Электрические сети сельскохозяйственного назначения
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
»оледа с учетом ее кратковременности допустимые расстояния между проводами и землей или пересекаемым объектом приведены в таблицах 2.2 и 2.3.
При определении наибольших допустимых тонов плавки температуру воздуха и скорость ветра принимают по наблюдениям метеорологических станций или гололедных постов на участках со слабым гололедом или в местах, где он не образуется в момент проведения плавки гололеда.
Таблица 2.2
Наименьшие расстояния между проводами ВЛ и землей или пересекаемым объектом, допустимые во время плавки.
Объект, пересекаемый ВЛ. Напряжением 35 - 110кВРасстояние до объекта, м.Поверхность земли:Ненаселенная местность5Населенная местность6Провода линии связи2Железные дороги широкой колеи6,5Автомобильные дороги6
Таблица 2.3
Наименьшее расстояние между проводами или между проводами и тросами пересекающихся ВЛ, допустимые на время плавки
Длина пролета ВЛ, мРасстояние между проводами, проводами и тросами (м) при расстоянии от места пересекающихся ВЛ, допускаемые на время плавки.305070100120150При пересечении ВЛ 10-110кВ между собой и с ВЛ более низкого напряжения.ДО 2002223--3002233,54-
Определение наибольших допустимых токов плавки может быть произведено по формуле:
где - наибольший допустимый ток плавки, А;
- сопротивление 1 метра провода или троса при допустимой температуре
провода, Ом;
d - диаметр провода или троса, см;
- постоянная лучеиспускания (для медных и алюминиевых проводов имеет значение порядка 0,6; для стальных тросов порядка 0,3);
допустимая температура нагрева провода, с;
- температура воздуха с;
и - скорость ветра, м/с.
Формула (2.1) применяется для погоды со скоростью ветра менее 1м/с, а формула (2.2)-со скоростью ветра более 1м/с.
Время плавки гололеда зависит от значения тока, размеров и плотности гололедно-изморозовых образований, их формы, скорости ветра и температуры воздуха.
Расчет требуемого типа и времени плавки в длительном режиме может быть произведен по формуле:
(2.3)
где - ток плавки гололеда, А;
R - сопротивление 1 метра провода или троса при 0 с;
? - время плавки, ч;
?t - разность между температурой провода и воздуха, 0с;
- объемный вес гололеда, г/см '
d - диаметр провода, см;
b - толщина стенки гололеда, см;
D- внешний диаметр провода с гололедом, см;
- тепловое сопротивление 1 метра гололедного цилиндра при переходе от
внутренней к наружной поверхности, мс/Вт
- тепловое сопротивление при переходе с 1 м длины наружной поверхности обледенелого провода в воздухе, мс/Вт;
? - коэффициент теплопроводности, для льда принимается равным 2,27-10-2, а для измороси:
, Вт/смс(2.7)
с - теплоемкость материала провода, для стали 0,462, для алюминия 0,92, для меди 0,38.,
- объемный вес материала провода, г/см3,
S - сечение провода, с.
Существуют графики зависимости тока и времени плавки гололеда, пользуясь которыми можно определить требуемые значения токов при различной длительности плавки для характеристик практических случаев.
Учитывая возможное изменение погодных условий и погрешности в определении размеров, плотности гололеда и сопротивления проводов для обеспечения надежной плавки ее продолжительность следует увеличить на 20-30% по сравнению с расчетной.
При профилактическом нагреве проводов повышают тоновую нагрузку линии до значения, при котором отложения гололеда на проводах не происходит. Для этого необходимо, чтобы температура провода при гололедообразовании была выше 0. При температуре воздуха около нуля и ветрах со скоростью 1-2 метра в секунду, характерных для целого ряда случаев обледенения, профилактический нагрев может применяться вполне успешно. При скоростях ветра более 3-4 метра в секунду и температурах воздуха ниже -9с профилактический нагрев больших токов. Профилактический нагрев проводов применяется в случаях, когда гололед захватывает ограниченную часть сети, где могут быть повышены токи до требуемого значения.
Ток профилактического нагрева может быть рассчитаны по формулам (2.1) и (2.2), С учетом температуры провода, равной +1 с.
Выбор источника питания схем плавки гололеда определяется протяженностью прогреваемых ВЛ, сечением их проводов, главной схемой соединения и мощностью оборудования подстанций, от которых проводится плавка.
При плавке гололеда коротким замыканием обогреваемую линию следует закоротить с одного конца, а с другого к ней необходимо подвести напряжение, достаточное, чтобы обеспечить протекание по проводам требуемого для плавки тока.
Плавка гололеда может производиться путем:
трехфазного короткого замыкания;
двухфазного короткого замыкания;
однофазного короткого замыкания при последовательном соединении проводов.
всех фаз.
При плавки для вышеперечисленных схем соответственно определяется по формулам:
где - линейное напряжение, кВ;
- сопротивление фазы обогреваемой линии, Ом/км;
- сопротивление обогреваемой линии, провода которой собраны в змейку, Ом/км;
- сопротивление заземления, Ом.
где - сопротивление провода, Ом/км;
- сопротивление земли, принимается равным 0,05 Ом/км;
- среднее геометрическое расстояние между осями проводов ВЛ, м;
- расчетный диаметр провода, м;
- глубина залегания обратного провода в земле 1000 м.
М?/p>