Практическое занятие 5
Проверка сечений линий по нагреву
Теоретическая часть
Выбранное сечение провода должно быть проверено по допустимой токовой нагрузке по нагреву Iдоп:
Iр.н. ≤ Iдоп. , (5.1)
где Iр.н. – расчетный ток для проверки проводов по нагреву (средняя токовая нагрузка за полчаса); при этом расчетными режимами могут являться нормальные или послеаварийные режимы, а также периоды ремонтов других элементов сети, возможных неравномерностей распределения нагрузки между линиями и т. п.
При
практических расчетах определяют
значение допустимого тока
по таблицам [2.1, таблица П.9; 2.2, таблица
7.12]. К этой величине вводят поправку на
температуру окружающей среды
:
. (5.2)
Допустимые длительные токи и мощности для неизолированных проводов марок АС и АСК приведены в таблице 7.12 [2.2], а поправочные коэффициенты на температуру воздуха для неизолированных проводов – в таблице 7.13 [2.2].
Задание 5
Проверить по условиям нагрева выбранные в задании 4 сталеалюминиевые провода при фактической температуре среды +15 °С.
Решение:
Вариант 1.
В нормальном режиме наибольшие токи в
линиях равны
=209,6
А;
109,5
А;
=224,5
А;
=163,5
А;
=115,8 А.
По таблице П.9 [2.1] находим длительный допустимый ток для неизолированных сталеалюминиевых проводов и определяем длительно допустимые токи по нагреву с учетом поправки на температуру воздуха (5.2):
где
=1,11;
=510
=
566,1 А;
=390
=
432,9 А;
=510
=
566,1 А;
=390
=
432,9 А;
=390
=
432,9 А.
Для всех участков условие (5.1) выполняется, и, следовательно, выбранные провода удовлетворяют условиям нагрева в нормальном режиме.
Проверим выбранные провода по условию нагрева в послеаварийном режиме. Наибольшая токовая нагрузка в послеаварийном режиме будет иметь место при отключении одной цепи линии. В этом случае
При сравнении
наибольшего тока в послеаварийном
режиме с длительно допустимым током по
нагреву выполняется неравенство
и, следовательно, выбранные провода
удовлетворяют условию допустимого
нагрева в послеаварийном режиме.
Вариант 2.
Наибольшие токи в линиях 12, 23, 13 равны
248,2 А;
=48,1
А;
=171,0
А.
Наибольшие токи в линиях 14, 45, 56 в нормальном, послеаварийном режимах и длительно допустимые токи по нагреву те же, что и в варианте 1.
Определим наибольшие токи, протекающие по линиям 12, 13, 23 в послеаварийном режиме. Для этого определим потоки мощности в линиях при отключении участка 12:
=
36 + 39 = 75 МВт;
= 36 МВт.
=
12,6+ 14,85 = 27,75 МВт;
= 12,6 МВт.
Наибольшие токи в послеаварийном режиме:
При отключении линии 13 распределение мощностей будет следующим:
= 36 + 39 = 75 МВт;
= 39 МВт.
=
12,6+ 14,85 = 27,75 МВт;
= 14,85 МВт.
Наибольшие токи в этом послеаварийном режиме равны
Рассчитанные наибольшие токи нормального, послеаварийного режимов и длительно допустимые токи по нагреву имеют следующие значения представленные в таблице 5.1.
Таблица 5.1 – Проверка выбранных сечений проводов по нагреву
Линия |
12 |
23 |
13 |
14 |
45 |
56 |
Наибольший ток линии в нормальном режиме, А |
248,2 |
48,1 |
171,0 |
262,4 |
190,3 |
134,5 |
Наибольший ток линий в послеаварийном режиме, А |
419,2 |
200,2 |
419,2 |
449,0 |
327,1 |
231,7 |
Длительно допустимый ток по нагреву, А. |
566,1 |
294,2 |
499,5 |
566,1 |
432,9 |
432,9 |
При сравнении приведенных выше данных видно, что условие (5.1) выполняется как для нормального, так и для послеаварийного режимов и сечения выбранных проводов увеличивать не надо.
Вопросы к практическому занятию
Чем обусловлена допустимая температура для кабелей и проводов?
Какие режимы работы проводов должны проверяются по допустимому току?
Каким образом учитываются условия прокладки проводов и кабелей?