Nadzemné elektrické vedenie. káblové konštrukcie zahŕňajú

Domov / Windows 7

Nadzemné elektrické vedenia sa rozlišujú podľa viacerých kritérií. Uveďme všeobecnú klasifikáciu.

I. Podľa druhu prúdu

Kreslenie. VL DC napätie 800 kV

V súčasnosti sa prenos elektrickej energie uskutočňuje najmä pomocou striedavého prúdu. Je to spôsobené tým, že prevažná väčšina zdrojov elektrickej energie vyrába striedavé napätie (s výnimkou niektorých netradičných zdrojov elektrickej energie, napríklad solárnych elektrární), pričom hlavnými spotrebiteľmi sú stroje na striedavý prúd.

V niektorých prípadoch je výhodnejší prenos elektrickej energie jednosmerným prúdom. Schéma organizácie prenosu jednosmerným prúdom je znázornená na obrázku nižšie. Na zníženie strát zaťaženia vo vedení pri prenose elektriny na jednosmerný prúd, ako aj na striedavý prúd, sa prenosové napätie zvyšuje pomocou transformátorov. Okrem toho pri organizovaní prenosu od zdroja k spotrebiteľovi na jednosmerný prúd je potrebné premeniť elektrickú energiu zo striedavého prúdu na jednosmerný prúd (pomocou usmerňovača) a späť (pomocou meniča).

Kreslenie. Schémy na organizáciu prenosu elektrickej energie na striedavý (a) a jednosmerný (b) prúd: G - generátor (zdroj energie), T1 - zvyšovací transformátor, T2 - znižovací transformátor, B - usmerňovač, I - menič, N - zaťaženie (spotrebiteľ).

Výhody prenosu elektriny nadzemným vedením pomocou jednosmerného prúdu sú nasledovné:

  1. Konštrukcia nadzemného vedenia je lacnejšia, pretože prenos jednosmerného prúdu môže byť realizovaný cez jeden (monopolárny okruh) alebo dva (bipolárny okruh) vodiče.
  2. Elektrina sa môže prenášať medzi energetickými systémami, ktoré nie sú synchronizované vo frekvencii a fáze.
  3. Pri prenose veľkých objemov elektriny na veľké vzdialenosti sú straty v jednosmerných elektrických vedeniach menšie ako pri prenose na striedavý prúd.
  4. Hranica prenášaného výkonu podľa stability elektrizačnej sústavy je vyššia ako u vedení striedavého prúdu.

Hlavnou nevýhodou prenosu jednosmerného prúdu je nutnosť použitia striedavých meničov na jednosmerný prúd (usmerňovače) a naopak, jednosmerného prúdu na striedavý prúd (invertory) a s tým spojené dodatočné kapitálové náklady a dodatočné straty pri premene elektriny.

Nadzemné vedenie jednosmerného prúdu nie je v súčasnosti veľmi využívané, preto v budúcnosti zvážime inštaláciu a prevádzku nadzemných vedení na striedavý prúd.

II. Podľa účelu

  • Mimoriadne diaľkové vzdušné vedenia s napätím 500 kV a vyšším (určené na prepojenie jednotlivých energetických sústav).
  • Kufrové nadzemné vedenia s napätím 220 a 330 kV (určené na prenos energie z výkonných elektrární, ako aj na prepojenie energetických sústav a združovanie elektrární v rámci energetických sústav - napríklad spájajú elektrárne s rozvodňami).
  • Distribučné vzdušné vedenia s napätím 35 a 110 kV (určené na napájanie podnikov a sídiel veľkých oblastí - prípojka distribučné miesta so spotrebiteľmi)
  • Nadzemné vedenia 20 kV a nižšie, ktoré dodávajú elektrinu spotrebiteľom.

III. Podľa napätia

  1. Vzdušné vedenia do 1000 V (nízkonapäťové vzdušné vedenia).
  2. Nadzemné vedenia nad 1000 V (vysokonapäťové nadzemné vedenia):

Pre skúseného elektrikára, ktorý dlhé roky pracuje s nadzemným elektrickým vedením, nebude ťažké vizuálne určiť napätie nadzemného elektrického vedenia podľa
typ izolátorov, podpery a počet vodičov vo vedení bez akýchkoľvek zariadení. Aj keď vo väčšine prípadov na určenie napätia na nadzemnom vedení sa stačí pozrieť na izolátory. Po prečítaní tohto článku budete tiež vedieť jednoducho určiť napätie nadzemných vedení pomocou izolátorov.

