Господарства icon

Господарства




Скачати 226.76 Kb.
НазваГосподарства
Дата25.06.2012
Розмір226.76 Kb.
ТипДокументи


МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

ХАРКІВСЬКА НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ МІСЬКОГО

ГОСПОДАРСТВА




МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ



до виконання розрахунково-графічної роботи

з курсу "Кабельні і повітряні лінії електропередачі"

(для студентів 4 курсу денної та 5 курсу заочної форм навчання

спеціальності 6.090603 “Електротехнічні системи електроспоживання”)


Харків -2007

Методичні вказівки до виконання розрахунково-графічної роботи з курсу "Кабельні і повітряні лінії електропередачі" для студентів 4 курсу денної і 5 курсу заочної форм навчання спеціальності 6.09 06 03 “Електротехнічні системи електроспоживання”/ Укл. Дьяков Є.Д., - Харків: ХНАМГ, 2007. – 15 с.


Укладач: Е.Д. Дьяков


Рецензент: О.М. Довгалюк


Рекомендовано кафедрою "Електропостачання міст",

протокол № 5 від 07.12.06

ВСТУП

Підвищення надійності роботи ліній електропередачі і зниження непродуктивних втрат електроенергії при її передачі є актуальним на сучасному етапі. Одним із шляхів вирішення зазначених завдань є підвищення рівня проектно-конструкторських розробок, що відрізняються раціональними режимами роботи повітряних і кабельних ліній електропередачі.

Метою виконання даної розрахунково-графічної роботи є формування знань з проектування і експлуатації кабельних і повітряних ліній електропередачі.

До задачі виконання розрахунково-графічної роботи входить: ознайомлення з методами розрахунку параметрів ліній електропередачі й одержання практичних навичок для самостійного проведення розрахунків режимів ліній електропередачі.


1. ЗАГАЛЬНІ ВКАЗІВКИ

Для успішного виконання розрахунково-графічної роботи слід ознайомитися з методами розрахунку параметрів ліній електропередач, що викладені в рекомендованій літературі.

У процесі виконання роботи доцільно користуватися також довідковою літературою, в якій наведені раціональні параметри ліній електропередачі. При цьому слід звернути увагу на розмірність наведених параметрів з метою усунення грубих помилок. Деякі з довідкових матеріалів наведені в Додатку цих указівок.

Порядок проведення розрахунків і рекомендовані методи розглянуті в прикладі розрахунку параметрів ліній електропередачі.


2. ЛІТЕРАТУРА

  1. Идельчик В.И. Электрические системы и сети. Учебник для ВУЗов, -М.: Энергоатомиздат, 1989.

  2. Боровиков В.А., Косарев В.К., Ходот Г.А. Электрические сети энергетических систем.- Л. Энергия, 1977.

  3. Справочник по проектированию электрических систем/ Под ред. Рокотяна С.С. и Шапиро М.М. -М.: Энергоатомиздат, 1985.

  4. Пособие к курсовому и дипломному проектированию для электроэнергетических специальностей ВУЗов/ Под. ред. Блок В.М. -М.: Высш. шк., 1990.

  5. Правила влаштування електроустановок. Міністерство палива та енергетики України. - К.: Об'єднання енергетичних підприємств. 2006.


3. КОНТРОЛЬНІ ЗАВДАННЯ

3.1 Завдання до розрахунково-графічної роботи

Для повітряної лінії електропередачі з горизонтальним розташуванням проводів відповідно до обраного варіанта виконайте наступні розрахунки:

1. Визначить параметри схеми заміщення повітряної лінії електропередачі.

2. Визначть, як зміниться повний опір лінії, якщо:

- проводи розташувати у вершинах рівностороннього трикутника;

- лінію замінити лінією постійного струму.

3. Визначить, як зміняться погонні індуктивні опори й ємнісна провідність лінії, якщо в кожній фазі існуючий провід замінити на два проводи з відстанню між ними, що зазначена в табл. 1.

4. Визначить:

- зміну активного опору цієї лінії протягом року ();

- втрати потужності на корону при гарній і поганій погоді;

- реактивну потужність, що генерується лінією.

5. Повітряна лінія електропередачі при температурі –50С покрилася ожеледдю. Визначить, який струм необхідно пропустити по проводу, щоб скинути ожеледь при температурі проводу +700С.

6. При температурі навколишнього середовища +250С і температурі проводу +700С повітряна лінія електропередачі допускає протікання струму, значення якого наведені в табл. 1.

Визначить припустиме навантаження лінії при температурі +350С і припустимий струм для мідного проводу такого ж перетину і за тих самих умов.

