Nadzemni vodovi. kablovske strukture uključuju

Dom / Windows 7

Nadzemni vodovi se razlikuju prema nizu kriterija. Hajde da damo opštu klasifikaciju.

I. Po vrsti struje

Crtanje. VL DC napon 800 kV

Trenutno se prijenos električne energije odvija uglavnom pomoću naizmjenične struje. To je zbog činjenice da velika većina izvora električne energije proizvodi izmjenični napon (s izuzetkom nekih netradicionalnih izvora električne energije, na primjer solarnih elektrana), a glavni potrošači su strojevi naizmjenične struje.

U nekim slučajevima je poželjniji prijenos električne energije jednosmjernom strujom. Dijagram za organizaciju istosmjernog prijenosa prikazan je na donjoj slici. Kako bi se smanjili gubici opterećenja u vodovu pri prijenosu električne energije na jednosmjernu, kao i na izmjeničnu struju, napon prijenosa se povećava pomoću transformatora. Osim toga, prilikom organiziranja prijenosa od izvora do potrošača na jednosmjernu struju, potrebno je pretvoriti električnu energiju iz naizmjenične struje u istosmjernu (pomoću ispravljača) i natrag (pomoću invertera).

Crtanje. Šeme za organizaciju prenosa električne energije na naizmeničnu (a) i jednosmernu (b) struju: G - generator (izvor energije), T1 - pojačani transformator, T2 - opadajući transformator, B - ispravljač, I - inverter, N - opterećenje (potrošač).

Prednosti prijenosa električne energije preko nadzemnih vodova korištenjem jednosmjerne struje su sljedeće:

Izgradnja nadzemnog voda je jeftinija, jer se prijenos jednosmjerne struje može vršiti preko jedne (monopolarno kolo) ili dvije (bipolarno kolo) žice.
Električna energija se može prenositi između elektroenergetskih sistema koji nisu sinkronizirani po frekvenciji i fazi.
Prilikom prijenosa velike količine električne energije na velike udaljenosti, gubici u vodovima jednosmjerne struje postaju manji nego kod prijenosa naizmjeničnom strujom.
Granica prenošene snage prema stabilnosti elektroenergetskog sistema veća je nego kod vodova naizmjenične struje.

Glavni nedostatak istosmjernog prijenosa energije je potreba za korištenjem AC-DC pretvarača (ispravljača) i obrnuto, DC-AC pretvarača (invertera), te povezani dodatni kapitalni troškovi i dodatni gubici za konverziju električne energije.

DC nadzemni vodovi trenutno nisu u širokoj upotrebi, tako da ćemo u budućnosti razmotriti ugradnju i rad AC nadzemnih vodova.

II. Po namjeni

Nadzemni vodovi ultra velike udaljenosti napona od 500 kV i više (predviđeni za povezivanje pojedinačnih elektroenergetskih sistema).
Magistralni nadzemni vodovi napona 220 i 330 kV (predviđeni za prijenos energije iz moćnih elektrana, kao i za povezivanje elektroenergetskih sistema i kombinovanje elektrana unutar elektroenergetskih sistema - na primjer, povezuju elektrane sa distributivnim tačkama).
Distributivni nadzemni vodovi napona 35 i 110 kV (namijenjeni za napajanje preduzeća i naselja velikih područja - priključiti distributivnih tačaka sa potrošačima)
Nadzemni vodovi 20 kV i ispod, za napajanje potrošača električnom energijom.

III. Po naponu

Nadzemni vodovi do 1000 V (niskonaponski nadzemni vodovi).
Nadzemni vodovi iznad 1000 V (visokonaponski nadzemni vodovi):

Za iskusnog električara koji dugi niz godina radi sa nadzemnim dalekovodima, neće biti teško vizualno odrediti napon nadzemnog dalekovoda pomoću
vrsta izolatora, nosača i broj žica u liniji bez ikakvih uređaja. Iako u većini slučajeva, da biste odredili napon na nadzemnom vodu, trebate samo pogledati izolatore. Nakon čitanja ovog članka, također ćete moći lako odrediti napon nadzemnih vodova pomoću izolatora.

Slika 1. Pin izolatori za napon 0,4, 6-10, 35 kV.