Foto 1. Izolátory kolíkov pre napätie 0,4, 6-10, 35 kV.

Toto by mal vedieť každý! Ale prečo, prečo by mal byť človek ďaleko od elektroenergetiky schopný určiť napätie nadzemného elektrického vedenia pomocou vzhľad izolátorov a počet izolátorov v girlande nadzemného vedenia? Odpoveď je zrejmá, je to všetko o elektrickej bezpečnosti. Koniec koncov, pre každú napäťovú triedu nadzemných vedení existujú minimálne prípustné vzdialenosti, bližšie než približovanie sa k drôtom nadzemného vedenia je smrteľné.

V mojej praxi sa stalo viacero nehôd spojených s nemožnosťou určiť napäťovú triedu nadzemných vedení. Preto nižšie je tabuľka z bezpečnostných pravidiel, ktorá uvádza minimálne prípustné vzdialenosti, čím bližšie je približovanie sa k živým častiam pod napätím smrteľné.

Tabuľka 1. Prípustné vzdialenosti k živým častiam, ktoré sú pod napätím.

*D.C.

K prvému incidentu došlo na stavenisku vidieckeho domu. V blízkosti nedokončeného domu z neznámeho dôvodu nebola elektrina. Dvaja pracovníci sa rozhodli napájať z tohto vzdušného vedenia predlžovací kábel na pripojenie elektrického náradia. Po odizolovaní dvoch drôtov na predlžovacom kábli a vytvorení háčikov sa rozhodli použiť palicu, ktorá ich zavesí na drôty. Na nadzemnom vedení 0,4 kV by táto schéma fungovala. Ale keďže napätie nadzemného vedenia bolo 10 kV, jeden pracovník utrpel vážne úrazy elektrickým prúdom a ako zázrakom prežil.

K druhému incidentu došlo na území výrobnej základne pri vykladaní potrubí. Pracovný prak vykladal kovové rúry z nákladného auta pomocou autožeriavu v oblasti pokrytia nadzemného vedenia 110 kV. Rúry sa pri vykladaní ohýbali tak, že sa jeden koniec nebezpečne priblížil k drôtom. A to aj napriek tomu, že nedošlo k priamemu kontaktu drôtov s nákladom, kvôli vysokého napätia došlo k poruche a pracovník zomrel. Zabiť vás totiž môže zásah elektrickým prúdom z nadzemného vedenia 110 kV aj bez dotyku drôtov, stačí sa k nim priblížiť. Myslím, že teraz je jasné, prečo je také dôležité vedieť určiť napätie nadzemných vedení podľa typu izolátorov.

Hlavným princípom je, že čím vyššie je napätie elektrického vedenia, tým väčší je počet izolátorov v girlande. Mimochodom, elektrické vedenie s najvyšším napätím na svete sa nachádza v Rusku, jeho napätie je 1150 kV.

Prvý typ vedenia, ktorého napätie musíte poznať osobne, je nadzemné vedenie 0,4 kV. Tieto izolátory nadzemného vedenia sú najmenšie, zvyčajne kolíkové izolátory vyrobené z porcelánu alebo skla, namontované na oceľových hákoch. Počet vodičov v takejto linke môže byť buď dva, ak je 220V, alebo 4 alebo viac, ak je 380V.

Foto 2. drevená podpera vzdušného vedenia 0,4 kV.

Druhý typ je VL-6 a 10 kV navonok sa nelíšia. Vzdušné vedenia 6 kV sa postupne stávajú minulosťou a ustupujú nadzemným vedeniam 10 kV. Izolátory týchto vedení sú zvyčajne kolíkového typu, ale sú výrazne väčšie ako izolátory 0,4 kV. Na rohové podpery je možné použiť závesné izolátory, jeden alebo dva v girlande. Sú tiež vyrobené zo skla alebo porcelánu a sú upevnené na oceľových hákoch. Takže: hlavná vec vizuálny rozdiel VL-0,4 kV od VL-6, 10 kV, to sú väčšie izolátory, ako aj len tri vodiče vo vedení.