7. Визначить напругу наприкінці лінії, коли вона живить навантаження потужність якої приведена в табл.. 1.


3.2 Загальні вказівки

Номер варіанта контрольного завдання відповідає номеру, під яким студент записаний у журналі академічної групи. Відповідно до даного номера за табл. 1 вибирають параметри повітряної лінії електропередачі.


Таблиця 1

Номер варіанта

Напруга,

кВ


Марка проводу

Відстань між проводами,

м

Довжина лінії,

км

Параметри ПЛ з розщепленою фазою

Потужність навантаження

кВА

Марка проводу

Відстань між проводами,

см

1

2

3

4

5

6

7

8

1

110

А-70

1,5

35

А-35

30

8400+j6300

2

110

АС-70

1,6

55

АС-35

35

8600+j6500

3

110

А-95

1,7

50

А-50

35

8700+j6700

4

110

АС-95

1,8

60

АС-50

35

9100+j7300

5

110

А-120

1,9

65

А-70

35

9700+j8100

6

110

АС-120

2,0

75

АС-70

35

9900+j8400

7

110

А-150

2,1

60

А-70

35

10200+j9100

8

110

АС-150

2,2

70

АС-70

35

10900+j9500

9

110

А-185

2,3

45

А-95

40

11100+j9800

10

110

АС-185

2,4

65

АС-95

40

11400+j10800

11

110

АСО-240

2,5

60

А-120

50

11800+j10900

1

2

3

4

5

6

7

8

12

110

АСО-240

2,6

80

АС-120

50

12300+j11600

13

150

А-120

2,8

40

А-70

35

17800+j15700

14

150

АС-120

2,9

80

АС-70

35

18300+j15900

15

150

А-150

3,0

50

А-70

35

19400+j16800

16

150

АС-150

3,1

90

АС-70

35

20600+j17900

17

150

А-185

3,2

60

А-95

40

21700+j18200

18

150

АС-185

3,3

100

АС-95

40

22800+j19300

19

150

АСО-240

3,4

70

АС-120

40

23900+j20100

20

150

АСО-240

3,5

110

АС-120

40

24800+j21200

21

150

АСО-240

3,6

150

АС-120

50

25700+j22300

22

220

АСО-240

3,7

120

АС-120

50

45100+j38700

23

220

АСО-240

3,8

230

АС-120

50

47200+j41300

24

220

АСО-240

3,9

300

АС-120

50

49300+j43400

25

220

АСО-300

4,0

170

АС-150

50

51400+j45500

26

220

АСО-300

4,2

250

АС-150

50

53500+j47600

27

220

АСО-300

4,4

310

АС-150

50

55700+j49700

28

220

АСО-400

4,6

200

АС-185

60

57800+j51800

29

220

АСО-400

4,8

280

АС-185

60

59900+j53900

30

220

АСО-400

5,0

340

АС-185

60

62100+j55500


3.3 Загальні вимоги до оформлення РГР

Пояснювальну записку оформляють на білому папері формату А4 (210 х 297 мм).

Титульний аркуш розрахунково-графічної роботи представлений на рисунку 1 Додатка.

Усі матеріали в пояснювальній записці розміщують тільки на одній стороні аркуша з дотриманням наступних розмірів полів: верхнє, ліве, нижнє – не менше 20мм, праве – не менш 10мм.

Текст пояснювальної записки повинен бути написаний від руки чи надрукований. У першому випадку текст пишуть акуратно темним чорнилом чи пастою (чорного, темно-фіолетового, темно-синього кольору) з відстанню між рядками 8-10мм (20-25 рядків на сторінку). Весь текст повинен бути написаний чорнилом (пастою) одного кольору і відтінку. Застосування інших кольорів (крім зазначених) не дозволяється.

У другому випадку рекомендується використовувати стандартний шрифт Times New Roman. Друк виконують через півтора чи два інтервали з розрахунку не більше 40 рядків на сторінці за умови рівномірного її заповнення і висотою букв і цифр не менше 1,8мм.

Окремі слова, формули, знаки, які вписують у надрукований текст, повинні бути чорного кольору. Щільність вписаного тексту повинна бути максимально наближена до щільності основного тексту.

Виявлені помилки в текстових документах усувають за допомогою наклеювання поверх помилки (букви, слова, рядки чи його частини) білого паперу тієї ж фактури і нанесення нових написів. Допускається застосування спеціальних коригувальних засобів (типу "Штрих", "Редактор" і т.д.). Необхідно, щоб число виправлень на сторінці було мінімальним. При наявності на сторінці більше 4-5 виправлень вона повинна бути передрукована заново.

