4.3.2. Технические критерии выбора сечений проводов воздушных линий

Проверка по механической прочности. Провода воздушных линий электропередачи подвергаются внешним механическим воздействиям. Это, главным образом, ветровые и гололедные нагрузки, зависящие от климатической зоны. С целью обеспечения надежной работы проводов воздушных линий в условиях внешних механических воздействий устанавливаются минимальные допустимые сечения проводов по механической прочности , приводимые в справочных данных в зависимости класса района по гололеду, например в ПУЭ [11] или в табл. 9.5 в [10]. Сечение провода, выбранное по экономическим критериям, должно быть проверено по условию .

Проверка по условиям короны. Явление общей короны возникает при высокой напряженности электрического поля на поверхности провода и сопровождается характерным потрескиванием и видимым свечением. Процессы ионизации воздуха вокруг коронирующего провода приводят к потерям активной мощности. Уменьшение напряженности на поверхности провода достигается увеличением радиуса (сечения) провода. Минимальные сечения проводов по условию ограничения потерь на корону приведены в табл. 5.

Таблица 5
Uном, кВ	110	150	220	220	500	750	750
Количество проводов в фазе	1	1	1	2	3	4	5
	70	120	240	240	300	400	240

Проверка сечений проводов по условиям короны выполняется для воздушных линий напряжением 110 кВ и выше. Сечение провода, выбранное по экономическим критериям, должно быть проверено по условию .

Проверка по допустимому нагреву. В соответствии с ПУЭ [11] все проводники должны удовлетворять требованиям допустимого нагрева в длительных режимах работы. Допустимый нагрев проводника характеризуется длительно допустимой температурой, равной 70С. Осуществлять температурный контроль проводника в процессе эксплуатации затруднительно, проще контролировать ток, вызывающий нагревание проводника. Поэтому в справочных данных [11] приводятся значения допустимого длительного тока I_доп для проводников из различного материала, различных сечений и конструкций, вызывающего нагревание проводника до 70С при температуре воздуха 25С. Для примера в табл. 6 приведены допустимые длительные токи для сталеалюминиевых проводов.

Таблица 6
s, мм2	10	16	25	35	50	70	95	120
Iдоп, А	84	111	142	175	210	265	330	390
s, мм2	150	185	240	300	400	500	600	700
Iдоп, А	450	510	610	690	825	945	1050	1180

Сечение провода, выбранное по экономическим критериям, должно быть проверено по условию , где I_max – максимальный ток длительного режима, – поправочный температурный коэффициент по фактической температуре Т (табл. 7).

Таблица 7
Т	–50	0	5	10	15	20	25	30	35	40	45	50
	1,29	1,24	1,2	1,15	1,11	1,05	1,0	0,94	0,88	0,81	0,74	0,67

Проверка по допустимой потере напряжения. Для распределительных сетей напряжением до 20 кВ рассчитывается потеря напряжения ΔU_maх от центра питания до наиболее электрически удаленного потребителя. Сечение провода, выбранное по экономическим критериям, должно быть проверено по условию ΔU_maх  6%.

Другие технические требования. Для воздушных линий 110 и 220 кВ, сооружаемых на территории крупных городов, рекомендуется применять сечения проводов не менее 240 и 400 мм² соответственно [27].

Сечения проводов на ответвлениях (длиной до 2 км) от основной воздушной линии, сооружаемых одновременно с основной линией, принимаются такими же, как на основной.

При невыполнении любого из технических требований, сечения проводов, выбранные по экономическим критериям, увеличиваются до значений, удовлетворяющих этим требованиям [10, 25].