Foto 3. Drevená podpera nadzemného vedenia 10 kV.

Tretím typom je nadzemné vedenie 35kV. Tu sa už používajú závesné izolátory alebo kolíkové izolátory, ale oveľa väčších rozmerov. Počet závesných izolátorov v girlande môže byť od troch do piatich v závislosti od podpory a typu izolátorov. Podpery môžu byť buď betónové alebo vyrobené z kovových konštrukcií, ako aj z dreva, ale potom to bude aj konštrukcia, a nie len stĺp.

Foto 4. Drevená podpera vzdušného vedenia 35 kV.

110 kV vzdušné vedenie zo 6 izolátorov v girlande. Každá fáza, jeden drôt. Podpery môžu byť železobetónové, drevené (takmer nepoužívané) alebo montované z kovových konštrukcií.

220 kV vzdušné vedenie z 10 izolátorov v girlande. Každá fáza sa vykonáva pomocou jedného hrubého drôtu. Pri napätiach nad 220 kV sú podpery zostavené z kovových konštrukcií alebo železobetónu.

Foto 5. Železobetónová podpera nadzemného vedenia 110 kV.

330 kV vzdušné vedenie zo 14 izolátorov v girlande. V každej fáze sú dva vodiče. Bezpečnostná zóna týchto nadzemných elektrických vedení je 30 metrov po oboch stranách krajných vodičov.

Foto 7. Podpora prenosovej linky 330 kV.

500 kV nadzemné vedenie z 20 izolátorov v girlande, každá fáza sa vykonáva pomocou trojitého drôtu usporiadaného do trojuholníka. Bezpečnostná zóna 40 metrov.

Foto 8. Podpora prenosovej linky 500 kV.

750 kV nadzemné vedenie z 20 izolátorov v girlande. Každá fáza má 4 alebo 5 drôtov usporiadaných do štvorca alebo krúžku. Bezpečnostná zóna 55 metrov.

Foto 9. Podpora prenosovej linky 750 kV.

Tabuľka 2. Počet izolátorov v girlande nadzemného vedenia.

Čo znamenajú nápisy na podperách nadzemného vedenia?

Určite mnohí videli nápisy na vežiach na prenos energie vo forme písmen a číslic, ale nie každý vie, čo znamenajú.

Foto 10. Označenia na podperách elektrického vedenia.

Znamenajú nasledovné: veľké písmeno označuje triedu napätia, napríklad T-35 kV, S-110 kV, D-220 kV. Číslo za písmenom označuje číslo riadku, druhé číslo označuje sériové číslo podpory.

T znamená 35 kV.
45 je číslo riadku.
105 je sériové číslo podpory.
Tento spôsob určenia napätia elektrického vedenia počtom izolátorov v girlande nie je presný a neposkytuje 100% záruku. Rusko je obrovská krajina, preto pre rôzne prevádzkové podmienky elektrických vedení (čistota okolitého vzduchu, vlhkosť atď.) projektanti vypočítali rôzne počty izolátorov a použili rôzne typy podporuje Ak však k problému pristúpite komplexne a určíte napätie podľa všetkých kritérií opísaných v článku, môžete celkom presne určiť triedu napätia. Ak ste ďaleko od elektroenergetiky, potom pre 100% určenie napätia elektrického vedenia je pre vás stále lepšie kontaktovať miestnu energetickú spoločnosť.