Svaka osoba ovo treba da zna! Ali zašto, zašto bi osoba koja je daleko od elektroprivrede mogla da odredi napon nadzemnog dalekovoda izgled izolatori i broj izolatora u vijencu nadzemnog voda? Odgovor je očigledan, sve je u električnoj sigurnosti. Uostalom, za svaku naponsku klasu nadzemnih vodova postoje minimalne dozvoljene udaljenosti, bliže od kojih je približavanje žicama nadzemnih vodova smrtonosno.

U mojoj praksi bilo je nekoliko nezgoda povezanih sa nemogućnošću određivanja naponske klase nadzemnih vodova. Stoga je u nastavku tablica iz sigurnosnih pravila koja ukazuje na minimalne dopuštene udaljenosti od kojih je smrtonosno prići dijelovima pod naponom koji su pod naponom.

Tabela 1. Dozvoljene udaljenosti do dijelova pod naponom koji su pod naponom.

*D.C.

Prvi incident dogodio se na gradilištu seoske kuće. Iz nepoznatog razloga, na gradilištu nije bilo struje 10 kV nadzemni vod u blizini nedovršene kuće. Dva radnika su odlučila da napajaju produžni kabl sa ovog nadzemnog voda za povezivanje električnih alata. Nakon što su skinuli dvije žice na produžnom kabelu i napravili kuke, odlučili su koristiti štap da ih zakače za žice. Na nadzemnom vodu 0,4 kV ova šema bi funkcionirala. No, budući da je napon dalekovoda bio 10 kV, jedan radnik je zadobio teške strujne ozljede i nekim čudom preživio.

Drugi incident dogodio se na teritoriji proizvodne baze prilikom istovara cijevi. Radnik je istovario metalne cijevi iz kamiona pomoću autodizalice u području pokrivenosti nadzemnog voda 110 kV. Prilikom istovara cijevi su se savijale tako da se jedan kraj opasno približio žicama. Čak i uprkos činjenici da nije bilo direktnog kontakta žica sa opterećenjem, zbog visokog napona došlo je do kvara i radnik je poginuo. Na kraju krajeva, možete poginuti od strujnog udara iz nadzemnog voda od 110 kV čak i bez dodirivanja žica, samo im se trebate približiti. Mislim da je sada jasno zašto je toliko važno moći odrediti napon nadzemnih vodova prema vrsti izolatora.

Glavni princip ovdje je da što je veći napon dalekovoda, to je veći broj izolatora u vijencu. Inače, najveći napon na svijetu nalazi se u Rusiji, napon mu je 1150 kV.

Prvi tip vodova čiji napon morate lično znati je nadzemni vod 0,4 kV. Ovi izolatori nadzemnih vodova su najmanji, obično izolatori na iglama napravljeni od porculana ili stakla, montirani na čelične kuke. Broj žica u takvoj liniji može biti ili dvije, ako je 220V, ili 4 ili više, ako je 380V.

Slika 2. Drveni nosač DV 0,4 kV.

Drugi tip je VL-6 i 10 kV spolja se ne razlikuju. 6 kV nadzemni vodovi postepeno postaju stvar prošlosti, ustupajući mjesto 10 kV DV. Izolatori ovih vodova su obično pin-tip, ali su značajno veći od izolatora od 0,4 kV. Ovjesni izolatori, jedan ili dva u vijencu, mogu se koristiti na kutnim nosačima. Izrađuju se i od stakla ili porculana, a montiraju se na čelične kuke. Dakle: glavna stvar vizuelna razlika VL-0,4 kV od VL-6, 10 kV, to su veći izolatori, kao i samo tri žice u liniji.

Slika 3. Drveni nosač 10 kV DV.

Treći tip je 35kV nadzemni vod. Ovdje se već koriste viseći izolatori ili izolatori na iglicama, ali mnogo veće veličine. Broj privjesnih izolatora u vijencu može biti od tri do pet, ovisno o nosaču i vrsti izolatora. Nosači mogu biti betonski ili izrađeni od metalnih konstrukcija, kao i od drveta, ali tada će to biti i konstrukcija, a ne samo stub.

Slika 4. Drveni nosač DV 35 kV.

Nadzemni vod 110 kV od 6 izolatora u vijencu. Svaka faza, jedna žica. Nosači mogu biti armirano-betonski, drveni (skoro nikad korišteni) ili sastavljeni od metalnih konstrukcija.

