Geum.ru

Руководство по защите электрических сетей 6-1150 кв от грозовых и внутренних перенапряжений рд 153-34. 3-35. 125-99 утверждено первым заместителем председателя Правления рао "еэс россии" О. В. Бритвиным 12 июля 1999 года

Вид материалаРуководство

Содержание


Исходные данные для расчета
Таблица П15.11 Исходные данные для расчета
Расчетные параметры воздушной линии
Коэффициенты для расчета индуктивности опор воздушных линий из различного материала
Подобный материал:
1   ...   18   19   20   21   22   23   24   25   26

^ Исходные данные для расчета и типовых заземляющих устройств одностоечных

железобетонных опор ВЛ 110, 150 и 220 кВ: ПБ110-1, ПБ 110-2, ПБ 150-1, ПБ 150-2, ПБ 220-1


Длина луча, м
Рекомендуемые пределы по , Ом·м
, Ом
по рис.П15.4
Характеристический размер заземлителя , м

-
60
10
(0,49)*
3,0

5
60-100
10
(0,80)**
5,0

5
100-200
15
0,550
5,0

10
200-300
15
0,595
10,0

15
300-400
15
0,610
15,0

20
400-500
15
0,640
20,0

25
500-650
20
0,653
25,0

30
650-800
20
0,675
30,0

40
800-1000
20
0,705
40,0

40
1000-1400
30
0,705
50,0

50
1400-1800
30
0,730
50,0

60
1800-2100
30
0,750
60,0


Примечание: * заглубленной части стойки;


** для двух лучей.


Таблица П15.10

Исходные данные для расчета и типовых заземляющих устройств двухстоечных

железобетонных опор ВЛ 150, 220, 330, 500 и 750 кВ


Длина луча, м
Рекомен-

дуемые пределы по , Ом·м

, Ом
по рис.П15.4
Характеристический размер заземлителя , м













ПСБ 150-1
ПСБ 220-1
ПБ 220-4


ПС 220-12
ПС 330-7Н
ПБ 330-4
ПБ 500-5Н
ПБ 750-3

-
150
15
-
(0,278)* 4,0
(0,272)* 4,6
(0,258)* 6,7
(0,262)* 5,3
(0,247)* 8,3
(0,254)* 7,3
(0,254)* 8,8

5
150-300
15
0,550
7,6
8,0
10,8
9,2
12,7
11,5
12,5

10
300-400
15
0,595
12,6
13,0
15,8
14,2
17,7
16,5
17,5

15
400-500
15
0,610
17,6
18,0
20,8
19,2
22,7
21,5
22,5

20
500-700
20
0,640
22,6
23,0
25,8
24,2
27,7
26,5
27,5

25
700-800
20
0,653
27,6
28,0
30,8
29,2
32,7
31,5
32,5

35
800-1000
20
0,690
37,6
38,0
40,8
39,2
42,7
41,5
42,5

40
1000-1400
30
0,705
42,6
43,0
45,8
44,2
47,7
46,5
47,5

50
1400-1800
30
0,730
52,6
53,0
55,8
54,2
57,7
56,5
57,5

60
1800-2100
30
0,750
62,6
63,0
65,8
64,2
67,7
66,5
67,5


Примечание: * заглубленной части стойки.


^ Таблица П15.11

Исходные данные для расчета и типовых заземляющих устройств железобетонных

портальных опор на оттяжках ВЛ 500 кВ


Длина луча, м
Рекомендуемые пределы по , Ом·м
по рис.П15.4
,

Ом
Характеристический размер заземлителя , м

-
300
-
15
(0,108)* 9,5
(0,106)* 10,0

5
300-500
0,550
15
13,0
13,5

10
500-700
0,595
20
18,0
18,5

15
700-800
0,610
20
23,0
23,5

20
800-1000
0,640
20
28,0
28,5

30

1000-1300
0,675
30
38,0
38,5

40
1300-1500
0,705
30
48,0
48,5

50
1500-1900
0,730
30
58,0
58,5

60
1900-2200
0,750
30
68,0
68,5


Примечание: * заглубленной части стойки.