Encyklopedický YouTube

    1 / 5

    ✪ Ako fungujú elektrické vedenia. Prenos energie na veľké vzdialenosti. Animované vzdelávacie video. / Lekcia 3

    ✪ Lekcia 261. Energetické straty v elektrických vedeniach. Podmienka zhody zdroja prúdu so záťažou

    ✪ Metódy inštalácie podpier nadzemného elektrického vedenia (prednáška)

    ✪ ✅Ako nabíjať telefón pod vysokonapäťovým vedením s indukovanými prúdmi

    ✪ Tanec drôtov nadzemného elektrického vedenia 110 kV

    titulky

Nadzemné elektrické vedenie

Nadzemné elektrické vedenie(VL) - zariadenie určené na prenos alebo distribúciu elektrickej energie cez drôty umiestnené na voľnom priestranstve a pripevnené pomocou traverz (konzoly), izolátorov a tvaroviek k podperám alebo iným konštrukciám (mosty, nadjazdy).

Zloženie VL

  • Traverzy
  • Deliace zariadenia
  • Komunikačné linky z optických vlákien (vo forme samostatných samonosných káblov alebo zabudovaných do kábla na ochranu pred bleskom alebo napájacieho kábla)
  • Pomocné zariadenia pre prevádzkové potreby (vysokofrekvenčné komunikačné zariadenia, kapacitný vývodový hriadeľ atď.)
  • Označovacie prvky pre vysokonapäťové vodiče a podpery elektrického vedenia na zaistenie bezpečnosti letu lietadla. Podpery sú označené kombináciou farieb určitých farieb, drôty sú označené leteckými balónikmi na označovanie vo dne. Svietiace svetlá oplotenia sa používajú na označovanie cez deň aj v noci.

Dokumenty upravujúce vzdušné vedenie

Klasifikácia nadzemných vedení

Podľa typu prúdu

V zásade sa vzdušné vedenia používajú na prenos striedavého prúdu a len v určitých prípadoch (napríklad na pripojenie energetických systémov, napájanie kontaktných sietí atď.) sa používajú vedenia na jednosmerný prúd. Vedenia jednosmerného prúdu majú nižšie straty vďaka kapacitným a indukčným komponentom. V ZSSR bolo postavených niekoľko jednosmerných elektrických vedení:

  • Vedenie vysokonapäťového jednosmerného prúdu Moskva-Kashira - projekt Labe,
  • Vysokonapäťové vedenie jednosmerného prúdu Volgograd-Donbass,
  • Vedenie vysokonapäťového jednosmerného prúdu Ekibastuz-Center atď.

Takéto linky nie sú široko používané.

Podľa účelu

  • Mimoriadne diaľkové vzdušné vedenia s napätím 500 kV a vyšším (určené na prepojenie jednotlivých energetických sústav).
  • Kufrové nadzemné vedenia s napätím 220 a 330 kV (určené na prenos energie z výkonných elektrární, ako aj na prepojenie energetických sústav a združovanie elektrární v rámci energetických sústav - napríklad spájajú elektrárne s rozvodňami).
  • Distribučné vzdušné vedenia s napätím 35, 110 a 150 kV (určené na napájanie podnikov a sídiel veľkých oblastí - prepojenie distribučných miest so spotrebiteľmi)
  • Nadzemné vedenia 20 kV a nižšie, ktoré dodávajú elektrinu spotrebiteľom.

Podľa napätia

  • Vzdušné vedenia do 1000 V (nadzemné vedenia najnižšej napäťovej triedy)
  • Nadzemné vedenie nad 1000 V
    • Vzdušné vedenia 1-35 kV (nadzemné vedenia triedy vysokého napätia)
    • Vzdušné vedenia 35-330 kV (nadzemné vedenia triedy vysokého napätia)
    • Vzdušné vedenia 500-750 kV (nadzemné vedenia triedy ultravysokého napätia)
    • Vzdušné vedenia nad 750 kV (nadzemné vedenia triedy ultra vysokého napätia)

Tieto skupiny sa výrazne líšia najmä z hľadiska konštrukčných podmienok a konštrukcií.

V sieťach CIS všeobecný účel AC 50 Hz, podľa GOST 721-77 by sa mali použiť nasledujúce menovité medzifázové napätia: 380; (6) , 10, 20, 35, 110, 220, 330, 500, 750 a 1150 kV. Môžu existovať aj siete vybudované podľa zastaraných noriem s menovitým združeným napätím: 220, 3 a 150 kV.

Vedenie s najvyšším napätím na svete je vedenie Ekibastuz-Kokchetav, menovité napätie je 1150 kV. V súčasnosti je však vedenie prevádzkované na polovičné napätie – 500 kV.