Вирішення задач слід супроводжувати лаконічними, але досить повним поясненнями.

Забороняється використовувати в тексті роботи різні скорочення.

Наприкінці розрахунково-графічної роботи слід навести оформлений відповідним чином список використовуваної літератури.


3.4 Приклад вирішення задачі

Визначимо параметри схеми заміщення для лінії електропередачі, яка має характеристики, наведені в табл. 2.


Таблиця 2

Напруга,

кВ

Марка

проводу

Відстань між проводами, м

Довжина лінії,

км

Параметри ПЛ з розщепленою фазою

Потужність навантаження

кВА

Марка проводу

Відстань між проводами, см

110

АС-70

4,5

15

АС-35

40

8000+j6000


Схему заміщення ПЛ електропередачі 110 кВ і вище, як правило, подають у вигляді

R X


G/2 B/2 G/2 B/2


Спочатку визначимо погонний активний опір лінії:

, (3.1)

де – питомий опір (для алюмінію = 31,5 ), – питома провідність (для алюмінію = 31,7 ), F – площа перерізу проводу, мм .


.


Тоді активний опір лінії дорівнює

(3.2)

Для визначення погонного індуктивного опору лінії використовуємо формулу

, (3.3)

де – радіус проводу, см; – середньогеометрична відстань між провідниками, см

, (3.4)

– відстань між відповідними фазними проводами лінії.

=5,66м = 566 см

Радіус проводу знаходимо з табл. Д2.Додатку

Тоді .

Індуктивний опір лінії дорівнює .

Розрахунок погонної активної провідності проводимо за формулою

, (3.5)

де – втрати на корону ()

, (3.6)

– коефіцієнт, що враховує барометричний тиск і температуру (при ), – критична фазна напруга, кВ,

. (3.7)

Тут – коефіцієнт, що враховує стан поверхні проводу (для багатодротових проводів ); – коефіцієнт, що враховує стан погоди: при сухій погоді , при поганій погоді (туман, дощ, іній, сніжний буран) .

Ці формули справедливі в тому випадку, коли проводи ПЛ знаходяться у вершинах рівностороннього трикутника. Якщо проводи розташовані в одній площині, то корона на середньому проводі з'являється при фазній напрузі на 4% меншому, а на крайніх проводах на 6% більшому критичного значення напруги.

Критична фазна напруга при сухій погоді дорівнює

.

При горизонтальному розташуванні проводів значення критичної напруги на середньому проводі складає

,

на крайніх проводах

що менше критичного, тому корона на всьому протязі лінії виникати не буде.

При поганій погоді критична фазна напруга буде дорівнюватиме

кВ

На середньому проводі .

Таким чином при поганій погоді на лінії може виникати корона.

Втрати потужності при сухій погоді складуть

0,313 кВт/км,

відповідно при поганій погоді

0,97 кВт/км.


Погонну ємнісну провідність лінії визначаємо за формулою

(3.8)

Реактивна провідність лінії

(3.9)

Таким чином, схему заміщення даної лінії можна подати у вигляді

R X




B/2 B/2


Для визначення реактивної потужності, що генерується лінією, використовуємо формулу

(3.10)

Використовуючи вихідні дані, знайдемо чисельне значення реактивної потужності:

.

Розглянемо, як зміниться повний опір лінії, якщо: 1) проводи розташувати у вершинах рівностороннього трикутника; 2) лінію замінити лінією постійного струму.

Повний погонний опір лінії дорівнює

(3.11)

1) Якщо проводи розташувати у вершинах рівностороннього трикутника

.

У цьому випадку і повний погонний опір лінії

.

Таким чином, повний опір лінії при розташуванні проводів у вершинах рівностороннього трикутника зменшується на

% .

2) При живленні лінії постійним струмом її повний погонний опір буде дорівнювати активному погонному опору. Тому активний погонний опір лінії постійного струму буде менше повного погонного опору лінії змінного струму в

.

Розглянемо, як зміняться погонні індуктивні опори й ємнісна провідність лінії, якщо в кожній фазі існуючий провід замінити на два проводи з відстанню між ними , що зазначено в табл. 2.

Погонний індуктивний опір проводу ПЛ із розщепленою фазою визначаємо за формулою:

(3.12)

де Rэ – еквівалентний радіус

, (3.13)

n – кількість проводів в одній фазі.

Тоді = 0,316.

Погонну ємнісну провідність ПЛ із розщепленою фазою визначаємо заформулою:

. (3.14)

Таким чином, при розщепленні фази на два проводи погонний індуктивний опір складе:

,

тобто зменшиться на 29,3%, а погонна ємнісна провідність відповідно дорівнюватиме:

,

тобто збільшиться на 28,5%.