ПРИЛОЖЕНИЕ 16


^ РАСЧЕТНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ВОЗДУШНОЙ ЛИНИИ


Для расчета грозоупорности линии требуется предварительно определить необходимые параметры: индуктивность опоры, волновые сопротивления и коэффициенты связи проводов и тросов.


16.1. Индуктивность опоры от основания до точки подвеса троса (на линиях с тросом) или до вершины опоры (для ВЛ без троса) рассчитывается по формуле


, (П16.1)


где - высота точки подвеса троса на опоре, м; - коэффициент, который для различных типов опор выбирается по табл.П16.1, мкГн/м.


Таблица П16.1


^ Коэффициенты для расчета индуктивности опор воздушных линий из различного материала


Тип опоры
, мкГн/м





Деревянная
Железобетонная
Металлическая

Одностоечная
-
1,0

1,03



Портальная
1,48

1,52
0,74

0,70
0,61

0,60

Одностоечная с оттяжками
-
-



Портальная с оттяжками
-
0,62

0,59
0,55

0,57



Примечания: * - см. формулу (П16.4);

** - коэффициент, равный отношению длины участка опоры, расположенного выше уровня крепления оттяжек, к общей высоте опоры.


Индуктивность участка опоры от основания до уровня точки подвеса провода (нижний конец гирлянды), которая рассчитывается по формуле


, (П16.2)


где - высота точки подвеса провода на опоре, м (нижний конец гирлянды); - коэффициент, который для различных типов опор выбирается по табл.П16.1, мкГн/м.


Для металлических башенных опор высотой более 50 м, например, для переходных пролетов, индуктивность вычисляется по формуле


, (П16.3)


где ; ; - высота точки подвеса троса на опоре, м; - высота подвеса провода на опоре (нижний конец гирлянды), м; - средний эквивалентный радиус опоры, вычисляющийся по формуле


, (П16.4)


где - периметр горизонтального сечения опоры на половине ее высоты, м.


16.2. Геометрическое (без короны) волновое сопротивление одиночного троса или провода рассчитывается по формуле

, (П16.5)


где - радиус троса или провода, м; - средняя высота подвеса троса или провода над землей (м) определяется по формулам:

для троса , (П16.6)


для провода , (П16.7)


в которых и - высота подвеса троса и верхнего провода на опоре определяется с использованием эскиза опоры и длины гирлянд со строительной арматурой (см. Приложение 13, табл.П13.1).


Примечание. При отсутствии данных о стрелах провеса и они вычисляются через нормированные ПУЭ расстояния по вертикали между тросом и верхним проводом в середине пролета длиной (см. Приложение 13, рис.П13.2) и наименьшее допустимое расстояние между нижним проводом и землей , м (см. Приложение 13, табл. П13.1):


при ; (П16.8)


, (П16.9)

при , (П16.10)


где и - высота подвеса нижнего и верхнего проводов на опоре.


Для расщепленного провода в формулу (П16.5) вместо подставляется эквивалентный радиус


, (П16.11)


где - число составляющих расщепленного провода; - радиус составляющего провода, м; - радиус расщепления, рассчитывающийся по формуле

, (П16.12)


в которой - шаг расщепления, м.


Волновое сопротивление параллельных тросов (проводов) рассчитывается по формуле


, (П16.13)


где *- собственное волновое сопротивление (по формуле (П16.5)), - взаимное волновое сопротивление, которое определяется по формуле

________________

* Экспликация соответствует оригиналу. - Примечание "КОДЕКС".

, (П16.14)


в которой - расстояние между тросом и зеркальным изображением троса относительно земной поверхности; - расстояние между тросами и .