Menovité napätie pre vedenia jednosmerného prúdu nie je regulované, najčastejšie používané napätia sú 150, 400 (rozvodňa Vyborgskaya - Fínsko) a 800 kV.

Iné napäťové triedy je možné použiť v špeciálnych sieťach, hlavne pre trakčné siete železníc (27,5 kV, 50 Hz AC a 3,3 kV DC), metra (825 V DC), električiek a trolejbusov (600 V DC).

Podľa prevádzkového režimu neutrálov v elektrických inštaláciách

  • Trojfázové siete s neuzemnený (izolovaný) neutrál (neutrál nie je pripojený k uzemňovaciemu zariadeniu alebo je k nemu pripojený cez zariadenia s vysokým odporom). V CIS sa tento neutrálny režim používa v sieťach s napätím 3-35 kV s nízkymi prúdmi jednofázových zemných porúch.
  • Trojfázové siete s rezonančne uzemnený (kompenzované) neutrálne (nulová zbernica je pripojená k zemi cez indukčnosť). V CIS sa používa v sieťach s napätím 3-35 kV s vysokými prúdmi jednofázových zemných porúch.
  • Trojfázové siete s účinne uzemnené neutrály (siete vysokého a ultravysokého napätia, ktorých neutrály sú spojené so zemou priamo alebo cez malý aktívny odpor). V Rusku ide o siete s napätím 110, 150 a čiastočne 220 kV, ktoré využívajú transformátory (autotransformátory vyžadujú povinné pevné uzemnenie neutrálu).
  • Siete s pevne uzemnený neutrál (neutrál transformátora alebo generátora je pripojený k uzemňovaciemu zariadeniu priamo alebo cez nízky odpor). Patria sem siete s napätím menším ako 1 kV, ako aj siete s napätím 220 kV a vyšším.

Podľa prevádzkového režimu v závislosti od mechanického stavu

  • Nadzemné vedenie je v normálnej prevádzke (drôty a káble nie sú prerušené).
  • Nadzemné vedenia v núdzovej prevádzke (v prípade úplného alebo čiastočného pretrhnutia drôtov a káblov).
  • Nadzemné vedenia prevádzkového režimu inštalácie (počas inštalácie podpier, drôtov a káblov).

Hlavné prvky nadzemných vedení

  • Trasa- poloha osi nadzemného vedenia na zemskom povrchu.
  • Pikety(PC) - segmenty, na ktoré je trasa rozdelená, dĺžka PC závisí od menovitého napätia vzdušného vedenia a typu terénu.
  • Znak nulovej demonštrácie označuje začiatok trasy.
  • Stredový znak na trase rozostavaného vzdušného vedenia označuje stred umiestnenia podpery.
  • Výrobná demonštrácia- inštalácia piketových a stredových značiek na trase v súlade so zoznamom umiestnení podpory.
  • Podporná nadácia- konštrukcia zapustená do zeme alebo na nej spočívajúca a prenášajúca na ňu zaťaženie od podpier, izolantov, drôtov (káblov) a od vonkajších vplyvov (ľad, vietor).
  • Základňa základov- zemina spodnej časti jamy, ktorá absorbuje zaťaženie.
  • Span(dĺžka rozpätia) - vzdialenosť medzi stredmi dvoch podpier, na ktorých sú zavesené drôty. Rozlišovať medziprodukt rozpätie (medzi dvoma susednými medziľahlými podperami) a kotva rozpätie (medzi podperami kotiev). Prechodové rozpätie- rozpätie prechádzajúce cez akúkoľvek stavbu alebo prírodnú prekážku (rieku, roklinu).
  • Uhol natočenia čiary- uhol α medzi smermi trasy trolejového vedenia v susedných poliach (pred a za odbočkou).
  • Sag- vertikálna vzdialenosť medzi najnižším bodom drôtu v rozpätí a priamkou spájajúcou body jeho pripevnenia k podperám.
  • Veľkosť drôtu- vertikálna vzdialenosť od drôtu v rozpätí k inžinierskym stavbám, ktoré trasa pretína, povrch zeme alebo vody.
  • Vlečka (slučka) - kus drôtu spájajúci napnuté drôty susedných kotevných polí na podpere kotvy.

