Файл: Курсовая работа по дисциплине Кабельные и воздушные линии. Освещение на тему Устройство воздушных линий электропередач.docx
Добавлен: 04.05.2024
Просмотров: 38
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Рис.8. Схема раскатки и натяжки проводов на переходах:
1 — лебедка; 2 — трос или канат; 3—ролик; 4 — место соединения провода с канатом (тросом)
Сроки монтажа переходов очень короткие, поэтому важно, чтобы организация работ была хорошо продумана.
При переходе через инженерные сооружения длина провода в пролете
где l — величина стрелы провеса при температуре окружающей среды в момент монтажа, м.
Расстояния между проводами, а также от проводов до опор и окружающих объектов определяют по данным проекта согласно требованиям ПУЭ.
Ветер, дующий длительное время с небольшой скоростью без порывов, может вызвать колебание провода в виде неподвижных вертикальных волн, расположенных равномерно по длине провода. Такая вибрация вызывает повреждение проводов в местах выхода их из зажимов. Для гашения вибрации на провода у их выхода из зажимов устанавливают гасители вибрации.
1.4. Особенности монтажа ВЛ напряжением до 1000 В
При сооружении ВЛ напряжением до 1000 В ответвления от линии для вводов в здания или к токоприемникам выполняют на ответвительных опорах. Ответвительные провода к изоляторам крепят наглухо. Если ввод делают во взрывоопасное или пожароопасное помещение, вводные предохранители устанавливают на ответвительной опоре ниже проводов. При вводе проводов в помещение с нормальной средой для простоты обслуживания предохранители устанавливают в самом помещении.
Расположение проводов на опоре может быть любое при условии, что расстояние между проводами по вертикали будет 40—60 см и по горизонтали 20 40 см в зависимости от длины пролета и района гололедности. Нулевой провод располагают ниже фазовых проводов. На одной опоре можно подвешивать ВЛ разного назначения (линии силовые, наружного освещения, радиотрансляционной сети), при этом провода радиотрансляционной сети располагают ниже проводов ВЛ с расстоянием между ними на опоре не менее 1,5 м, в пролете — I м, на вводах в здания т- не менее 0,6 м. Пересечения ВЛ напряжением до 1000 В выполняют на перекрестных опорах.
Вводы в помещения через стены выполняют изолированными проводами, для чего в стенах пробивают или высверливают отверстия. Через кирпичные, железобетонные и подобные стены провода вводят в помещение через одно общее отверстие, но каждый провод заключают в отдельную изоляционную трубку. Через деревянные, стены каждый провод вводят в отдельное отверстие. На концах изоляционных трубок снаружи зданий устанавливают фарфоровые воронки, а внутри — изоляционные втулки (фарфоровые или пластмассовые). Выходные отверстия воронок уплотняют битумной массой. Если здание имеет небольшую высоту, то провода вводят в него через крышу.
Если трасса ВЛ проходит по лесистой местности, то вырубка просеки не обязательна, необходимо только, чтобы горизонтальное и вертикальное расстояния от крайнего провода до кроны деревьев и кустов -были не менее 1 м.
1.5. Защитное заземление.
Крючья и штыри в сетях напряжением до 1000 В, на которых крепят изоляторы фазовых проводов, а также арматура железобетонных опор ВЛ подлежат заземлению. Крючья и штыри деревянных опор не заземляют, если это не требуется по условиям защиты от атмосферных перенапряжений и если- на опорах не подвешено несколько проводов на напряжение выше 1000 В. В сетях с заземленной нейтралью крючья и штыри соединяют с нулевым проводом, в сетях с изолированной нейтралью их присоединяют к заземляющему устройству. Правила требуют выполнять повторное заземление нулевого провода на концах линии, на концах ответвлений длиной более 200 м и через каждые 250 м.
Для защиты людей, находящихся в зданиях, от грозовых перенапряжений в населенных местностях с одноэтажной застройкой на ВЛ, не экранированных высокими зданиями, сооружениями и деревьями, заземляющие устройства делают через 100 и 200 м в зависимости от количества грозовых часов в этом районе, а также на опорах, имеющих ответвления к вводам в помещения, где может быть большое скопление людей (школы, клубы, больницы и др.), или в помещения, которые представляют собой большую хозяйственную ценность (склады, мастерские и др.). К таким заземляющим устройствам присоединяют крюки, штыри, арматуру железобетонных и деревянных опор, а также используют их для повторного заземления нулевого провода.
Для заземления крючьев и штырей на опоре вдоль установки изоляторов прокладывают стальную проволоку диаметром не менее 6 мм, которую затем спускают вниз и соединяют с заземляющим устройством. У железобетонных опор в качестве заземляющего спуска используют металлическую арматуру.
На ВЛ напряжением 3—20 кВ заземляют железобетонные опоры, находящиеся в населенной местности, а также железобетонные, металлические и деревянные опоры, на которых закреплены устройства гро-зозащиты (разрядники или искровые промежутки). В соответствии с ПУЭ трубчатые разрядники или искровые промежутки устанавливают для защиты отдельных металлических и железобетонных опор, линий с ослабленной изоляцией и мест пересечений воздушной линии электропередачи с воздушными линиями связи и сигнализации.
Для защиты от атмосферных перенапряжений кабельных вставок применяют трубчатые или вентильные разрядники. Искровые промежутки выполняют следующим образом: на расстоянии 750 мм от основания крюка нижнего изолятора делают, бандаж из четырех витков стальной проволоки диаметром не менее 6 мм, дальше проволоку прокладывают по опоре вниз и в виде луча в землю. Размер луча (его длина) определяется в зависимости от электрических качеств грунта.