Геометрическое волновое сопротивление двух тросов 2 и 3 одинакового радиуса , расположенных на высоте (рис.П16.1, б), рассчитывается по формуле


, (П16.15)


где - средняя высота тросов над землей, м; - расстояние между тросом 2 и зеркальным изображением троса 3 относительно земной поверхности, м; - расстояние между тросами 2 и 3, м.





Рис.П16.1. К расчету волновых сопротивлений и коэффициентов связи проводов и тросов


16.3. Геометрический коэффициент связи провода 1 с одиночным тросом или другим проводом 2 (рис.П 16.1, а)* ассчитывается по формуле


, (П16.16)


где - расстояние между проводом и зеркальным изображением троса (второго провода) относительно земной поверхности, м; - расстояние между проводом и тросом (вторым проводом), м; - средняя высота троса (второго провода) над землей, м; - радиус троса (второго провода), м.

________________

* Все геометрические размеры на рис.П16.1 определяются по средней высоте троса и провода над землей.


Коэффициент связи провода относительно (-1) проводов, находящихся под одинаковым напряжением, определяется по формуле


, (П16.17)


в которой собственные и взаимные волновые сопротивления рассчитываются по формулам (П16.5) и (П16.14).


Геометрический коэффициент связи провода 1 с двумя тросами 2 и 3, имеющими одинаковый радиус и расположенными на высоте на расстоянии друг от друга (см. рис.П16.1, б), вычисляется по формуле


. (П16.18)


16.4. При возникновении на проводах и тросах импульсной короны волновое сопротивление снижается, а коэффициент связи возрастает. Поправка на корону для волновых сопротивлений и коэффициентов связи вводится по методике, базирующейся на понятии "коронного чехла". Связь между радиусом одиночного или эквивалентным радиусом расщепленного на составляющих коронирующего провода и воздействующим напряжением описывается трансцендентным уравнением


, (П16.19)


где

, (П16.20)


в котором - радиус чехла короны составляющего провода, - радиус расщепления коронирующего провода в соответствии с принятой картиной на расщепленных проводах (рис.П16.2 и П16.3) рассчитывается по формуле


, (П16.21)


где - радиус расщепления по формуле (П16.12); - радиус составляющего провода без короны; в формуле (П16.19) - средняя напряженность на границе коронного чехла при отрицательной полярности напряжения.





Рис.П16.2. Картина развития коронных чехлов на одиночном (а) и расщепленном (б) проводе





Рис.П16.3. Расчетные размеры коронного чехла на составляющей расщепленного провода


По результатам обработки экспериментальных данных связана с радиусом чехла короны провода зависимостью


, (П16.22)


в которой берется в см, - в кВ/см.


При подстановке по формуле (П16.20) в уравнение (П16.19) расчетное выражение для принимает вид


. (П16.23)


Для одиночного провода и =1. Расчет ведется методом итерации, начиная , до выполнения условия ()<0,005 м.


Расчет волнового сопротивления коронирующего троса (тросов) и коэффициента связи провода с коронирующим тросом (тросами) проводится с использованием в формулах (П16.5), (П16.13), (П16.16) и (П16.17) вместо параметра, равного

, (П16.24)


где определено с использованием значения на последней итерации. При таком подходе учитывается неравномерность заполнения зарядами "коронного чехла".


16.5. В программе расчета числа грозовых отключений поправка на корону для волнового сопротивления провода вводится однократно при расчете критического значения амплитуды тока молнии, вызывающего перекрытие линейной изоляции при ударе молнии в провод.


Поправка на корону для коэффициента связи вводится при расчете числа обратных перекрытий от удара молнии в опору или трос в середине пролета в динамическом режиме по мере изменения напряжения на тросе.


В табл.П16.2 приведены значения волнового сопротивления проводов (геометрических и с учетом короны) и геометрических коэффициентов связи проводов и тросов ВЛ 35-1150 кВ.


Таблица П16.2