Montáž nadzemných elektrických vedení

Inštalácia elektrického vedenia sa vykonáva metódou inštalácie „ťahaním“. To platí najmä v prípade ťažkého terénu. Pri výbere zariadenia na inštaláciu elektrického vedenia je potrebné vziať do úvahy počet vodičov vo fáze, ich priemer a maximálnu vzdialenosť medzi podperami elektrického vedenia.

Káblové elektrické vedenia

Káblové elektrické vedenie(CL) - vedenie na prenos elektriny alebo jej jednotlivých impulzov, pozostávajúce z jedného alebo viacerých paralelných káblov so spojovacími, uzamykacími a koncovými spojkami (svorkami) a upevňovacími prvkami a pre vedenia naplnené olejom navyše s prívodnými zariadeniami a olejom tlakový alarmový systém.

Klasifikácia

Káblové vedenia sú klasifikované podobne ako vzdušné vedenia. Okrem toho sa káblové vedenia delia:

  • podľa podmienok prechodu:
    • pod zemou;
    • podľa budov;
    • pod vodou.
  • podľa typu izolácie:
    • kvapalina (impregnovaná káblovým ropným olejom);
    • ťažké:
      • papierový olej;
      • polyvinylchlorid (PVC);
      • gumený papier (RIP);
      • etylén-propylénový kaučuk (EPR).

Izolácie plynnými látkami a niektoré typy tekutých a pevných izolácií tu nie sú uvedené z dôvodu ich pomerne zriedkavého použitia v čase písania [ kedy?] .

Káblové konštrukcie

Káblové štruktúry zahŕňajú:

  • Káblový tunel- uzavretá konštrukcia (chodba) s v nej umiestnenými nosnými konštrukciami na uloženie káblov a káblových spojok na nich, s voľným priechodom po celej dĺžke, umožňujúca kladenie káblov, opravy a kontrolu káblových vedení.
  • káblový kanál- nepriechodná konštrukcia, uzavretá a čiastočne alebo úplne zakopaná v zemi, podlahe, strope atď. a určená na uloženie káblov v nej, ktorej montáž, kontrola a oprava sa môže vykonávať len s odstráneným stropom.
  • Káblová baňa- vertikálna káblová konštrukcia (zvyčajne obdĺžnikového prierezu), ktorej výška je niekoľkonásobne väčšia ako strana sekcie, vybavená konzolami alebo rebríkom na pohyb osôb po nej (šachtami) alebo stenou, ktorá je úplne alebo čiastočne odnímateľné (nepriechodné hriadele).
  • Káblová podlaha- časť stavby ohraničená podlahou a stropom alebo krytinou, pričom vzdialenosť medzi podlahou a vyčnievajúcimi časťami stropu alebo krytiny je najmenej 1,8 m.
  • Dvojitá podlaha- dutina ohraničená stenami miestnosti, medzipodlahovým stropom a podlahou miestnosti s odnímateľnými doskami (cez celú plochu alebo jej časť).
  • Káblový blok- káblová konštrukcia s rúrkami (kanály) na uloženie káblov v nich s pridruženými studňami.
  • Káblový fotoaparát- podzemná káblová konštrukcia, pokrytá slepou snímateľnou betónovou doskou, určená na kladenie káblových spojok alebo na sťahovanie káblov do blokov. Komora, ktorá má poklop na vstup, sa nazýva káblová studňa.
  • Stojan na káble- nadzemná alebo nadzemná otvorená horizontálna alebo šikmá predĺžená káblová konštrukcia. Káblový stojan môže byť priechodný alebo neprechodný.
  • Galéria káblov- nadzemná alebo nadzemná uzavretá (úplne alebo čiastočne, napr. bez bočných stien) horizontálna alebo šikmá predĺžená konštrukcia káblového priechodu.

Požiarna bezpečnosť

Teplota vo vnútri káblových kanálov (tunelov) by v lete nemala byť o viac ako 10 °C vyššia ako teplota vonkajšieho vzduchu.

