4.1. Вибір перетинів проводів ЛЕП по нагріванню
Вибір перетинів ліній, що живлять ЦПП, здійснюється за рас-парного потужності трансформатора, яка визначається на стороні ВН ДПП.
Для вибору проводів ПЛ по нагріванню визначається розрахунковий струм:
Знаючи величину розрахункового струму, вибираємо стандартне перетин, відповідне найближчого більшого то-ку, в залежності від величини напруги. Попередньо вибираємо провід АС - 70/11 (Iдоп = 265 А).
Перетин, вбрання по нагріванню, перевіряється по економічній щільності струму, основним критерієм оцінки якої є ми-німум річних наведених витрат (МГПЗ), який визначається сто-тості щорічних втрат електроенергії в мережі; щорічними витратами на поточний ремонт і обслуговування мереж, а також амортизаційними відрахуваннями. Економічна щільність струму вибирається залежно від матеріалу дроти і числа годин використання максимуму навантаження.
Перетин з економічної щільності струму знаходять з висловлю-ня
де - максимальний розрахунковий струм, А; - економічна щільність струму, А / мм. Для алюмінієвого проводу і Ти = 5490 год. = 1 А / мм. Вибираємо провід АС - 185/128.
Втрати активної і реактивної потужності в проводах визначаються-ються відповідно:
де R і X - відповідно активне і індуктивний опір лінії;
де і - відповідно активне і індуктивне питомий опір дроту, Ом / км. Залежно від середньогеометричними відстані між проводами фаз Dср = 5 м (110 кВ) вибираємо = 0,409.
4.2. Розрахунок мережі по втраті напруги
Втрати напруги в ВЛ1:
Втрати напруги в ВЛ2:
Отримані значення втрат напруги повинні бути не більше допустимого:
4.3. Розрахунок проводів на механічну міцність
Розрахунок проводів на механічну міцність проводиться: а) при найбільшій зовнішньої навантаженні; б) при нижчій температурі і відсутності зовнішніх навантажень; в) при середньорічній температурі і відсутності зовнішніх навантажень.
Послідовність розрахунку на механічну міцність сле-дме:
1) Визначаються вихідні дані для розрахунку:
-номінальну напругу ПЛ:;
-марка дроти: АС - 185/128;
-довжина прольоту (найбільша допустима): lпр = 660 м
-район ожеледі: II;
-вітрової район: I;
-температури: t_ = -8,2 ° С; tmax = 18 ° С; tе = 10,1 ° С.
2) Визначаються погонні і наведені навантаження для прий-тих поєднань кліматичних умов.
При розрахунках проводів використовують погонні Р (Н / м) і що наведені
g1 = (даН / м * мм 2) навантаження (для АС - 185/128).
1. Погонна навантаження від власної ваги:
Підсумовування здійснюється за всіма проводах і тросах лінії.
2. Погонна навантаження на провід діаметром d при товщині стінки ожеледі c визначається:
де с - товщина стінки ожеледі, м; d - діаметр проводу, м.
3. Результуюча погонне навантаження:
4. Погонна вітрове навантаження на провід без ожеледі:
де - коефіцієнт нерівномірності швидкісного напору; - коефіцієнт лобового опору; сх = 1,1 - для про-водів і тросів при d> 20 мм; сх = 1,2 - для проводів і тросів при d <20 мм; q - скоростной напор, даН/м.
5. Погонна вітрове навантаження на провід, покритий ожеледицею, при 0.25qнор:
6. Погонна навантаження від ваги проводу і тиску вітру на провід, вільний від ожеледі:
7. Погонна навантаження від ваги проводу, покритого ожеледдю і тиску вітру на провід, покритий ожеледицею:
3) Визначаються довжини критичних прольотів.
При визначенні критичних прольотів напруги в проводах і тросах ПЛ не повинні перевищувати допустимих значень для наступних режимів:
1) режим найбільшого навантаження, що має місце при п'ятої або шостої комбінаціях розрахункових кліматичних умов (його пара-метри -);
2) режим нижчої температури при відсутності зовнішньої навантаженням-ки, характерний для третьої комбінації кліматичних умов ();
3) режим середньорічної температури при відсутності зовнішнього навантаження (четверта комбінація -).
Для кожного з цих режимів визначається критичний про-років.
Перший критичний проліт - проліт такої довжини, при кото-ром напруга проводу при середньорічній температурі одно що допускається. а в режимі нижчої температури:
де - приведена навантаження від власної ваги проводів;
# 945; t - температурний коефіцієнт лінійного подовження проводу; b = 1 / Е;
E - модуль пружності; # 952; е - середньорічна для даного регіону температура;
# 952; _ - вихідна нижча для даного регіону температура; # 952; г - темпера-туру утворення ожеледі (-5 ° С); г - наведена навантаження від ожеледі г = 2.
4) По таблиці співвідношень, що визначають вихідні умови, встановлюємо вихідний режим.
Вихідним для розрахунку ПЛ на механічну міцність являє-ся режим, при якому напруга в матеріалі проводу одно що допускається, а в інших режимах напруга менше до-пускаемого. Вихідний режим залежить від співвідношення між довжинами трьох критичних прольотів і співвідношення між реаль-ним і критичним прольотом.
Співвідношення критичних прольотів l1k. l2k - уявні;
співвідношення реального прольоту з критичним для всіх l розрахункових
параметри вихідного режиму.
Приймаємо довжину прольоту Lпр = 300 м.
5) Знаючи вихідний режим, визначають напругу в матеріалі
дроти і допустиму стрілу провисання.
де і - напруги в нижчій точці дроти в початковому (до зміни кліматичних умов) і шуканому (після їх зміни) станах, Н / м 2. відповідно; l - довжина прольоту, м; і - відповідні навантаження на провід, Н / м 2; і - відповід-ветствующим температура, ° С.
Визначають напруга в матеріалі проводу для всіх можли-них комбінацій кліматичних умов:
1) температура t = tmax, вітер і ожеледь відсутні:
2) провід покритий ожеледицею, = -5 ° С, вітер відсутній:
3) нижча температура = -7,7 ° С, вітер і ожеледь відсутні:
4) середньорічна температура. вітер і ожеледь відсутні:
5) ожеледь відсутня, найбільший нормативний швидкісний тиск вітру при температурі -5 ° С:
6) дроти і троси покриті ожеледдю, температура -5 ° С, швидкісний тиск вітру 0,25q, товщина стінки ожеледі 10 мм:
Порівнюємо отримані напруги з допустимими:
провід АС-185/128 задовольняє всім комбінаціям кліматичних умов.
Визначаємо стріли провисання для всіх:
Приймаємо металеві опори з висотою підвісу проводів Н = 24,5 м. Основні характеристики прольоту повітряної лінії наведені на рис. 1.
