Расчет высоковольтного маслонаполненного кабеля низкого давления
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
изоляции и уменьшает ее толщину)
жила бумаги марки КВМУ толщина 0,025 мм
второй слой из бумаги КВМ толщиной 0,17 мм
Коэффициент пересчета электрической прочности (р1=1,5 МПа, р2=0,5 МПа):
Электрическая прочность при напряжении промышленной частоты:
Коэффициент отношения диэлектрических проницаемостей первого и второго слоев изоляции:
3.Электрический расчет кабельной арматуры
3.1Электрический расчет концевой муфты кабеля
Выбираем расчетные напряжения и напряженности для внутренней изоляции[4]:
Up=280 кВ ([4], табл. 4.6); Ер = 20 кВ/мм, Е? = 1 кВ/мм ([4], табл. 4.7)
Число конденсаторных обкладок для выравнивания электрического поля:
= 8.889
Выбираем изоляторы класса А, работающие в слабо загрязненной атмосфере. Для данных изоляторов минимальное значение длины пути утечки при классе напряжения 110 кВ [4]: Lут= 190 см
Выбираем фарфоровые покрышки с ребрами типа 1, относящиеся к категории А - нормальное исполнение.
Рабочая длина k-ой обкладки: .
Длины конденсаторных обкладок
kl(k), ммl`(k), мм0351.163298.5661329.677277.082308.191255.5943286.705234.1094265.22212.6235243.734191.1376222.248169.6517200.762148.1658179.276126.689157.791105.194Определим диаметры конденсаторных слоев. Принимаем толщину первой обмотки 3 мм.
Диаметр жилы кабеля:
Задаемся значениями к=1-8 и находим d2-d9 (мм). Результаты сведены в таблицу 2.
Диаметры конденсаторных слоев
kd(k), мм121.508227.508333.11438.343543.121647.369751.044854.531957.7441060.911
Толщина последних слоев не меньше допустимой (1,5 мм).
Диаметр последнего конденсаторного слоя: D10,1=60.911 мм
RП= D10,1/2=30.456 мм
==192.115 мм
Длина выравнивающего конуса (рис. 12):
Длина кабельной разделки:Ж=100 мм - длина голой жилы, необходимой для опрессования наконечника
LКР= Lab+l(16)+n?1+ LЖ=772.877 мм
Рис. 11. Расчет подмотки концевой муфты конденсаторного типа
Рис. 12. Форма выравнивающего конуса концевой подмотки
3.2Электрический расчет соединительной муфты кабеля
Определим Радиус подмотки. Т.к. в кабеле применяется градированная изоляция, а изоляционная муфта выполнена из бумаги той же плотности, что и наружный слой изоляции кабеля, то радиус подмотки определяется:
ln==1.039
Размер обратного конуса:
4.Тепловой расчет кабеля низкого давления
Определим диэлектрические потери в изоляции. Тангенс угла диэлектрических потерь для маслонаполненного кабеля низкого давления [4, табл. 5.4]:
Угловая частота переменного тока:
Емкость фазы на единицу длины (изоляция градированная):
=
Заключение
В данной работе проведен обзор видов силовых кабелей на напряжение 110-750 кВ. Рассмотрены их особенности и характеристики. Был произведен расчет маслонаполненного кабеля низкого давления, а именно электрический расчет кабеля, электрический расчет соединительной и концевой муфт, а также тепловой расчет кабеля.
Маслонаполненный кабель - это кабель с избыточным давлением, создаваемым маслом, входящим в состав бумажной пропитанной изоляции, и предусмотренной компенсацией температурных изменений объёма масла.
В России выпускались кабели на напряжение 110-500 кВ с необходимой арматурой. С 2005 года сняты с производства и в настоящее время существующие линии заменяются высоковольтными кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена [2].
Список литературы
1.Голынина Н.Г., Некрасов М.Л. Силовые кабели. Характеристики. Применение. Испытания // Кабель-news. -2008. - март №3. - стр. 3
2.Пешков И.Б., Уваров Е.И. Кабельная промышленность России и стран СНГ. Этапы развития, новые задачи // Кабели и провода. - 2009. - №45 (3178). - стр. 10
.Листратенков А.И. Теоретические основы конструирования силовых кабелей и проводов. - М.: Полиграф сервис, 2006. - стр. 292
4.Ларина Э.Т. Силовые кабели и кабельные линии: учеб. пособие / Э.Т. Ларина. - М.: Энергоатомиздат, 1984. - 368 с.