Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Какие факторы определяют сечение проводов отдельных линий в сетях районного значения.




Сечения проводов и жил кабелей выби­рают в зависимости от технических и экономических факторов.

К техническим факторам, влияющим на выбор сечений, относят:

1) нагрев от длительного выделения те­пла рабочим (расчетным) током;

2) нагрев от кратковременного выделения тепла током КЗ;

3) потери (падение) напряжения в жилах кабелей или проводах воздушных линий от
проходящего по ним тока в нормальном и аварийном режимах;

4) механическая прочность;

5) коронирование - фактор, зависящий от применяемого напряжения, сечения провода и окружающей среды.

Влияние и учет перечисленных факторов при выборе воздушных и кабельных линий неодинаковы. В табл. 13.1 приведены особен­ности, присущие кабельным и воздушным линиям.

При выборе сечения провода или жилы кабеля по техническим условиям приняты следующие условные обозначения: Sн — минимально допустимое сечение по нагреву, Sт,с — минимально допустимое сечение по термической стойкости к току КЗ; Sм — минимально допустимое значение по механической прочности; Sк — минимально допустимое сечение по условиям коронирования; SU — минимально допустимое сечем по потерям напряжения.

Из этих сечений только сечения Sм и Sк для кабелей выбирают без расчетов,как стандартные сечения. Остальные сечения нестандартные, и по полученным из расчете значениям нестандартного сечения выбирают стандартное. При выборе стандартного сечения исходят из следующего.

1) При выборе сечения по термической стойкости Sт,с выбирают ближайшее меньшее сечение. Основанием для этого является повышенный процент ошибки, заложенный в самом методе расчета, в сторону превышения сечений.

2) Выбор сечения по механической прочности Sм для кабельных линий решает
просто. Кабели выпускают с условием того, что самое малое (начальное в таблице) сечение является механически стойким. Для воздушных линий выбирают ближайшее большее стандартное сечение.

3) При выборе сечения по условиям короны SК для проводов воздушных линий выбирают ближайшее большее сечение. Для кабельных линий этот вопрос решен завода выпускающими кабели на каждое стандартное напряжение.

4) По потерям напряжения SU выбирают ближайшее большее сечение. Однако в некоторых случаях, когда расчетное сечение близ­ко к стандартному, можно принять и мень­шее. Например, полученное расчетное сечение равно 36,5 мм2; можно принять сечение 35 мм2. Это решение принято на основа­нии конкретных данных о достоверности электрических нагрузок, положенных в осно­ву расчета.

5) При выборе сечения по нагреву Sн вы­бирают ближайшее большее сечение. Во всех случаях не следует стремиться повышать се­чение без достаточных на то оснований.

6) После того как определено мини­мально допустимое сечение провода по техниическим условиям SТ, его сравнивают с экономически целесообразным сече­нием.

Выбор экономически целесообразного сечения по ПУЭ производят по экономиче­ской плотности тока в зависимости от мате­риала провода и числа часов использования максимума нагрузки в соответствии с выра­жением

Sэ=Iр/jэ 13.1

где Iр — расчетный ток; jэ экономическая плотность тока.

Этот выбор экономического сечения не соответствует другим утвержденным поло­жениям об экономических соображениях при решении всех электротехнических вопросов, нуждающихся в экономической оценке.

На самом деле, если рассмотреть усло­вия передачи некоторой постоянной расчет­ной мощности или тока при постоянной дли­не, то передача может быть осуществлена при помощи кабельных или воздушных ли­ний разных сечений. При этом затраты бу­дут изменяться и не может быть речи о ка­ком-то постоянном экономически целесо­образном сечении, определяемом по (13.1).

 

Рис. 13.1. Определение экономически целе­сообразного сечения проводов или жил кабе­лей в зависимости от стоимости электро­энергии и по экономической плотности тока: 1 - при с0 = 0,01 руб/(кВт*ч); 2- при с0 = = 0,005 руб/(Вт* ч); 3 – при с0 = 0,002 руб/(кВт* ч)-(себест-ть)

На рис. 13.1 представлена зависимость приведенных затрат от сечения (кривая 7), однако эта зависимость не учитывает изме­нения стоимости электроэнергии. С учетом стоимости электроэнергии зависимость 3 = =f(s) примет вид, показанный на рис. 13.1 (кривые 2, 3). На этом же рисунке показана зависимость Sэ.ц=f(с0) экономически целе­сообразного сечения Sэ.ц от стоимости элек­троэнергии с0. Экономическое сечение по (13.1) изображено на рис. 13.1 прямой ли­нией, параллельной оси ординат.

