Parametrii de circuit echivalent de linii electrice aeriene și cabluri - studopediya
Caracteristicile și parametrii elementelor rețelei electrice
In cele mai multe cazuri, se poate presupune că parametrii liniei de transmisie (rezistenței și reactanței, conductanta activă și capacitiv) distribuite uniform de-a lungul lungimii sale. Pentru liniile de lungime relativ scurte parametru de distribuție poate fi ignorat și de a utiliza parametrii disperse: linia activă și reactivă impedanță R și X. și conductanta reactive G și B.
transmisie de putere de tensiune de linii aeriene de 110 kV și peste o lungime de 300-400 km P prezentate de obicei - în formă de circuit echivalent.
fire și cabluri de rezistență activă este determinată de curent care transportă imagini vii și secțiunile lor transversale. rezistență Chase (1 km lungime) pentru neizolată și cablul de la + 20 ° C este definit
în care r - rezistivitatea materialului conductor ();
F - conductor secțiune transversală, mm.
Linia de rezistență activă Lungimea l este determinată
sârmă rezistență activă și cablu la o frecvență de 50 Hz este aproximativ egală cu rezistența ohmică. Aceasta nu include impactul efectului de piele. De asemenea, neglijează influența exercitată asupra valorii rezistenței a variațiilor de temperatură ale conductorului, și sunt utilizate la calcularea valorilor acestor rezistențe la temperaturi moderate (+ 20 ° C).
Reactance. Alternând trecerea curentului prin, în jurul conductorilor formează un câmp magnetic alternativ care induce în pro-
Vodniki electromotoare (EMF), inversa - emf autoinducție. Pentru un anumit curent în sârmă și în absența rezistenței la acestea emf auto-inductanță echilibrează complet tensiunea aplicată
unde L - coeficientul inductanță al firului.
Rezistența la curent, din cauza opoziției CEM auto-inductanța se numește reactanță inductivă. sârmă din apropiere linie cu trei faze, este inversul firele pentru firele de raportare curente, la rândul său, sugerează că EMF în conformitate cu principala direcție de curent, ceea ce reduce FME inductanță și respectiv reactanței. Prin urmare, linia mai depărtate conductorii de fază sunt aranjate, influența conductoarelor adiacente vor fi mai puțin, iar fluxul de scurgere între fire și, în consecință, linia de rezistență inductivă - mai mult.
În impedanța inductivă este influențată de diametrul firului, permeabilitatea firului și frecvența de curent alternativ.
Amploarea inductivitatea pe unitatea de lungime este determinată de impedanța liniei
unde w = 314 - frecvență unghiulară la 50 Hz;
D - distanța medie geometrică între firele;
r - raza firului.
Pentru cabluri din metale neferoase (# 956; = 1) la frecvența rețelei 50 Hz (4.2) ia forma
distanța medie geometrică între firele de linie singur circuit trifazat
în care D. D. D - distanța dintre conductoarele fazelor individuale.
Prin aranjarea firelor ale unei variante de triunghi echilateral, toate firele sunt relative echidistante între ele, iar distanța D geometrică medie = D (vezi figura 3.2).
Sârme orizontale (a se vedea figura 3.3).
Pe liniile de 330 kV și peste firele despicate sunt folosite. In astfel de linii, fiecare fază are nu una, ci mai multe fire. Aceasta duce la interval de fază a crescut, care este definit de expresia
în care - raza firelor individuale incluse în linia de fază digerat;
n - numărul de fire în aceeași fază;
și - distanța dintre firele în fază.
Linia reactanță inductivă cu firele despicate
Pentru o linie de lungime l inductiv Reactanța
Liniile conductanta datorate pierderilor de putere activă de curent de scurgere prin izolația și firele electrice la coroană.
Pierderea de energie electrică furnizată de curentul de scurgere prin izolație apar atunci când linia de alimentare este pornită sub tensiune. Aceste pierderi sunt neglijabile în cablu și foarte mici linii aeriene, și, prin urmare, o conductanță mică.
pierderile coroanei sunt mai semnificative. Ele sunt asociate cu ionizarea aerului în jurul valorii de fire și apar atunci când intensitatea câmpului electric la suprafața firului depășește rezistența electrică a aerului. Cazul acestei
ceai pe suprafața firelor sunt formate descărcări electrice. Datorită neuniformitatea superioare Helix Toroane, murdărie și bavuri biți apar inițial doar în anumite fire puncte. Această așa-numitele fire locale coroana. Odată cu creșterea tensiunii aplicate pe firul corona și suprafața mare acoperă în cele din urmă întreaga sârmă pe toată lungimea sa, și anume există o coroană comună.
De asemenea, pierderile de putere, corona corosive de armare sârmă siruri de izolatoare, produce efect perturbator asupra funcționării canalelor de comunicare de înaltă frecvență ale liniilor de transmisie și provoacă zgomot de înaltă frecvență în comunicare linia de sârmă și interferențele radio.
În cazul în care o scurgere în liniile neglijate, conductibilitatea datorită corona este determinată
în cazul în care - pierderea puterii la coroana, kW / km;
U - tensiunea nominală.
Principalele măsuri de reducere a pierderilor de la coroana este de a crește secțiunile de sârmă, sau aplicarea unor fire tubulare de divizare.
Conductivitatea reactivă datorită prezenței capacitance între fire și masă și are un caracter capacitiv. Acesta este determinat de expresia bine cunoscută.
în cazul în care C - o capacitate linie de lucru, F / km.
Lucrul linie capacitate depinde de diametrul firelor, dispunerea lor reciprocă, distanța dintre ele și constanta dielectrică a mediului.
În calculele practice rețelele electrice capacitate de funcționare de linii aeriene de trei faze cu un singur fir pentru fiecare fază este determinată prin formula
La o frecvență de 50 Hz AC
conductivitate capacitivi peste linia
Încărcarea linie curentă. Sub influența aplicată tensiunea de linie de curent alternativ la o linie de capacitate se produce un câmp electric alternativ și curentul reactiv. Acest curent se numește capacitatea sau curentul de încărcare a liniei.
Cunoscând linia de curent capacitiv, este ușor de a determina de încărcare sau de putere linia capacitivă.
în cazul în care U - tensiunea liniei de operare, kV.
linia de transmisie prin cablu a reprezentat un circuit echivalent în formă de U, și că linia aeriană. Buclă activă și reactivă și rezistență r x se determină din tabelele de căutare, precum și aer. Din expresiile (3.3) și (3.7) vedem că x scade, b crește atunci când se apropie conductorii de fază. distanta de linii de cablu între faze este semnificativ mai mic decât aerul și x este foarte mică. În modurile calculele pentru rețelele de cablu de 10 kV și de mai jos, pot fi luate în considerare numai rezistență activă. Capacitivi curent de încărcare, și linii de cablu de alimentare decât în aer. Liniile de cablu de înaltă tensiune în cont Q. Conductanta G pentru a permite cablurilor de 110 kV și mai sus.