Розглянемо, як буде змінюватися активний опір лінії протягом року, коли навколишня температура змінюється від –250С до + 350С.

Відповідно до (3.1) і (3.2) активний опір лінії при температурі 200С дорівнює 6,75Ом.

Опір лінії при температурах відмінних від 200С визначаємо за формулою

Rt = R [1 + 0,004 (t - 20)] (3.15)

Відповідно опір при температурі -250С дорівнює:

R-25 = 6,75 [1 + 0,004 (-25 - 20)] = 5,535Ом

при температурі +350С R+35 = 6,75 [1 + 0,004 (35 - 20)] = 7,155Ом.

Таким чином, при температурі –250С активний опір зменшується на 18%, а при температурі +350С – збільшується на 6%.

Визначимо величину струму, який потрібно пропустити по проводу, щоб скинути ожеледь при температурі проводу +700С.

Спочатку визначимо гранично припустимий струм для даної марки проводу. При заданій гранично припустимій температурі провідника, а вона для голих проводів прокладених поза приміщеннями відповідно до нормативних документів складає +700С, довгостроково припустимий струм можна знайти за формулою

(3.16)

де k – коефіцієнт тепловіддачі; F – поверхня охолодження провідника; R – опір провідника.

На практиці припустимі значення струмів, як правило, визначають за таблицями наведеними у "Правилах улаштування електроустановок". Використовуємо для визначення допустимого значення струму для проводу АС-70 дані, наведені в табл.Д2 Додатку. При температурі провідника +700С і температурі навколишнього середовища +250С довгостроково допустимим струм для даного проводу дорівнює 265А.

У тому випадку, якщо температура навколишнього середовища відрізняється від +250С, то допустимий струм можна визначити за формулою:

, (3.17)

де tдоп – припустима температура провідника за ДСТУ; to і t'o – розрахункова і фактична температури навколишнього середовища

Підставляючи в дану формулу числові значення, одержимо

342,11 А.

Визначимо припустиме навантаження лінії при температурі +350С і припустимий струм для мідного проводу такого ж перерізу і за тих самих умов.

При температурі навколишнього середовища +250С і температурі проводу +700С повітряна лінія електропередачі допускає протікання струму, значення якого дорівнює 265А. У тому випадку, якщо температура навколишнього середовища відрізняється від +250С, то припустимий струм можна визначити за формулою (3.17)

.

Визначимо припустимий струм для мідного проводу такого ж перерізу і за тих самих умов. Для цього скористаємося формулою

(3.18)

де –?м, ?а відповідно питома провідність (м/ом мм2) мідного й алюмінієвого проводів.

А.

Визначимо напругу наприкінці лінії, коли вона живить навантаження, параметри якого наведені в табл. 2.

Слід розрізняти втрату напруги і спадання напруги.

Втратою напруги називається алгебраїчна різниця між величинами напруг (фазних чи лінійних) на початку (U1) і наприкінці (U2) лінії:

. (3.19)

Спаданням напруги називається геометрична різниця між зазначеними величинами, причому при його розрахунку враховується не тільки різниця напруг, але і кут зрушення фаз між ними. Таким чином, падіння напруги можна представити поздовжньою і поперечною складовими.

Поздовжня складова (вона ж, прийнята рівній втраті напруги в проводах лінії) визначається формулами

(3.20)

а поперечна складова – формулами:

(3.21)

Напруги на початку і наприкінці лінії зв'язані з поздовжньою і поперечною складовими спадання напруги в лінії наступними співвідношеннями:

(3.22)

Можна також використовувати більш прості формули, що мають прийнятну для інженерних розрахунків похибку:

(3.23)

Для проводу АС-70 погонні опори відповідно рівні

r = 0,450 Ом/км; x = 0,447 Ом/км

Поздовжня складова спадання напруги дорівнює

856,636В

Поперечна складова спадання напруги дорівнює

119,45В

Тоді напруга наприкінці лінії буде дорівнює

109,1 кВ


ДОДАТОК

Зразок титульного аркуша


^ МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

ХАРКІВСЬКА НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ МІСЬКОГО

ГОСПОДАРСТВА




Розрахунково-графічна робота

з дисципліни “Кабельні й повітряні лінії електропередач”


Виконав: студент 4 курсу

групи ЕСЕ –1

Іванов А.А.

Перевірив:


Харків -2007


Таблиця Д2. Характеристики голих алюмінієвих і сталеалюмінієвих проводів.