Nadzemni vod 220 kV od 10 izolatora u vijencu. Svaka faza se izvodi jednom debelom žicom. Kod napona iznad 220 kV, nosači se montiraju od metalnih konstrukcija ili armiranog betona.

Slika 5. Armirano-betonski nosač DV 110 kV.

Nadzemni vod 330 kV od 14 izolatora u vijencu. U svakoj fazi su dvije žice. Sigurnosna zona ovih nadzemnih dalekovoda je 30 metara sa obje strane krajnjih žica.

Slika 7. Podrška dalekovoda 330 kV.

Nadzemni vod 500 kV od 20 izolatora u vijencu, svaka faza se izvodi trostrukom žicom raspoređenom u trokut. Sigurnosna zona 40 metara.

Slika 8. Podrška dalekovoda 500 kV.

Nadzemni vod 750 kV od 20 izolatora u vijencu. Svaka faza ima 4 ili 5 žica raspoređenih u kvadrat ili prsten. Sigurnosna zona 55 metara.

Slika 9. Podrška dalekovoda 750 kV.

Tabela 2. Broj izolatora u vijencu nadzemnog voda.

Šta znače natpisi na nosačima nadzemnih vodova?

Sigurno su mnogi vidjeli natpise na stupovima za prijenos električne energije u obliku slova i brojeva, ali ne znaju svi što oni znače.

Slika 10. Oznake na nosačima dalekovoda.

Oni znače sljedeće: veliko slovo označava naponsku klasu, na primjer T-35 kV, S-110 kV, D-220 kV. Broj iza slova označava broj reda, drugi broj označava serijski broj nosača.

T znači 35 kV.
45 je broj reda.
105 je serijski broj nosača.
Ova metoda određivanja napona dalekovoda prema broju izolatora u vijencu nije tačna i ne daje 100% garanciju. Rusija je ogromna zemlja, stoga, za različite uslove rada dalekovoda (čistoća okolnog vazduha, vlažnost itd.), projektanti su izračunali različite brojeve izolatora i koristili različite vrste podržava Ali ako sveobuhvatno pristupite pitanju i odredite napon prema svim kriterijima opisanim u članku, tada možete prilično precizno odrediti klasu napona. Ako ste daleko od elektroprivrede, onda je za 100% određivanje napona dalekovoda ipak bolje da se obratite lokalnoj energetskoj kompaniji.

Enciklopedijski YouTube

1 / 5

✪ Kako funkcionišu električni vodovi. Prijenos energije na velike udaljenosti. Animirani edukativni video. / Lekcija 3

✪ Lekcija 261. Gubici energije u dalekovodima. Uslov za usklađivanje izvora struje sa opterećenjem

✪ Metode ugradnje nosača nadzemnih dalekovoda (predavanje)

✪ ✅Kako napuniti telefon ispod visokonaponskog dalekovoda indukovanim strujama

✪ Ples žica nadzemnog dalekovoda 110 kV

Titlovi

Nadzemni vodovi

Nadzemni dalekovod(VL) - uređaj namijenjen za prijenos ili distribuciju električne energije putem žica koje se nalaze na otvorenom i pričvršćene pomoću traverzi (konzola), izolatora i armatura na nosače ili druge konstrukcije (mostove, nadvožnjake).

Sastav VL

Traverses
Uređaji za sekcioniranje
Fiber-optički komunikacioni vodovi (u obliku zasebnih samonosivih kablova, ili ugrađeni u gromobran ili strujni kabel)
Pomoćna oprema za operativne potrebe (visokofrekventna komunikaciona oprema, kapacitivni odvod snage, itd.)
Elementi za označavanje visokonaponskih žica i nosača dalekovoda kako bi se osigurala sigurnost letenja aviona. Nosači su označeni kombinacijom boja određenih boja, žice su označene avijacijskim balonima za obilježavanje tokom dana. Za obilježavanje danju i noću koriste se svjetleće ograde.

Dokumenti koji regulišu nadzemne vodove

Klasifikacija nadzemnih vodova

Po vrsti struje

U osnovi, nadzemni vodovi se koriste za prijenos naizmjenične struje i samo u određenim slučajevima (na primjer, za povezivanje elektroenergetskih sistema, napajanje kontaktnih mreža itd.) koriste se vodovi jednosmjerne struje. Vodovi jednosmjerne struje imaju manje gubitke zbog kapacitivnih i induktivnih komponenti. U SSSR-u je izgrađeno nekoliko vodova jednosmjerne struje:

Visokonaponski jednosmjerni vod Moskva-Kašira - projekat Elbe,
Visokonaponski jednosmjerni vod Volgograd-Donbas,
Visokonaponski jednosmjerni vod Ekibastuz-Centar itd.