13.2. Сечения жил кабелей, выбранные

с учетом ограничивающих факторов:

а - на напряжении 10-20 кВ; б - то же 35 кВ

и выше, когда необходимо считаться с явлением

коронирования

Сечение, определенное по (13.1), не является экономически рациональным, и единственное достоинство такого метода его простота. На рис. 13.2 показаны факторы, влияющие на выбор сечений проводов и жил кабе­лей. Выбор экономически целесообразного сечения дает возможность экономить электроэнергию для относительно коротких ли­ний, что в значительной мере относится к се­тям промышленных предприятий.

Табл.13.1 Фак-ры влияющ. на выбор сечений возд. и каб. линий  
Фактор Особенности выбора сечений линий  
кабельных воздушных  
Нагрев рабочим (расчетным) тоrком Температура нагрева, а следовательно, и ток ограничиваются допустимой температурой для изоляции и зависят от материала изоляции жил кабеля.Сечение выбирают по таблицам ПУЭ, которые учитывают температуру жилы кабеля Допустимая температура нагрева ограничена механической прочностью. Сечение выбирают по таблицам ПУЭ, которые учитывают допустимую температуру нагрева  
 
 
 
 
 
 
 
Выбираемое сечение обычно должно быть больше расчетного. По таблицам берут сечение, допускающее ближайший больший или одина­ковый ток по сравнению с расчетным  
 
 
Нагрев от кратко­временного выделения током КЗ Температура нагрева определяется как значением тока, так и временем его прохождения. Расчет ведут по количеству тепла, выделяемого за определен­ный промежуток времени и вызываю­щего нагрев жилы кабеля. Сечение выбирают ближайшее меньшее по срав­нению с расчетным Температура провода от про­хождения тока КЗ ограничивается снижением механической проч­ности провода в связи с нагрева­нием его током КЗ. Сечение выбирают ближайшее меньшее по сравнению с расчетным  
 
 
 
 
 
 
 
 
Потери напряжения в жилах кабеля или проводах ВЛ Имеют одинаковое значение как для кабельных, так и для воздушных линий и различаются только разными значениями их индуктивного и емкостного сопротивлений  
Механическая прочность Механическая прочность жил кабеля определяется механической нагрузкой на жилы и оболочку кабеля от полной собственной массы кабеля при его прокладке, протяжке и подвеске. Нагрузку учитывают при проектировании прокладки кабеля; она определяет минимально допустимое сечение жил кабеля для изготовления его на каждом напряжении. По этой причине в справочных таблицах ПУЭ на каждом напряжении сечение кабелей начинается с допустимого по механической прочности Механическую прочность проводов рассчитывают при проектировании воздушных линий. Сечение проводов воздушных линий по механической прочности выбирают в зависимости от собственной массы, а также от силы ветра и массы гололеда, возможных в данном географическом районе  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Коронирование Коронный разряд происходит в резко неоднородном поле и начинается у электрода с малым радиусом кривизны (жилы кабеля или провода) при напряженности поля, равной критической. Увеличение радиуса кривизны приводит к снижению напряженности поля и предотвращению коронирования  
 
 
 
 
Существование коронного разряда в изоляции кабелей недопустимо, по­скольку оно приводит к разложению изоляции и в дальнейшем к пробою ее. Исходя из указанного выше положения сечение жил кабеля выбирают для случая полного отсутствия коронирования. По этой причине в одинаковых ус­ловиях минимально допустимое к при­менению сечение жил кабеля всегда будет выше, чем у воздушных линий. В таблицах ПУЭ минимальные сечения жил кабелей обеспечивают отсутствие коронирования Существование коронного раз­ряда около проводов воздушных линий не нарушает ее изоляции, но ведет к увеличению потерь электроэнергии на коронирование. Исходя из этого положения вы­бор сечения проводов воздушной линии производят по условию отсутствия коронирования при хоро­шей погоде. При плохой погоде (дождь, туман) имеет место ко­ронирование, которое приводит к повышению  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Экономическая целесообразность Сечение должно выбираться по годовым затратам в соответствии с расчетом. При выборе сечения принимают ближайшее меньшее стандартное по отношению к расчетному (нестандартному) сечение  
 
 

 

 

 

 

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...