Трубчатый разрядник представляет собой фибровую трубку, покрытую бакелизированной бумагой. Внутри трубки расположены стержневой и плоский электроды, разделенные определенным промежутком. При возникновении электрической дуги фибра выделяет газы, которые тушат дугу. Трубчатые разрядники включают между проводом (через внешний искровой промежуток) и заземляющим устройством и крепят на опоре при помощи хомутов и планок за любой конец трубки на высоте не менее 3 м от земли. Разрядники типа РТФ лучше закреплять за закрытый конец. Размещают трубчатый разрядник на опоре так, чтобы его выхлопные газы не вызывали между фазовых пробоев и зоны выхлопа различных разрядников не перекрывали друг друга. В зону выхлопа также не должны попадать элементы опоры, имеющие потенциал иной, чем открытый конец трубки разрядника в момент гашения дуги На ВЛ напряжением ПО кВ с металлическими и железобетонными опорами вдоль всей линии подвешивают грозозащитный трос, который надежно заземляют. На анкерных опорах трос крепят к опоре на изоляторе; на промежуточных опорах — непосредственно к опоре.
1.6. Техника безопасности.
При установке опор и натяжке проводов оттяжки закрепляют при помощи укрепленных в земле якорей. Крепить оттяжки к опорам монтируемой или действующей воздушной линии электропередачи нельзя. После установки и выверки опоры работу не прекращают до полной засыпки котлована. В городах и населенных пунктах при монтаже ВЛ устанавливают сигналы и сторожевые посты, предупреждающие о недопустимости прохода пешеходов и проезда транспорта в пролетах во время подвески проводов.
При работе на угловой опоре следует находиться на стороне опоры, противоположной внутреннему углу, образованному проводами. При монтаже ВЛ отдельные смонтированные участки длиной 3—5 км закорачивают и заземляют. Во время грозы работы на монтаже ВЛ прекращают и людей удаляют на безопасное расстояние. Смонтированные ВЛ и отдельные их участки, проходящие вблизи действующих линий, а также переходы, пересекающие действующие ВЛ напряжением выше 1000 В, впредь до их присоединения к источнику напряжения закорачивают и заземляют. При работе с автомобильным краном его устанавливают, отступив от
бровки котлована на безопасное расстояние, под аутригеры подкладывают прочные и устойчивые подкладки и ходовую часть крана надежно затормаживают ручным тормозом.
2.Расчетная часть.
2.1. Расчет линий 6 – 35 кВ.
Электрический расчет кабельной или воздушной линии предусматривает выбор сечения по экономической плотности тока с последующей проверкой на нагрев длительным током нагрузки и на потерю напряжения. Расчет производится без учета трансформатора в схеме замещения. Потери мощности в трансформаторе на приемном конце учитываются в нагрузке потребителя.
Активные и реактивные проводимости линии и потери мощности в ней не учитываются, так как они малы и не влияют на результаты расчетов. Расчетные нагрузки потребителей могут быть заданы составляющими полной мощности Р и Q или активной мощности Р и соsф.
Рассмотрим на конкретном примере метод расчета сети 10 кВ, питающей потребителей электроэнергии с числом часов использования максимума нагрузки Г„=5500 ч. Расчетная схема линии приведена на рис. 9 На участке l01 линия выполнена кабелем, па участке l02 — воздушная.
Рис. 9. Расчетная сила сети 10кВ.
1. Определяем токи нагрузки на отдельных участках сети:
а) на участке 0 – 1
или
2. Выбираем сечение по экономической плотности тока.
а) Участок 0 - 1. Для кабеля марки ААБ-10 кВ по табл. 6.8 принимаем jэк=1,2 А/мм2; тогда
Выбираем стандартное сечение 95 мм2. Намечаем к прокладке кабель ААБ-10-3х95. Iд = 205 А > I01 = 116 А.
б) Участок 1 - 2.
Для голого провода марки АС принимаем по табл. 6.8 [29] jэк= 1 А/мм2; тогда
Выбираем стандартное сечение 70 мм2. Принимаем к прокладке провод марки АС-70. По приложению 5, [29] Iд = 210 А > I12= 60 А.
3. Проверяем сеть на потерю напряжения:
а) на участке 1 - 0
или
Где
Потеря напряжения в процентах составляет:
б) На участке 1 – 2
или
Потеря напряжения в процентах составляет:
Суммарная потеря напряжения 3,23%, меньше допустимой потери напряжения.
2.2. Расчет линий 110 кВ и выше
На промышленных предприятиях электроснабжение на напряжениях ПО—220 кВ осуществляется в основном по схеме блока линия — трансформатор. При расчетах наряду с активными и индуктивными сопротивлениями нужно учитывать емкостную проводимость линии, активную и индуктивную проводимости трансформатора. Расчет ведется исходя из потребляемой мощности и напряжения источника питания. Расчетные мощности определяются последовательно для каждого звена электропередачи с учетом потерь активной и реактивной мощностей в линии и трансформаторе.
Рис. 10. Блок линия — трансформатор и схема его замещения
Исходные данные: Потребляемая мощность Р1 = 15 МВт при cosφ = 0,8 и Тм = 6000 ч. На подстанции установлен силовой трансформатор ТРДН-25000/110 с номинальными параметрами: Sн=25000 кВ·А; ∆Р0 = 36 кВт; I0 = 0,8%; ∆Рк = 120 кВт; ик= 10,5%. Напряжение на шинах районной подстанции 115 кВ. Потребляемая мощность с шин 10 кВ составляет:
Или
Расчет производим в комплексной форме
1. Активное сопротивление трансформатора
2. Индуктивное сопротивление трансформатора