Неизолированными проводами. Защитная арматура для сип.
Для двойного крепления вспомогательный провод 2 располагают на дополнительном изоляторе 3 и крепят к основному проводу 1 соединительными зажимами 5. Длина вспомогательного провода 1200-1500 мм, его изготавливают из того же материала что и основной.
В районах, где наблюдаются автоколебания, для предотвращения обрывов проводов применяют рессорное и двойное рессорное крепление их. Материалом рессоры служит отрезок основного провода 2 длиной 900 мм. Рессору располагают параллельно основному проводу и закрепляют общей обвязкой на изоляторе 4 .Для крепления рессоры к основному проводу расплетают с обоих концов на 100 мм и 2 – 3 жилами бандажируют вокруг основного провода, а оставшиеся жилы отрезают. Монтаж проводов линий напряжением до 1000 В выполняют теми же способами, что ВЛ 10 кВ, но при этом несколько сокращаются затраты труда по установке деталей из-за меньшей их массы .
Соединение проводов и жил. Соединение проводов при монтаже и ремонте воздушных линий производится с помощью болтов, сварки, прессованием с применением наконечников, соединительных зажимов и соединительных муфт. На ВЛ до 1 кВ провода могут соединяться
2
3
6
2
1
4
5
7
3
-мешалка
4-присадочный материал
5-термитный патрон
6-уплотнение
7-экран
8-колпачок из алюминия
8
Рисунок 40 - Соединение проводов ВЛ термитной сваркой.
путем скручивания отвода с основным проводом. Сварка производится с помощью стационарных или переносных электросварочных установок, или наборов термитной сварки с использованием термитных патронов типа ПА, ПАТ, ПАС.
1
4
Рисунок 41 - Прессование жил проводов с помощью матрицы и пуансона
Вдавливанием (а) и сплошной прессовкой (б).
Присоединение отводов проводов СИП производится с помощью специальных болтовых зажимов со скручивающимися головками (см. стр. 32).
Для оконцевания проводов при необходимости разборного соединения применяют наконечники; для неразборного-- гильзы и опоки. Гильзы типов: алюминиевые ГА, ГАО, медные- ГМ. Наконечники: Т (трубчатый), Л (луженый), биметаллические ТАМ, штифтовой под пайку ШП; алюминиевые ТА, ЛАТ, ЛАС, ШАС. Для неразборного соединения кроме сварки применяют пайку и прессование сдавливанием и сплошной прессовкой. Прессование используется для соединения жил проводов при сечении до 240 мм2 и напряжении до 10 кВ. Для облегчения выполнения прессования используются ручные и гидравлические прессы и пресс- клещи типа ПК, КП, ГКМ, РГП, РМП.
Медный
ТМ и Медный луженый ТМЛ, Алюминиевый
ТА ТАМ биметаллический
для
прессования
Наконечники:
болтовой НБ и винтовые НВ, неизолированные
НК и НВ, изолированные НКИ
Гильзы
(соединители): болтовой СБ (ГБ), прессуемые
ГМ, ГА, ГАМ
Рисунок 42 – Различные типы наконечников и гильз для соединения жил
П
3
Электросварка применяется для соединения проводов сечением до 240 мм2 способом контактного разогрева с использованием угольных электродов, питающихся от трансформатора при напряжении сварочного аппарата 8—12 В.
Газовая сварка пропано- воздушной смесью применяется для соединения скрученных жил суммарным сечением до 20 мм2, а при использовании смеси пропан- кислород—до 700 мм2 . Термитная сварка применяется для соединения проводов сечением до 800 мм2 , при этом используются специальные наборы термитной сварки (НТС) с патронами для различного сечения проводов. Этим способом можно пользоваться как в стационарных, так и в полевых условиях.
При напряжении свыше 1000 В в линиях не должно быть на одном пролете более одного соединения. Соединение не допускаются также при пересечениях.
При монтаже и ремонте ВЛ применяется соединительная и защитная арматура: зажимы болтовые глухие, подвесные, натяжные, муфты соединительные прессовые и скручивающиеся. Виброгасители применяются для предотвращения вибрации и пляски проводов, распорки- при напряжении свыше 220 кВ для отделения двух проводов одной фазы друг от друга (расщепления фаз).
Расчет сечения и выбор проводов воздушных линий.