Takve linije nisu u širokoj upotrebi.

Po namjeni

Nadzemni vodovi ultra velike udaljenosti napona od 500 kV i više (predviđeni za povezivanje pojedinačnih elektroenergetskih sistema).
Magistralni nadzemni vodovi napona 220 i 330 kV (predviđeni za prijenos energije iz moćnih elektrana, kao i za povezivanje elektroenergetskih sistema i kombinovanje elektrana unutar elektroenergetskih sistema - na primjer, povezuju elektrane sa distributivnim tačkama).
Nadzemni distributivni vodovi napona 35, 110 i 150 kV (predviđeni za napajanje preduzeća i naselja velikih površina - povezivanje distributivnih tačaka sa potrošačima)
Nadzemni vodovi 20 kV i ispod, za napajanje potrošača električnom energijom.

Po naponu

Nadzemni vodovi do 1000 V (nadzemni vodovi najniže naponske klase)
Nadzemni vodovi iznad 1000 V
- Nadzemni vodovi 1-35 kV (nadzemni vodovi srednje naponske klase)
- Nadzemni vodovi 35-330 kV (nadzemni vodovi visokonaponske klase)
- Nadzemni vodovi 500-750 kV (nadzemni vodovi ultravisoke naponske klase)
- Nadzemni vodovi iznad 750 kV (nadzemni vodovi ultravisoke naponske klase)

Ove grupe se značajno razlikuju, uglavnom u pogledu uslova projektovanja i konstrukcija.

U CIS mrežama opće namjene AC 50 Hz, prema GOST 721-77, treba koristiti sljedeće nazivne napone faza-faza: 380; (6) , 10, 20, 35, 110, 220, 330, 500, 750 i 1150 kV. Mogu postojati i mreže izgrađene po zastarjelim standardima sa nominalnim naponima faza-faza: 220, 3 i 150 kV.

Najviši napon na svijetu je dalekovod Ekibastuz-Kokchetav, nazivni napon je 1150 kV. Međutim, trenutno linija radi na pola napona - 500 kV.

Nazivni napon za vodove jednosmerne struje nije regulisan. Najčešće korišteni naponi su: 150, 400 (Trafostanica Vyborgskaya - Finska) i 800 kV;

Druge naponske klase mogu se koristiti u posebnim mrežama, uglavnom za vučne mreže željeznica (27,5 kV, 50 Hz AC i 3,3 kV DC), metroa (825 V DC), tramvaja i trolejbusa (600 VDC).

Prema načinu rada neutralnih u električnim instalacijama

Trofazne mreže sa neutemeljen (izolovan) neutralni (neutral nije spojen na uređaj za uzemljenje ili je na njega povezan preko uređaja sa visokim otporom). U CIS-u se ovaj neutralni način koristi u mrežama s naponom od 3-35 kV s malim strujama jednofaznih zemljospoja.
Trofazne mreže sa rezonantno utemeljeno (kompenzirano) neutralne (neutralna magistrala je spojena na uzemljenje preko induktivnosti). U CIS-u se koristi u mrežama napona 3-35 kV sa visokim strujama jednofaznih zemljospoja.
Trofazne mreže sa efektivno utemeljen neutralne (mreže visokog i ultra visokog napona, čiji su neutrali spojeni na uzemljenje direktno ili preko male aktivni otpor). U Rusiji su to mreže napona od 110, 150 i djelimično 220 kV, koje koriste transformatore (autotransformatori zahtijevaju obavezno čvrsto uzemljenje nule).
Mreže sa čvrsto utemeljeno neutralni (neutral transformatora ili generatora je spojen na uređaj za uzemljenje direktno ili preko malog otpora). To uključuje mreže sa naponom manjim od 1 kV, kao i mreže napona od 220 kV i više.

Prema načinu rada ovisno o mehaničkom stanju

Nadzemni vod je u normalnom radu (žice i kablovi nisu pokidani).
Nadzemni vodovi u hitnom radu (u slučaju potpunog ili djelomičnog lomljenja žica i kablova).
Nadzemni vodovi instalacijskog režima rada (prilikom ugradnje nosača, žica i kablova).

