Погонні (питомі) параметри ліній
Активний опір - це опір при протіканні по провіднику змінного струму, омічний - це опір при протіканні по тому провіднику постійного струму. Для сталеалюмінієвих проводів явище поверхневого ефекту також незначне і може не враховуватись.
Значний вплив на активний опір має температура матеріалу провідників, яка залежить від температури навколишнього середовища та струму навантаження.
Погонні(питомі)реактивні(індуктивні)опори фаз ліній у загальному випадку виходять різними. Вони визначаються взаємним розташуванням фаз та геометричними параметрами. При розрахунках симетричних робочих режимів мають середні значення (незалежно від транспозиції фаз лінії).
Схеми заміщення леп
Лінія електричної мережі теоретично розглядається такою, що складається з нескінченно великої кількості рівномірно розподілених уздовж неї активних і реактивних опорів і провідностей.
Точний облік впливу розподілених опорів та провідностей складний та необхідний при розрахунках дуже довгих ліній, які в цьому курсі не розглядається.
На практиці обмежуються спрощеними методами розрахунку, розглядаючи лінію із зосередженими активними та реактивними опорами та провідностями.
Для проведення розрахунків приймають спрощенісхеми заміщення лінії, а саме: П-подібну схему заміщення, що складається з послідовно з'єднаних активного (rл) і реактивного (xл) ) опорів. Активна (gл) і реактивна (ємнісна) (bл) провідності включені на початку та в кінці лінії по 1/2.
П
П – подібна схема заміщенняЛЕП напругою 110-220 кВ завдовжки до 300-400 км.
Активнийопір визначається за формулою
деrо - питомий опір Ом/км приtпро дроти + 20 про ,
l– довжина лінії, км
Активний опір проводів і кабелів при частоті 50 Гц зазвичай приблизно дорівнює омічному опору. Не враховується явище поверхневого ефекту.
Питомий активний опірrпро сталеалюмінієвих та інших дротів з кольорових металів визначається за таблицями залежно від поперечного перерізу.
Для сталевих проводів не можна нехтувати поверхневим ефектом. Їхrо залежить від перерізу і струму, що протікає, і знаходиться по таблицях.
При температурі дроту, відмінної від 20 о С опір лінії уточнюється за відповідними формулами.
Реактивнийопір визначається:
xо - питомий реактивний опір Ом/км. Питомі індуктивні опору фаз ПЛ у загальному випадку різні (про це говорилося).
При розрахунках симетричних режимів використовують середні значенняxпро :
де r пр - радіус дроту, см;
Дср - середньогеометрична відстань між фазами, см, визначається наступним виразом:
,
ДеДав,Днд,Дса - відстані між проводами відповідних фаз А, В, С.
Н
П
При розміщенні паралельних ланцюгів на дволанцюгових опорах потокозчеплення кожного фазного дроту визначається струмами обох ланцюгів. ЗмінаХ0 через вплив другого ланцюга залежить від відстані між ланцюгами. ВідмінністьХ0 одного ланцюга при обліку та без урахування впливу другого ланцюга не перевищує 5-6% і не враховується у практичних розрахунках.
У лініях електропередач (іноді і при напрузі 110 і 220 кВ) провід кожної фази розщеплюється на кілька проводів. Це відповідає збільшенню еквівалентного радіусу. У виразі дляХ0:
замістьrпр використовується
де r ек - еквівалентний радіус дроту, см;
аср - середньогеометрична відстань між проводами однієї фази, см;
nф- число проводів в одній фазі.
Для лінії з розщепленими проводами останнє доданок у формулі 1 зменшуєтьсяnф раз, тобто. має вигляд
Питомий активний опір фази лінії з розщепленими проводами визначаються так:
Деr0пр - питомий опір дроту даного перерізу, визначений за довідковими таблицями. ДлясталеалюмінієвихпроводівХ0 визначається за довідковими таблицями, залежно від перерізу, для сталевих залежно від перерізу і струму.
Активна провідність(gл) лінії відповідає двом видам втрат активної потужності:
1) від струму витоку через ізолятори;
2) втрати корону.
Струми витоку через ізолятори малі і втратами в ізоляторах можна знехтувати. У повітряних лініях (ПЛ) напругою 110 кВ і вище за певних умов напруженість електричного поля на поверхні дроту зростає і стає більш критичною. Повітря навколо дроту інтенсивно іонізується, утворюючи свічення - корону . Корона відповідає втрати активної потужності. Найбільш радикальними засобамизменшення втрат потужності на корону єзбільшення діаметра дроту, для ліній високої напруги (330 кВ і вище) використання розщеплення дротів. Іноді можна використовувати так званий системний спосіб зменшення втрат на корону. Диспетчер зменшує напругу лінії до певної величини.
У зв'язку з цим задаються найменші допустимі перерізи короною:
110 кВ - 70 мм 2 (зараз рекомендується використовувати перетин 95 мм 2);
150 кВ - 120 мм 2;
220 кВ - 240 мм2.
Коронування проводів наводить:
-до посиленого окислення поверхні проводів,
-До появи радіоперешкод.
При розрахунку встановлених режимів мереж до 220 кВ активна провідність практично не враховується.
У мережах з визначенням втрат потужності при розрахунку оптимальних режимів, необхідно враховувати втрати на корону.
Ємнісна провідність(вл) лінії обумовлена ємностями між проводами різних фаз і ємністю провід - земля і визначається наступним чином:
дев0 - питома ємнісна провідність См/км, яка може бути визначена за довідковими таблицями або за такою формулою:
де Дср – середньогеометрична відстань між проводами фаз; rпр - радіус дроту.
Для більшості розрахунків у мережах 110-220 кВ ЛЕП (лінія електропередачі) представляється простішоюсхемою заміщення:
І
Половинаємнісної потужності лінії, МВАр, дорівнює:
(*),
Uф таU– відповідно фазне та міжфазне (лінійне)напруги, кВ;
Iс - ємнісний струм на землю
З виразуQс (*) випливає, що потужністьQс, генерована ліній сильно залежить від напруги. Чим вище напруга, тим більша ємнісна потужність.
Д
Для ліній з при довжині > 300-400 км враховують рівномірний розподіл опорів та провідностей вздовж лінії.
Кабельні лінії електропередачіпредставляють такою ж П-подібноюсхемою заміщенняяк і ПЛ.
Питомі активні та реактивні опори r0, х0 визначають за довідковими таблицями, так само як і для ПЛ.
видно, щох0 зменшується, ав0 росте при зближенні різних дротів.
Для кабельних ліній відстань між проводами фаз значно менше, ніж для ПЛ іХ0дуже мало.
При розрахунках режимів КЛ (кабельних ліній) напругою 10кВ і нижче можна враховувати тільки активний опір .
Ємнісний струм і Qс у кабельних лініяхбільшеніж у ПЛ. У кабельних лініях (КЛ) високої напруги враховують Qс, причому питому потужність ємностіQc0 кВАр/км можна визначити за таблицями в довідниках.
Активну провідність (gл) враховують для кабелів 110 кВ і вище.
Питомі параметри кабелівх0, а такожQс0 наведені в довідкових таблицях орієнтовні, точніше їх можна визначити за заводськими характеристиками кабелів.
Калькулятор
Сервіс безкоштовної оцінки вартості роботи
- Заповніть заявку. Фахівці розрахують вартість вашої роботи
- Розрахунок вартості прийде на поштута за СМС
Номер вашої заявки
Зараз на пошту прийде автоматичний лист-підтвердження з інформацією про заявку.