Выбор сечений проводов ВЛ при напряжении до 10 кВ производится по нагреву длительно допустимым током нагрузки с учётом поправок на температуру окружающей среды. Допустимые нагрузки указываются в соответствующих таблицах. Расчетная температура для воздуха +250.
Выбранный провод проверяется: по допустимым потерям напряжения в нормальном и пусковом режимах: (линии небольшой длины проверять необязательно)
где l - длина линии, м
= 32 для алюминия, =53 для меди - проводимость
Uдоп. = 5 % от Uном. – допустимая потеря напряжения для нормального режима, В;
Например, 5% от 10000 В будет: 0.05*10000 = 500 В.
-По механической прочности проводов и кабелей.
Минимальное сечение проводов ВЛ (без пересечений с ВЛ и ж \ дорогами):
- для алюминиевых проводов ВЛ, мм2 - 25
- для сталеалюминиевых проводов ВЛ, мм2 16
-По экономической плотности тока (проверяются только постоянные линии при сроке службы 5 лет и более.) Sэк=Iраб. / j, мм2
где j , А/мм2 - экономическая плотность тока, определяется по таблицам в зависимости от количества часов использования максимума нагрузки.
-По термической стойкости к токам КЗ. (Провода ВЛ проверяются при токах КЗ более 50 кА ).
Для
установок напряжением выше 1000 В:
где Iк. - установившийся ток КЗ, А; tф. - приведенное время действия защиты ( если нет данных, то можно принимать равным 0,2с )
С - термический коэффициент, С = 165 - для меди и 90 – для алюминия
Для установок напряжением до 1000 В провода проверяются по условию:
Iдл. доп. проводника ≥ Iном. р. автомата.
Выбор типа проводов.
Выбор типа и сечения проводов воздушных линий производится в соответствии с условиями эксплуатации и токовой нагрузкой. Выбранное по справочным таблицам сечение проверяется по допустимым потерям напряжения, механической прочности, экономической плотности тока и другим факторам.
При выборе сечения жил проводов принимается ближайшее большее стандартное сечение (однако, по экономической плотности тока - ближайшее стандартное сечение). Окончательно принимается самое большое из рассчитанных значений.
Материал проводов и вид проводов - изолированные, неизолированные (голые), или СИП - выбирается, исходя из условий эксплуатации, передаваемой мощности, рабочего напряжения, климатических условий и т.д.
При выборе проводов учитывается как их проводимость так и механическая прочность. Механическая прочность проводов на разрыв:
-медных (М и МГ) - 400 МПа,
-алюминиевых (А и АКП) - 150 МПа,
-сталеалюминиевых (АС, АСКС, АСКП) - от 1100 до 1200 МПа .
В связи с этим на ответственных участках ВЛ (пересечения с дорогами, другими линиями, в населенных пунктах) применяются только сталеалюминиевые провода.
Стоимость и вес алюминиевых проводов значительно меньше медных, поэтому несмотря на разницу проводимости (медь -53 Ом.м, алюминий-32 Ом.м) на большинстве ВЛ применяются алюминиевые и сталеалюминиевые провода.
При выборе проводов линий передач напряжением 35 кВ и выше учитывается возможность возникновения дополнительных потерь в линиях, вызванных появлением «короны». Это явление обусловлено ионизацией воздуха около проводов, если напряженность (градиент) электрического поля у поверхности провода превышает электрическую прочность воздуха. По мере повышения напряжения линии местная корона, вызванная неровностями поверхности провода, загрязнениями и заусенцами, переходит в общую корону по всей длине провода. Наибольшей напряженности поле достигает у поверхности проводов, что соответствует появлению общей короны,
Согласно ПУЭ максимальное значение напряженности электрического поля должно составлять не более 28 кВ/см. Поэтому наименьшие диаметры проводов марки АС, обеспечивающие допустимые потери на коронирование, должны составлять, например, для напряжений 110 и 220 кВ при одном проводе в фазе соответственно 11,4 и 21,6 мм.
В линиях напряжением 330 – 500 кВ для уменьшения индуктивного сопротивления и потерь на корону применяют расщеплённые провода, т.е. подвеску двух проводов и более в одной фазе линии, используя для этой цели распорки (рис. 33).
На воздушных линиях напряжением выше 220 кВ для защиты гирлянд от повреждений при возникновении дуги короткого замыкания применяются защитные рога и кольца.