ИДЗ 2 ЭТМ

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский Томский политехнический университет»

Институт: ИШЭ

Направление: 13.03.02 Электроэнергетика и электротехника

Индивидуальное домашнее задание № 2

«Расчет потерь энергии в ЛЭП температурах»

По дисциплине «Электротехническое материаловедение»

Вариант № 10

Выполнил:

Студент гр.5А6Б

_____________ Кошкин Д.Р.

^{(подпись) (Ф.И.О)}

Проверил:

Преподаватель: Гальченко О.А

^{(подпись) (Ф.И.О.)}

Томск 2018

Исходные данные

Провод	Fe, n*d (мм)	Al, n*d (мм)	Up (кВ)	Pуст (кВт)	t1 (С0)	t2 (C0)	L (км)
АСК(400)	7*3	54*3,04	110	540	-36	+28	10

Задание: рассчитать потери мощности в линии электропередач длиной

L=10 км, выполненной из Fe+Al проволоки при t1 и t2

Решение

Таблица 1

Определим ток в линии:

1.Определим сопротивление стальных и алюминиевых проводов при температуре t₁= -36

Площадь поперечного сечения стальных проводов:

Справочные данные для Fe

Определяем удельное сопротивление стали при заданной температуре:

Найдем сопротивление алюминиевых проводов:

Площадь поперечного сечения алюминиевых проводов:

Справочные данные для Al:

Определяем удельное сопротивление алюминия при заданной температуре:

Определим общее сопротивление провода:

4,98 Ом

Определяем потери мощности в линии:

2.Определим сопротивление стальных и алюминиевых проводов при температуре t₂= +28

Площадь поперечного сечения стальных проводов:

Справочные данные для Fe:

Определяем удельное сопротивление стали при заданной температуре:

Найдем сопротивление алюминиевых проводов:

Площадь поперечного сечения алюминиевых проводов:

Справочные данные для Al:

Определяем удельное сопротивление алюминия при заданной температуре:

Определим общие сопротивление провода:

Определяем потери мощности в линии:

3.Определение эффективности линии

Линия считается эффективной, если потери составили не более 10% от передаваемой мощности.

Потери мощности в линии при t₁= -36

Следовательно, работу линии будем считать эффективной.

Потери мощности в линии при t₂= +28

Следовательно, работу линии будем считать эффективной.

Вывод:

В ходе работы были рассчитаны потери энергии в линии при температурах

t₁= -36 , t₂=+28. Определена эффективность линии.

Потери при (t₂=+28 ) в летнее время оказались больше, чем потери в зимнее время (t₁= -36). Это связано с зависимостью удельного сопротивления метала от температуры. Рост удельного сопротивления при повышении температуры возрастает амплитуда ангармонических колебаний узлов кристаллической решетки. Вследствие этого возрастает вероятность столкновения, дрейфующих под действием сил электрического поля электронов, с этими узлами. При этом уменьшается длина свободного пробега электрона и уменьшается его подвижность.

Силовой провод АСК 400 не имеет изоляционных покровов и применяется в воздушных линиях электропередачи, проходящих в непосредственной близости от водоемов с соленой водой (морей, озер), в районах интенсивного промышленного производства и распространения засолоненных грунтовых песков. Кроме того провод может быть использован в местах с атмосферой воздуха II и III категории. Прочность таких линий обеспечивает стальной многопроволочный сердечник.

АСК 400/18 используют:

• для монтажа воздушных ЛЭП

• в регионах соленых водоемов и засолоненных грунтов

Список используемой литературы:

Справочник по электротехническим материалам, под редакцией

Ю. В. Корицкого, В. В. Пасынкова, Б. М.Тареева. – Т. 3. – изд., перераб. – Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. от-ние ,1988. – 728 с.