Pri požiaroch v káblových miestnostiach horenie postupuje v počiatočnom období pomaly a až po určitom čase sa rýchlosť šírenia horenia výrazne zvyšuje. Skúsenosti ukazujú, že pri skutočných požiaroch v káblových tuneloch sú pozorované teploty až 600 °C a vyššie. Vysvetľuje to skutočnosť, že v reálnych podmienkach horia káble, ktoré sú dlhodobo prúdovo zaťažené a ktorých izolácia sa zvnútra zahrieva na teplotu 80 °C a viac. Súčasné zapálenie káblov môže nastať na viacerých miestach a v značnej dĺžke. Je to spôsobené tým, že kábel je zaťažený a jeho izolácia sa zahrieva na teplotu blízku teplote samovznietenia.

Kábel sa skladá z mnohých konštrukčných prvkov, na výrobu ktorých sa používa široká škála horľavých materiálov vrátane materiálov s nízkou teplotou vznietenia a materiálov náchylných na tlenie. Konštrukcia káblových a káblových konštrukcií tiež zahŕňa kovové prvky. V prípade požiaru alebo prúdového preťaženia sa tieto prvky zahrejú na teplotu rádovo 500 – 600 ˚C, ktorá prekračuje teplotu vznietenia (250 – 350 ˚C) mnohých polymérových materiálov zahrnutých v štruktúre kábla, a preto sa môžu po zastavení dodávky hasiacej látky znovu zapáliť ohriatymi kovovými prvkami. V tomto ohľade je potrebné zvoliť štandardné indikátory pre dodávku hasiacich prostriedkov, aby sa zabezpečilo vylúčenie horenia plameňa, ako aj vylúčenie možnosti opätovného vznietenia.

V káblových miestnostiach sa dlho používali penové hasiace systémy. Prevádzkové skúsenosti však odhalili niekoľko nedostatkov:

  • obmedzená trvanlivosť penových koncentrátov a neprípustnosť skladovania ich vodných roztokov;
  • nestabilita zamestnania;
  • ťažkosti s nastavením;
  • potreba špeciálnej starostlivosti o dávkovacie zariadenie penového činidla;
  • rýchle zničenie peny pri vysokej (asi 800 °C) teplote okolia počas požiaru.

Štúdie ukázali, že striekaná voda má väčšiu hasiacu schopnosť v porovnaní so vzduchovo-mechanickou penou, pretože dobre zmáča a ochladzuje horiace káble a stavebné konštrukcie.

Lineárna rýchlosť šírenia plameňa pre káblové konštrukcie (horenie kábla) je 1,1 m/min.

Vysokoteplotné supravodiče

HTSC drôt

Straty v elektrických vedeniach

Straty elektriny vo vodičoch závisia od intenzity prúdu, preto pri prenose na veľké vzdialenosti sa napätie mnohonásobne zvyšuje (zníženie intenzity prúdu o rovnakú hodnotu) pomocou transformátora, ktorý pri prenose rovnakého výkonu môže výrazne znížiť straty. Pri zvyšovaní napätia sa však začínajú objavovať rôzne výbojové javy.

V nadzemných vedeniach ultravysokého napätia dochádza k aktívnym stratám výkonu v dôsledku koróny (korónový výboj). Korónový výboj nastáva pri sile elektrického poľa E (\displaystyle E) na povrchu drôtu prekročí prahovú hodnotu E k (\displaystyle E_(k)), ktorý možno vypočítať pomocou Peakovho empirického vzorca:
E k = 30, 3 β (1 + 0,298 r β) (\displaystyle E_(k)=30(,)3\beta \left((1+(\frac (0(,)298)(\sqrt (r) \beta ))))\vpravo)) kV/cm,
Kde r (\displaystyle r)- polomer drôtu v metroch, β (\displaystyle \beta )- pomer hustoty vzduchu k normálu.