Марка проводу

Маса 1 км проводу, кг

Зовнішній діаметр проводу, мм

Довгостроково припустимий струм навантаження, а

Погонний активний опір при температурі

поза приміщеннями

усередині приміщень


А-16

А-25

А-35

А-50

А-70

А-95

А-120

А-150

А-185

Алюмінієві проводи


75

105

130

165

210

255

300

355

410


1,98

1,28

0,92

0,64

0,46

0,34

0,27

0,21

0,17



44

68

95

136

191

257

322

407

503


5,1

6,4

7,5

9,0

10,7

12,4

14,0

15,8

17,5

105

135

170

215

265

320

375

440

500



АС-10

АС-16

АС-25

АС-35

АС-50

АС-70

АС-95

АС-120

АС-150

АС-185

АСО-240

АСО-300

АСО-400

АСО-500

АСО-600

АСО-700

АСУ-120

АСУ-150

АСУ-185

АСУ-240

АСУ-300

АСУ-400


Сталеалюмінієві проводу




50

75

100

135

165

210

260

305

365

425

505

580

710

815

920

1075

-

-

-

-

-

-




3,120

2,060

1,380

0,850

0,650

0,460

0,330

0,270

0,210

0,170

0,130

0,108

0,080

0,065

0,055

0,044

0,280

0,210

0,170

0,131

0,106

0,079

36

62

92

150

196

275

386

492

617

771

937

1098

1501

1836

2206

2756

530

678

850

1111

1390

1840


4,4

5,4

6,6

8,4

9,6

11,4

13,5

15,2

17,0

19,0

21,6

23,5

27,2

30,2

33,1

37,1

15,5

17,5

19,6

22,4

25,2

29,0

80

105

130

175

210

265

330

380

445

510

605

690

825

945

1050

1220

375

450

515

610

705

850


Примітка: Довгостроково припустимі струмові навантаження, наведені в таблиці, відповідають припустимій температурі нагрівання проводів, рівній +700С.


Навчальне видання

Методичні вказівки до виконання розрахунково-графічної роботи з курсу "Кабельні й повітряні лінії електропередачі" (для студентів 4 курсу денної і 5 курсу заочної форм навчання спеціальності 6.09 06 03 “Електротехнічні системи електроспоживання”)


Укладач: Євген Дмитрович Дьяков,


Відповідальний за випуск: В.Ф. Рой


План 2007, поз. 154

________________________________________________________________

Підп. до друку 20.02.07 Формат 60х84 1/16. Папір офісний

Друк на ризографі. Умовн.-друк. арк. 1,0. Тираж 200 прим.

Замовл. №

________________________________________________________________

61002, Харків, ХНАМГ, вул. Революції,12


Сектор оперативної поліграфії ІОЦ ХНАМГ

61002, Харків, ХНАМГ, вул. Революції,12




Схожі:

Господарства iconМіністерство освіти І науки україни харківська національна академія міського господарства проблеми розвитку туризму І готельного господарства: регіональний аспект харків, хнамг
Затверджено на засіданні вченої ради Харківської національної академії міського господарства (протокол № від січня 2009 р.)
Господарства iconФормування облікової політики щодо трансакційних витрат готельного господарства
Підприємства готельного господарства, що представляють матеріальну основу туристичної галузі, несуть в собі величезний економічний...
Господарства iconРобоча група Харківської національної академії міського господарства з напрямку «Реформа житлово-комунального господарства»
...
Господарства iconДержавна академія житлово-комунального господарства донецький інститут міського господарства

Господарства iconДержавна академія житлово-комунального господарства Донецький інститут міського господарства

Господарства iconДержавна академія житлово-комунального господарства донецький інститут міського господарства

Господарства iconДержавна академія житлово-комунального господарства донецький інститут міського господарства

Господарства iconМіністерство освіти І науки україни харківська національна академія міського господарства о.І. Славута, В. В. Княжеченко
Особливості економіки підприємств міського господарства: Конспект лекцій для студентів спеціальності “Економіка підприємств міського...
Господарства iconМіністерство освіти І науки, молоді та спорту україни харківська національна академія міського господарства
«організація І планування ремонту основних фондів житлово-комунального господарства»
Господарства iconМіністерство освіти І науки, молоді та спорту україни харківська національна академія міського господарства
«організація І планування ремонту основних фондів житлово-комунального господарства»
Господарства iconХарківська національна академія міського господарства а. І. Усіна, І. С. Баландіна Методичні вказівки
...
Додайте кнопку на своєму сайті:
Документи


База даних захищена авторським правом ©zavantag.com 2000-2013
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання відкритою для індексації.
звернутися до адміністрації
Документи