Glavni elementi nadzemnih vodova

Ruta- položaj ose DV na površini zemlje.
Piketi(PC) - segmenti na koje je trasa podijeljena, dužina PC ovisi o nazivnom naponu nadzemnog voda i vrsti terena.
Znak za nulu označava početak rute.
Centar znak na trasi nadzemnog voda u izgradnji označava centar potporne lokacije.
Piketiranje proizvodnje- postavljanje piketa i centralnih znakova na trasi u skladu sa listom postavljanja podrške.
Podrška fondacija- konstrukcija koja je ugrađena u tlo ili je na njemu naslonjena i na nju prenosi opterećenje od nosača, izolatora, žica (kablova) i od vanjskih utjecaja (led, vjetar).
Temeljna baza- tlo donjeg dijela jame, koje preuzima opterećenje.
Span(dužina raspona) - udaljenost između središta dva nosača na kojima su žice obješene. Razlikovati srednji raspona (između dva susjedna srednja oslonca) i sidro raspon (između sidrenih nosača). Prijelazni raspon- raspon koji prelazi bilo koju strukturu ili prirodnu prepreku (rijeku, jarugu).
Ugao rotacije linije- ugao α između pravaca trase DV u susjednim rasponima (prije i poslije skretanja).
Sag- okomito rastojanje između najniže tačke žice u rasponu i prave linije koja povezuje tačke njenog pričvršćenja na nosače.
Veličina žice- vertikalno rastojanje od žice u rasponu do inženjerskih objekata koje prelazi trasa, površina zemlje ili vode.
Plume (petlja) - komad žice koji povezuje zategnute žice susjednih sidrenih raspona na sidrenom nosaču.

Instalacija nadzemnih dalekovoda

Instalacija dalekovoda vrši se metodom instalacije "povucite". Ovo je posebno tačno u slučaju teškog terena. Prilikom odabira opreme za postavljanje dalekovoda potrebno je uzeti u obzir broj žica u fazi, njihov promjer i maksimalnu udaljenost između nosača dalekovoda.

Kablovski vodovi

Kabelski vod(CL) - vod za prijenos električne energije ili njenih pojedinačnih impulsa, koji se sastoji od jednog ili više paralelnih kabela sa spojnicama, zaključavanjem i krajnjim spojnicama (klemama) i spojnicama, a za vodove punjene uljem, osim toga, sa uređajima za napajanje i uljem alarmni sistem pritiska.

Klasifikacija

Kablovski vodovi se klasifikuju slično kao i nadzemni vodovi. Osim toga, kablovske linije dijele:

prema uslovima prolaza:
- underground;
- po zgradama;
- pod vodom.
po vrsti izolacije:
- tekućina (impregnirana kabelskim petrolejskim uljem);
- teško:
  - papir-ulje;
  - polivinil hlorid (PVC);
  - guma-papir (RIP);
  - etilen propilen guma (EPR).

Izolacija s plinovitim tvarima i neke vrste tekućih i čvrstih izolacija ovdje nisu navedene zbog njihove relativno rijetke upotrebe u vrijeme pisanja [ kada?] .

Kablovske konstrukcije

Kablovske konstrukcije uključuju:

Kablovski tunel- zatvorenu konstrukciju (hodnik) u kojoj se nalaze noseće konstrukcije za postavljanje kablova i kablovskih spojnica na njih, sa slobodnim prolazom po cijeloj dužini, što omogućava polaganje kablova, popravku i pregled kablovskih vodova.
kablovski kanal- neprohodna konstrukcija, zatvorena i djelimično ili potpuno ukopana u tlo, pod, plafon i sl. i namijenjena za postavljanje kablova u nju, čija se montaža, pregled i popravka mogu vršiti samo sa skidanim plafonom.
Rudnik kablova- vertikalna kablovska konstrukcija (obično pravokutnog poprečnog presjeka), čija je visina nekoliko puta veća od bočne stranice, opremljena nosačima ili ljestvama za kretanje po njoj (kroz šahtove) ili zidom koji je potpuno ili djelimično uklonjivi (prolazne osovine).
Kabelski pod- dio zgrade omeđen podom i plafonom ili pokrivačem, sa razmakom između poda i izbočenih dijelova stropa ili pokrivača od najmanje 1,8 m.
Dvostruki kat- šupljina ograničena zidovima prostorije, međuspratnim stropom i podom prostorije sa uklonjivim pločama (po cijelom ili dijelu površine).
Cable block- kablovsku konstrukciju sa cijevima (kanalima) za polaganje kablova u njima sa pripadajućim bunarima.
Kablovska kamera- podzemna kablovska konstrukcija, obložena slijepom betonskom pločom koja se može skinuti, namijenjena za polaganje kablovskih spojnica ili za uvlačenje kablova u blokove. Zove se komora koja ima otvor za ulazak kablovski bunar.
Regal za kablove- nadzemna ili nadzemna otvorena horizontalna ili nagnuta produžena kablovska konstrukcija. Regal za kablove može biti prolazni ili neprolazni.
Galerija kablova- nadzemna ili nadzemna zatvorena (potpuno ili djelomično, na primjer, bez bočnih zidova) horizontalna ili nagnuta produžena konstrukcija prolaza kablova.