Sila elektrického poľa je priamo úmerná napätiu na drôte a nepriamo úmerná jeho polomeru, takže môžete bojovať proti korónovým stratám zväčšením polomeru drôtov a tiež (v menšej miere) použitím fázového rozdelenia, tj. pomocou niekoľkých drôtov v každej fáze držaných špeciálnymi rozperami vo vzdialenosti 40-50 cm straty koróny sú približne úmerné produktu U (U − U cr) (\displaystyle U(U-U_(\text(cr)))).

Straty vo vedení striedavého prúdu

Dôležitou veličinou ovplyvňujúcou účinnosť vedení striedavého prúdu je veličina charakterizujúca pomer medzi činným a jalovým výkonom vo vedení - cos φ. Aktívny výkon je časť celkového výkonu, ktorý prechádza vodičmi a prenáša sa na záťaž; Jalový výkon je výkon, ktorý je generovaný vedením, jeho nabíjacím výkonom (kapacita medzi vedením a zemou), ako aj samotným generátorom, a spotrebovaný jalovým zaťažením (induktívna záťaž). Straty činného výkonu vo vedení závisia aj od prenášaného jalového výkonu. Čím väčší je tok jalového výkonu, tým väčšia je strata aktívneho výkonu.

Keď sú vedenia striedavého prúdu dlhšie ako niekoľko tisíc kilometrov, pozoruje sa iný typ straty - rádiové vyžarovanie. Keďže táto dĺžka je už porovnateľná s dĺžkou elektromagnetickej vlny s frekvenciou 50 Hz ( λ = c / ν = (\displaystyle \lambda =c/\nu =) 6000 km, dĺžka štvrťvlnného vibrátora λ / 4 = (\displaystyle \lambda /4=) 1500 km), drôt funguje ako vyžarovacia anténa.

Prirodzený výkon a prenosová kapacita elektrických vedení

Prírodná sila

Elektrické vedenia majú indukčnosť a kapacitu. Kapacitný výkon je úmerný druhej mocnine napätia a nezávisí od výkonu prenášaného po vedení. Indukčný výkon vedenia je úmerný štvorcu prúdu, a teda výkonu vedenia. Pri určitom zaťažení sa indukčný a kapacitný výkon vedenia vyrovnajú a navzájom sa kompenzujú. Linka sa stáva „ideálnou“, pričom spotrebuje toľko jalového výkonu, koľko vyprodukuje. Táto sila sa nazýva prirodzená sila. Je určená iba lineárnou indukčnosťou a kapacitou a nezávisí od dĺžky vedenia. Na základe množstva prirodzeného výkonu možno zhruba posúdiť kapacitu elektrického vedenia. Pri prenose takéhoto výkonu na linke dochádza k minimálnym stratám výkonu, jeho prevádzkový režim je optimálny. Keď sú fázy rozdelené, znížením indukčnej reaktancie a zvýšením kapacitnej vodivosti vedenia sa prirodzený výkon zvýši. Keď sa vzdialenosť medzi drôtmi zväčšuje, prirodzený výkon klesá a naopak, na zvýšenie prirodzeného výkonu je potrebné zmenšiť vzdialenosť medzi drôtmi. Káblové vedenia s vysokou kapacitnou vodivosťou a nízkou indukčnosťou majú najvyšší prirodzený výkon.

Šírka pásma

Kapacita prenosu výkonu znamená najvyšší činný výkon troch fáz prenosu výkonu, ktorý je možné prenášať v dlhodobom ustálenom stave s prihliadnutím na prevádzkové a technické obmedzenia. Najvyšší prenášaný činný výkon prenosu elektrickej energie je limitovaný podmienkami statickej stability generátorov elektrární, vysielacej a prijímacej časti elektrizačnej sústavy a prípustný výkon pre vykurovacie vedenia s prípustným prúdom. Z praxe prevádzkovania elektroenergetických sústav vyplýva, že kapacita elektrických prenosových vedení 500 kV a viac je zvyčajne určená faktorom statickej stability pre silové prenosové vedenia 220-330 kV môžu nastať obmedzenia z hľadiska oboch; stabilita a pokiaľ ide o prípustné vykurovanie, 110 kV a nižšie - iba pokiaľ ide o vykurovanie.

Charakteristika kapacity nadzemných elektrických vedení

© 2024 ermake.ru -- O oprave PC - Informačný portál