Плавка ожеледиці та профілактичне нагрівання проводів та тросів для боротьби з ожеледицею

Плавку ожеледиці рекомендується передбачати на проводах ПЛ напругою до 220 кВ включно, що проходять у IV та особливих районах по ожеледиці, а також у районах з інтенсивним та частим танцем проводів. Плавку ожеледиці на грозозахисних тросах слід здійснювати в тих випадках, коли можливе зближення проводів, що звільнилися від ожеледиці, і грозозахисних тросів, покритих ожеледицею. На ПЛ 330 кВ і вище у IV та особливих районах по ожеледиці, а також на ПЛ 35 — 220 кВ у III районі по ожеледиці плавка ожеледиці на проводах та тросах може бути передбачена лише на підставі результатів техніко-економічних розрахунків, що показують доцільність такої плавки ожеледиці. Кількість та розташування пристроїв для плавки ожеледиці в підприємствах електричних мереж повинні вибиратися з таким розрахунком, щоб плавка ожеледиці на ПЛ 110 кВ і вище могла бути забезпечена за 12 год, а на ПЛ 35 кВ і нижче — за 8 год. Як правило, схема плавки ожеледиці повинна збиратися і вводитися в роботу протягом 1 години після отримання команди диспетчера.

Якщо відключення ПЛ 110 -220 кВ для плавки ожеледиці призводить до перерви електропостачання споживачів, рекомендується плавка ожеледиці з пофазним виведенням ПЛ з роботи. Для своєчасного виявлення утворення ожеледиці на проводах і грозозахисних тросах та організації плавки ожеледиці йди профілактичного нагріву рекомендується встановлювати на проводах та тросах автоматичні сигналізатори ожеледиці. Допустима температура нагрівання проводів при плавці ожеледиці за умовою механічної міцності приймається: для алюмінієвих і мідних проводів 90 в тривалому режимі плавки і 120 ° С при повторно-короткочасному режимі; длясталеалюмінієвих проводів - відповідно 100 і 130 С, а для проводів з алюмінієвого сплаву АЖ, АЖС і АН - відповідно 80 і 100 C. На час плавки ожеледиці, враховуючи її відносну короткочасність, мінімально допустимі відстані між проводами ПЛ, плавка ожеледиці, і землею або об'єктами, що присікаються, можуть бути зменшені на 1 м. Виходячи з мінімальних відстаней визначається допустима стріла провісу проводів, відповідне механічне нарядження в проводі і допустима температура нагріву проводів при плавці ожеледиці або профілактичному нагріванні проводів струмом. Визначення найбільших допустимих струмів плавки при різних температурах повітря та швидкостях вітру слід проводити відповідно до «Методичними вказівками щодо плавки ожеледиці змінним струмом» М 34-70-027 —80 (СПО «Союзтехенерго», 1983 р.). Розрахункові формули для деяких схем плавки ожеледиці змінним струмом наведені в табл. 1.

Таблиця 1.Рекомендовані розрахункові формули

Схема (рис. 1)*

Спосіб плавки ожеледиці

Розрахунковий струм плавки, А

Однофазне КЗ при послідовному з'єднанні проводів усіх фаз за схемою «змійка»

Двофазне КЗ без землі

Зустрічне включення фаз трансформаторів

Двофазне КЗ із землею

* За схемою струм плавки дорівнює подвійному струму навантаження на ПЛ.

Таблиця 2. Параметри схеми плавки ожеледиці за способом трифазного КЗ

Напруга джерела живлення. кВ

Необхідна потужність, МВ · А/км

Можлива довжина ділянки плавки, км

295-540 375-675 475-830 545 - 950

АС 50/8 АС 70/11 АС 95/16 АС 120/19

295-540 375-675 475-830 545-950 650-1110

АС 50/8 АС 70/11АС 95/16 АС 120/19 АС 150/24

295-400 375-675 475-830 545-950 650-1110 755-1270

АС 50/8 АС 70/11 АС 95/16 АС 120/19 АС 150/24 АС 185/29

0,06-0,21 0,08-0,27 0,11-0,35 0,14-0,43 0,19-0,54 0,23-0,69

Напруга джерела живлення, кВ

Необхідна потужність, МВ-А/км

Можлива довжина ділянки плавки, км

Примітка. Розрахунки виконані за температури повітря мінус 5°С і швидкості вітру від 0 до 5 м/с.

