19. Токопроводы, назначение, классификация, конструкция, марки токопроводов, выбор и проверка параметров токопроводов.

Токопровод – устройство для передачи и распределения э/э, состоящий из изолирован. или неизолир. проводников совместно с изоляторами, защитными оболочками, поддерживающими и опорными конструкциями.

В зависимости от вида проводников токопроводы бывают гибкие и жесткие. Жесткие токопроводы называются шинопроводами. гибкие выполняются посредством проводов.

В зависимости от назначения:

1. Осветительные – для питания сетей освещения, а также приемников небольшой мощности.

Маркировка ШОС

Ш – шинопровод, О – осветительный, С –стальной.

2. Магистральные – предназначенные для подключения к ним распред. сетей ии отд. мощных эл. приемников.

Маркировка ШМА

Ш – шинопровод, М – магистральный, А – алюминиевый.

3. Распределительные – для питания отдельных приемников.

Маркировка ШРА, ШРМ

Ш – шинопровод, Р – распределительный, А – алюминиевый, М – медный.

4. Троллейные – для питания передвижных электроприемников.

Ш – шинопровод, Т – троллейный, А – алюминиевый. Через «-« указывается макс. изгиб. нагрузка.

Выбор шинопроводов производится:

• По длительно допустимому току I_доп ≥ I_расч (сведения о I_доп для шин приводятся в специальных справочных таблицах; в них учитывается способ крепления шин)

• По другим параметрам (по стоимости, материалу)

Проверка:

• На электродинамическую устойчивость (из справочника берется сигма-доп (Н/м²), который сравнивается с расчетным значением напряжения сигма-расч=Мизг/W)

• На термическую стойкость (находится минимальное сечение соответствующее термической стойкости Sмин=Iкз*корень(tпр)/С )

• по потере напряжения сети.

20. Напряжение электрических сетей. Шкала напряжений. Потери напряжения и мощности в сетях.

Классы напряжения: от 750 кВ и выше (1150 кВ, 1500 кВ) - Ультравысокий, 750 кВ, 500 кВ, 330 кВ - сверхвысокий, 220 кВ, 110 кВ - ВН, высокое напряжение, 35 кВ - СН-1, среднее первое напряжение, 20 кВ, 10 кВ, 6 кВ, 1 кВ - СН-2, среднее второе напряжение, 0,4 кВ, 220 В, 110 В и ниже - НН, низкое напряжение.

1. Падением напряжения в линии называется геометрическая разность U в начале и конце линии.

Обычно эту составляющую потери используют в сетях 35 кВ и выше, для большей точности.

2. Потерей напряжения – алгебраическая разность U в начале и конце линии.

, более удобна для практических целей.

На основании этого можно установить связь между напряжением в начале и конце линии с учетом составляющих потерь:

21. Основные показатели качества напряжения. Регулирование напряжения.

1. Отклонение напряжений

Характеризует стабильность напряжения по величине.

dU%=(U-Uном)/Uном*100%;

Нормально допустимое +-5% на выводах приемника

+-10% предельнодопустимое.

Последствия-нестабильность работы АД.

2.Колебания напряжения – разница между двумя следующими один за другим экстремумами огибающей синусоиды напряжения.

dUp%=[Ui-Ui+1]/Uном*100%;

Причины-неустойчивые замыкания в сети; пуск АД.

3. Коэффиц искажения синусоидальности.

Отклонение формы кривой напряжения от синусоидальной.

Нормы зависят от напряжения:

380 В = 8-12%

6-20 кВ = 5-8%

35 кВ = 4-6%

110 кВ = 2-3%

Ки=(√∑U^2)/U1*100%;

Причины:

а) наличие в сети мощных преобразовательных устройств.

б) неустойчивые дуговые замыкания.

Последствия:

а) дополн. потери.

б) нагрев.

в) старение изоляции.

г) отриц влияние высших гармоник на БСК.

4) Коэфф n-ой гармонической составляющей

Характеризует отношение каждой из учитываемой гармоники к основной.

Имеет те-же нормы.

Киn=Un/U1*100%;

5) Коэфф несимметрии по напряжению обратной и нулевой последовательности.

К0=√3*U01/U1*100%;

Кн=√3*Uн1/U1*100%;

Характеризует трехфазную систему напряжений основной частоты по их отклонению от симметрии.

Определяется разностью трехфазных напряжений.

Нормы

К0 2%

Кн 4;

Регулирование напряжения.

Это комплекс мероприятий с применением технич. средств по ограничению отклонения напряжения у потребителя в допустимых пределах.

Способы:

1) Изменение напряжения на шинах подстанций.

Применяют, когда питание осуществляется от шин генераторного напряжения. Регулирование напряжения осуществляется изменением тока возбуждения пит. генераторов.

диапазон+-5%

Недостатки:

одновременное изменение напряжения на всех потребляющих подстанциях. Относится к централизованному способу.

2) Изменение Кт силовых трансформаторов.

Различают повыш. и понижающие трансформаторы, при этом в тех. хар-ке Тр указывают номин. Ктр при х.х. Однако для сил. тр-ров существует возм. изменения Ктр.

диапазон от +-5% до +-16%

Используют РПН

Применяют спец. безразрывный переключатель снабженный сервоприводом.

3) Регулирование напряжения с помощью вольто-добавочных трансформаторов.

Это спец. трансформаторы вторичная обмотка которых включается в линию где требуется изменить напряжение.

Различают продольное и поперечное регулирование.

4) Регулирование напряжения изменением тока реактивной мощности.

Установка у потребителей СК или БСК.

Прим в сетях рудников.

Мощность компенсирующего устройства: 1) Q=(10дельта u * (Uном)²)/x

дельта u – допустимая потеря напряжения в линии. Uном – ном. U на зажимах потребителя. x – реакт. сопр. сети от точки установки компенсир. устро-ва доисточника.

2) Q=(U2ж-U2)*U2ж/х

U2ж – желаемое U на зажимах потребителя. U2 – фактич. U на зажимах.

5) Изменением схемы сети.

На предприятиях в моменты максимума нагрузки отключают части потребителей, кот. явл. неответственными (потребители регуляторов). Этот способ применяется для регулирования баланса мощности в сети.

6) Изменение сопротивление сети.

Компенсируются индуктивные сопротивления питающей сети, тогда в кажд из фаз включают статические конденсаторы, которые компенсируют Xинд и увеличивают напряжение в сети.

дельта U=корень (3)*I(Rcos фи+(xL-xC)sinфи)

Используется когда:

cos от 0,6 до 0,8

кабель имеет больш сечение и протяженность;

используют на нефтепромыслах.

Недостатки:

снижение эффекта УПК при увеличении cos, и батарею приходится отключать путем шунтирования.