Sigurnost od požara

Temperatura unutar kablovskih kanala (tunela) ljeti ne smije biti za više od 10 °C viša od temperature vanjskog zraka.

U slučaju požara u kablovskim prostorijama, sagorevanje u početnom periodu napreduje sporo i tek nakon nekog vremena brzina širenja sagorevanja značajno raste. Iskustvo pokazuje da se tokom stvarnih požara u kablovskim tunelima zapažaju temperature do 600 °C i više. To se objašnjava činjenicom da u realnim uslovima izgore kablovi koji su dugo pod strujnim opterećenjem i čija se izolacija zagreva iznutra do temperature od 80 °C i više. Može doći do istovremenog zapaljenja kablova na više mesta i na značajnoj dužini. To je zbog činjenice da je kabel pod opterećenjem i da se njegova izolacija zagrijava do temperature bliske temperaturi samozapaljenja.

Kabel se sastoji od mnogih strukturnih elemenata, za čiju proizvodnju se koristi širok spektar zapaljivih materijala, uključujući materijale s niskom temperaturom paljenja i materijale sklone tinjanju. Također, dizajn kablova i kablovskih konstrukcija uključuje metalne elemente. U slučaju požara ili strujnog preopterećenja, ovi elementi se zagrijavaju do temperature reda 500-600 ˚C, što prelazi temperaturu paljenja (250-350 ˚C) mnogih polimernih materijala uključenih u strukturu kabela, i stoga se mogu ponovo zapaliti od zagrijanih metalnih elemenata nakon što se prestane dovod sredstva za gašenje požara. S tim u vezi, potrebno je odabrati standardne indikatore za opskrbu sredstvima za gašenje požara kako bi se osiguralo eliminiranje plamenog sagorijevanja, kao i da se isključi mogućnost ponovnog paljenja.

Dugo vremena su se sistemi za gašenje pjenom koristili u kablovskim prostorijama. Međutim, operativno iskustvo je otkrilo niz nedostataka:

ograničeni rok trajanja pjenastih koncentrata i nedopustivost skladištenja njihovih vodenih otopina;
nestabilnost posla;
teškoća postavljanja;
potreba za posebnom njegom uređaja za doziranje sredstva za pjenu;
brzo uništavanje pene na visokoj (oko 800 °C) temperaturi okoline tokom požara.

Istraživanja su pokazala da raspršena voda ima veću sposobnost gašenja požara u odnosu na vazdušno-mehaničku pjenu, jer dobro vlaži i hladi zapaljene kablove i građevinske konstrukcije.

Linearna brzina širenja plamena za kablovske konstrukcije (sagorevanje kabla) je 1,1 m/min.

Superprovodnici visokih temperatura

HTSC žica

Gubici u dalekovodima

Gubici električne energije u žicama ovise o jačini struje, stoga se pri prijenosu na velike udaljenosti napon povećava višestruko (smanjujući jačinu struje za isti iznos) pomoću transformatora, koji pri prijenosu iste snage može značajno smanjiti gubitke. Međutim, kako se napon povećava, počinju se javljati različite pojave pražnjenja.