Таблиця 3. Параметри схем плавки ожеледиці на грозозахисних тросах

Напруга джерела живлення, кВ

Схема плавки «трос-трос»

Необхідна потужність, МВ - А/км

Протяжність ділянки плавки, км

Необхідна потужність, МВ-А/км

Протяжність ділянки плавки, км

нагрівання
Мал. 2. Струми, що перешкоджають утворенню ожеледиці в сталеалюмінієвих проводах марок: a-АС 50; б-АС 70; г – АС 120; д - АС 150; е – АС 185; ж – АС 240; з - АС 300; і - АС 400; до - АС 500
ожеледиці
Мал. 1. Схеми плавки ожеледиці У табл. 1 прийнято такі позначення: IШ1 - струм плавки, А; UЛ – лінійна напруга джерела живлення схеми плавки, кВ; l - Довжина ділянки плавки, км; Z0 - питомий повний опір трифазної лінії, Ом/км; Z'o - питомий повний опір заземленого дроту, Ом/км; Rз - опір заземлювального пристрою, Ом; Z0m - питомий опір взаємоіндукції контурів плавки провід- земля, Ом/км: (1)

де r3 - опір землі, що дорівнює 0,05 Ом/км; D3 - глибина повернення струму через землю, м; D — середньогеометрична відстань між проводами (тросами), м. Значення струмів у сталеалюмінієвих проводах, що перешкоджають утворенню ожеледиці за різних погодних умов, наведено на рис. 2. Значення найбільшого допустимого та одногодинного струму плавки ожеледиці на сталеалюмінієвих проводах для різних погодних умов наведено на рис. 3, але в сталевих тросах — на рис. 4. Співвідношення між напругою джерела живлення схеми плавки ожеледиці на проводах за способом трифазного КЗ, протяжністю ПЛ і необхідною потужністю при допустимих струмах плавки наведені в табл. 2. Співвідношення між напругою джерела живлення схеми плавки ожеледиці на тросах, протяжністю ПЛ і необхідною потужністю при допустимих струмах плавки наведені в табл. 3. Значення струму плавки, питомих активних, реактивних та повних опорів сталеалюмінієвих проводів трифазної лінії (Z0) змінному струму наведено в табл4. Значення струму плавки, питомих активних, реактивних та повних опорів заземлених сталеалюмінієвих проводів (Z'0) змінному струму наведено в табл. 5555. Значення струму плавки, питомих активних, реактивних і повних опорів сталевих проводів і тросів змінному струму наведені в табл 6. Для плавки ожеледиці на ПЛ 220 кВ і вище постійним струмом використовуються установки типу ВУКН, наведені в табл. 7.

проводів
Мал. 3. Найбільші допустимі та одногодинні струми плавки ожеледиці на сталеалюмінієвих проводах при швидкостях вітру: а-2 м/с; б-5 м/с; в - 10 м / с; - одногодинний струм плавки ожеледиці з діаметром ожеледної муфти D = 8 см; - те ж при D = 8 см; найбільший допустимий струм плавки ожеледиці при D

6 см

нагрівання
Мал. 4. Найбільші припустимі та одногодинні струми плавки ожеледиці на сталевих проводах і тросах з діаметром ожеледної муфти D - 6 см при різних швидкостях вітру; с - 2 м / с; 6 - 5 м / с; в - 10 м / с; ----------------- одногодинний струм плавки; найбільший допустимий струм плавки

Таблиця 3. Параметри трифазної лінії

Марка проводу

Найбільший допустимий струм плавки, А

Активний опір за +20 °С, Ом/км

Активний опір при 0°С, Ом/км

Середня геометрична відстань між фазами, м

Реактивний опір, Ом/км

Повний опір трифазної лінії, Ом/км