Лекция за проводници в електрически инсталации
Тема: Електрически централи и подстанции
Лекция № 11. ИЗБОР НА ПРОВОДНИЦИ В ЕЛЕКТРИЧЕСКИ ЦЕНТРАЛИ.
Съдържание
11.1 Според механичните свойства тоководещите части се разделят на гъвкави (проводници) и твърди (гуми). 1
11.2 Избор според условията на продължителна работа. 1
11.3 Изборът на секцията на шините се определя от нагряването на най-натоварената секция 2
11.4 Проверка на шини и шини за термично и динамично съпротивление при късо съединение 2
11.5 Corona 2 тест
11.1 Според механичните свойства тоководещите части се разделят на гъвкави (проводници) и твърди (гуми).
Твърдите се използват главно при напрежение до 35 kV, а гъвкавите - при 35 kV и повече.
Според предназначението в схемите на електроцентралите тоководещите части се разделят на шини и шини. Шина - тоководещата част на една верига (генератор, трансформатор, линия и др.). Шината е тоководеща част, към която са свързани всички или част от веригите на дадено разпределително устройство. Шините и шините могат да бъдат гъвкави или твърди.
Тоководещите части се избират според условията на продължителна работа и се проверяват при условия на късо съединение
11.2 Избор според условията на продължителна работа.
Изборът на секция на шинасе прави според икономическата плътност на токаjek[A/mm 2 ]. Икономическата плътност зависи от времето на използване на максималното натоварванеTmaxи за най-вероятните стойностиTmaxза алуминиеви проводници и гуми е в рамките на 1 - 1,3.
ВземайкиTmax, определете , къдетоIрmax–работен максимален ток във веригата на шините. Съгласноqec, от каталозите се избира най-близкият стандартен проводникqst≥qec. Избраното стандартно сечение ще отговаря на номиналния токInom, който не трябва да бъде по-малък отIрmax. Ако температурата на околната среда се различава от стандартната, тогава е необходимо да се определи. УсловиетоIadd dl≥Ipmaxтрябва да бъде изпълнено.
11.3 Изборът на секцията на шините се определя от нагряването на най-натоварената секция
За определянето му се изчислява разходът на мощност в участъците на шините в различни възможни режими на работа на електроцентралата (максимален и минимален режим на работа, авариен максимален и минимален режим). Дебитът се изчислява отделно за активна и реактивна мощност. Определя се секция, където пълният поток на мощност ще бъде най-голям, равен наSpermax. За този участък се определя токът. След това по каталог се избира проводник със сечение, за коетоInom≥Imax. Ако температурата на околната среда се различава от стандартната, тогава е необходимо да се определи. УсловиетоIadd dl≥Imaxтрябва да бъде изпълнено.
11.4 Проверка на шини и шини за термична и динамична устойчивост на късо съединение
Произвежда се по начина, по който беше обсъдено по-рано в раздела за термичните и динамичните ефекти на токовете на късо съединение. Ако проводниците в една фаза са разделени на няколко, тогава е необходимо да се провери динамичното взаимодействие на проводниците в една фаза по време на късо съединение. Тази проверка се състои в определяне на разстоянието между разделителите, държащи проводниците във фаза. В допълнение, за гъвкави проводници от 35 kV и повече, в общия случай е необходима проверкаспоред короната. Почти винаги тази проверка е необходима при напрежение от 330 kV или повече.
11.5 Корона тест
Разряд под формата на корона възниква в близост до проводника при висока напрегнатост на електрическото поле и е придружен от пращене и светене. Процесите на йонизация на въздуха около проводника водят до допълнителни загуби на енергия, до възникване на електромагнитни трептения, които създават радиосмущения, и до образуване на озон, който има вредно въздействие върху повърхността на контактните връзки. Правилният избор на проводници трябва да гарантира намаляване на ефекта на короната до приемливи стойности. Обмислете изчислителната процедура за избор на напречно сечение на проводника според условията на короната.
Разряд под формата на корона възниква при максималната стойност на началната критична напрегнатост на електрическото поле, kV/cm,
,
къдетоmе коефициент, който взема предвид грапавостта на повърхността на проводника (за многожилни проводнициm= 0,82);r0—радиус на телта, виж
Силата на електрическото поле в близост до повърхността на неразцепен проводник се определя от израза
, (11.1)
къдетоUе мрежовото напрежение, kV;Dcp— средно геометрично разстояние между фазовите проводници, виж
С хоризонтално разположение на фазитеDcp= 1.26Dс разположението на фазите по върховете на равностранен триъгълникDcp=D, къдетоDе разстоянието между съседните фази, виж фиг.
В разпределителни уредби от 330 kV и повече всяка фаза се извършва с два, три или четири проводника, за да се намали короната, т.е. използвани са разделени проводници. В някои случаи се използват и разделени проводници на линии 220 kV. Напрегнатост на електрическото поле (максимална стойност) околоразделени проводници, kV/cm,
, (11.2)
къдетоkе коефициентът, отчитащ броя на проводницитеnвъв фазата;reqе еквивалентният радиус на разделените проводници (Таблица 4.5).