U nadzemnim vodovima ultravisokog napona postoje gubici aktivne snage zbog korone (koronsko pražnjenje). Koronsko pražnjenje nastaje kada je jakost električnog polja E (\displaystyle E) na površini žice će premašiti graničnu vrijednost E k (\displaystyle E_(k)), koji se može izračunati korištenjem Peakove empirijske formule:
E k = 30 , 3 β (1 + 0,298 r β) (\displaystyle E_(k)=30(,)3\beta \left((1+(\frac (0(,)298)(\sqrt (r) \beta ))))\desno)) kV/cm,
Gdje r (\displaystyle r)- radijus žice u metrima, β (\displaystyle \beta )- odnos gustine vazduha prema normalnoj.

Jačina električnog polja je direktno proporcionalna naponu na žici i obrnuto proporcionalna njenom poluprečniku, tako da gubitke korone možete suzbiti povećanjem radijusa žica, a takođe (u manjoj meri) korišćenjem faznog cijepanja, tj. korištenjem nekoliko žica u svakoj fazi koje se drže posebnim odstojnicima na udaljenosti od 40-50 cm Gubici Corone su približno proporcionalni proizvodu U (U − U cr) (\displaystyle U(U-U_(\text(cr)))).

Gubici u vodovima naizmjenične struje

Važna veličina koja utiče na efikasnost vodova naizmenične struje je veličina koja karakteriše odnos između aktivne i reaktivne snage u vodovu - cos φ. Aktivna snaga je dio ukupne snage koja prolazi kroz žice i prenosi se na opterećenje; Reaktivna snaga je snaga koju generira vod, njegova snaga punjenja (kapacitivnost između linije i zemlje), kao i sam generator, a koju troši reaktivno opterećenje (induktivno opterećenje). Gubici aktivne snage u liniji također zavise od prenesene jalove snage. Što je veći protok jalove snage, veći je gubitak aktivne snage.

Kada su dalekovodi naizmjenične struje duži od nekoliko hiljada kilometara, uočava se još jedna vrsta gubitka - radio emisija. Pošto je ova dužina već uporediva sa dužinom elektromagnetnog talasa sa frekvencijom od 50 Hz ( λ = c / ν = (\displaystyle \lambda =c/\nu =) 6000 km, četvrt talasna dužina vibratora λ / 4 = (\displaystyle \lambda /4=) 1500 km), žica radi kao antena za zračenje.

Prirodna snaga i prenosni kapacitet dalekovoda

Prirodna moć

Električni vodovi imaju induktivnost i kapacitivnost. Kapacitivna snaga je proporcionalna kvadratu napona i ne zavisi od snage koja se prenosi duž linije. Induktivna snaga linije je proporcionalna kvadratu struje, a samim tim i snazi linije. Pri određenom opterećenju induktivna i kapacitivna snaga linije postaju jednake i međusobno se kompenziraju. Linija postaje “idealna”, trošeći onoliko reaktivne snage koliko proizvodi. Ova moć se naziva prirodna moć. Određuje se samo linearnom induktivnošću i kapacitivnošću i ne zavisi od dužine linije. Na osnovu količine prirodne snage može se grubo suditi o kapacitetu dalekovoda. Prilikom prijenosa takve snage na liniji postoje minimalni gubici snage, njegov način rada je optimalan. Kada se faze podijele, smanjenjem induktivne reaktancije i povećanjem kapacitivne provodljivosti linije, prirodna snaga se povećava. Kako se rastojanje između žica povećava, prirodna snaga se smanjuje, i obrnuto, za povećanje prirodne snage potrebno je smanjiti razmak između žica. Kablovske linije visoke kapacitivne provodljivosti i niske induktivnosti imaju najveću prirodnu snagu.

Bandwidth

Kapacitet prijenosa energije označava najveću aktivnu snagu tri faze prijenosa energije, koja se može prenositi u dugoročnom stabilnom stanju, uzimajući u obzir operativna i tehnička ograničenja. Najveća prenesena aktivna snaga prenosa električne energije ograničena je uslovima statičke stabilnosti generatora elektrana, prenosnih i prijemnih delova elektroenergetskog sistema, i dozvoljena snaga za grejne vodove sa dozvoljenom strujom. Iz prakse rada elektroenergetskih sistema proizilazi da je kapacitet dalekovoda od 500 kV i više određen faktorom statičke stabilnosti za dalekovode od 220-330 kV, ograničenja mogu nastati i u pogledu; stabilnost i u pogledu dozvoljenog grijanja, 110 kV i ispod - samo u smislu grijanja.

Karakteristike kapaciteta nadzemnih dalekovoda