Погонная активная проводимость

У кабельной линии активная проводимость определяется потерями активной мощности в изоляции кабеля (диэлектрическими потерями) и может быть выражена через емкостную проводимость и тангенс угла диэлектрических потерь tg δ:

g_{о кл} = b_{о кл} tg δ (10.15)

Значения tg δ определяются типом изоляции жил кабеля. Так, для кабе­лей с бумажной пропитанной изоляцией при U_ном = 6—35 кВ значения tg δ лежат в пределах 0,008—0,015. Изоляция кабелей 110 кВ с централь­ным маслопроводящим каналом имеет tg δ = 0,004—0,0045, а кабелей 220 кВ, прокладываемых в стальном трубопроводе,— от 0,0025 до 0,0045 [10.17]. Полиэтиленовая изоляция имеет tg δ около 0,0001. Практически с диэлектрическими потерями в кабельных линиях (в силу малости tg δ) приходится считаться лишь при напряжениях 220 кВ и выше. Таким обра­зом, при U_ном < 110 кВ схема замещения кабельной линии не содержит ветвей с активной проводимостью.

Волновые параметры и натуральная мощность

В силу небольшой длины кабельных линий даже при напряжениях 110—220 кВ их волновые свойства не имеют практического значения при расчете их установившихся режимов, поэтому их волновые параметры здесь подробно не рассматриваются. Отметим только, что по сравнению с воздушными линиями волновое сопротивление кабельных линий 110— 220 кВ значительно меньше. В диапазоне сечений жил 150—800 мм² оно меняется в пределах от 60 до 30 Ом.

Натуральная мощность кабельных линий 110—220 кВ, определяемая по формуле (10.8), в силу меньшего по сравнению с ВЛ тех же номиналь­ных напряжений значения 2_В значительно выше. Так, у маслонаполненных кабельных линий с сечениями медных жил 150—800 мм² при напря­жении 110 кВ натуральная мощность лежит в пределах от 264 до 368 МВт, а при напряжении 220 кВ — от 1030 до 1460 МВт. У линий, выполненных кабелями с полиэтиленовой изоляцией и с сечениями алю­миниевых жил 270—800 мм², Р_нат = 211—384 МВт при U_ном= 110 кВ и Р_нат = 915—1320 МВт при U_ном = 220 кВ. Таким образом, в среднем нату­ральная мощность кабельных линий 110 — 220 кВ примерно в 10 раз пре­вышает аналогичную величину для соответствующих воздушных линий.

Контрольные вопросы

1. Каково общее определение термина «линия электропередачи»?

2. Каковы основные признаки, по которым классифицируются ЛЭП?

3. Каковы разновидности ЛЭП, отличающиеся по значению номинального напряжения?

4. Из каких основных конструктивных элементов состоит воздушная линия?

5. Каким механическим и атмосферным воздействиям должны противостоять элементы конструкции ВЛ?

6. Какие воздействия оказывает ветер на элементы ВЛ и каковы их последствия?

7. Каковы требования к материалам, из которых изготовляют провода ВЛ?

8. Какие материалы применяются для изготовления проводов и тросов ВЛ?

9. С какой целью осуществляется расщепление фазы ВЛ СВН и УВН?

10. Каковы модификации проводов марки АС, отличающиеся соотношением сечений алюминиевой и стальной частей провода?

11. Каковы основные признаки классификации опор ВЛ?

12. Из каких материалов изготовляются опоры ВЛ?

13. Каковы области применения деревянных и железобетонных опор?

14. В чем преимущества опор на оттяжках по сравнению со свободностоящими?

15. Какие изоляционные конструкции используются на ВЛ?

16. Каковы преимущества полимерных стержневых изоляторов по сравнению с фарфоровыми и стеклянными?

17. Назовите основные категории линейной арматуры.

18. В чем принципиальное отличие натяжных зажимов от поддерживающих?

19. Из каких составляющих складывается вертикальный габарит ВЛ?

20. Какие условия определяют положение грозозащитных тросов на опоре ВЛ?

21. Из каких соображений определяется расстояние между проводами фаз ВЛ?

22. Из каких элементов состоит кабельная линия?

23. По каким признакам классифицируются КЛ?

24. Каковы основные типы кабельных муфт?

25. Каковы разновидности вязкой пропитки бумажной электрической изоляции кабелей?

26. В чем принципиальное различие конструкций кабелей 6—10 и 20—35 кВ с бумажной пропитанной изоляцией?

27. Какие материалы используются в конструкциях кабелей с пластмассовой изоляцией?

28. Какая арматура используется в кабельных линиях напряжением до 35 кВ?

29. В чем принципиальное отличие концевых муфт внутренней и наружной установки напряжением до 35 кВ?

30. Какие причины вызвали необходимость создания маслонаполненных кабелей?

31. Какими способами достигается увеличение электрической прочности бумажно-мас­ляной изоляции кабелей?

32. Каковы разновидности маслонаполненных кабелей?

33. При каких давлениях работают МНК НД?

34. В чем отличие концевых муфт МНК НД от концевых муфт кабелей 6—35 кВ?

35. В чем принципиальные отличия конструкций МНК ВД и НД?

36. В чем специфика арматуры МНК ВД?

37. Каковы различия аппаратуры подпитки МНК НД и ВД?

38. Каковы преимущества кабелей высокого напряжения с пластмассовой изоляцией по сравнению с МНК?

39. Каковы основные способы прокладки кабельных линий?

40. Каковы разновидности подземных кабельных сооружений?

41. Какие условия определяют выбор типа кабеля?

42. Какими параметрами характеризуется математическая модель линии электропередачи

в виде П-образной схемы замещения?

43. При каких допущениях определяется погонное активное сопротивление ВЛ при проектировании?

44. Какими геометрическими параметрами определяются значения погонных реаиивных параметров ВЛ с нерасщепленной фазой?

45. Как изменяются волновое сопротивление и натуральная мощность ВЛ при увеличе­нии сечения провода?

46. Какими геометрическими параметрами характеризуется расщепленная фаза при рас­положении проводов по вершинам правильного многоугольника?

47. На какое число составляющих обычно расщепляются фазы ВЛ 330—1150 кВ?

48. От каких параметров зависит значение эквивалентного радиуса расщепленной фазы?

49. К каким изменениям погонных параметров ВЛ приводит расщепление ее фазы?

50. Как изменяются волновые параметры и натуральная мощность ВЛ при увеличении числа проводов в расщепленной фазе?

51. К каким изменениям погонных реактивных параметров приводит учет взаимного вли­яния цепей двухцепных ВЛ?

52. Какие факторы определяют отличие погонных параметров кабельных и воздушных линий?

53. Каковы отличия волновых параметров и натуральной мощности кабельных и воздуш­ных линий?