Навигация

 

 Меню раздела

Краткая характеристика развития электрических сетей и систем
Цели и задачи проектирования
Исходные положения проектирования электрических сетей и систем
Краткая характеристика задачи проектирования
Определение потребления электроэнергии
Прогнозирование режимов электропотребления
Средневзвешенный за сутки коэффициент мощности
Выбор источников энергии
Планирование баланса реактивных мощностей в электрической системе
Вопросы организации управления электрическими системами
Построение схем электрических сетей
Краткие сведения о конструктивном исполнении электрической сети
Выбор номинального напряжения электрической сети
Схемы понижающих подстанций
Выбор числа и мощности трансформаторов на подстанции
Указания по выбору вариантов электроснабжения
Баланс реактивной мощности
Общие замечания о технико-экономическом анализе
Капиталовложения и их оценка
Определение потерь мощности и энергии
Годовые эксплуатационные расходы
Приведенные затраты
Учет надежности при проектировании электрических систем и сетей
Показатели надежности и их нормирование
Выбор рационального резерва мощности в электрической системе
Определение ущерба от перерывов электроснабжения
Технико-экономический расчет
Выбор конструкции и сечения проводов электрической сети
Определение капитальных затрат на сооружение сети
Определение годовых эксплуатационных расходов электрической сети
Определение приведенных затрат электрической сети
Краткие сведения о составлении смет
Технико-экономические показатели рекомендуемого варианта
Схема замещения и параметры сети
Приведение нагрузок к высшему напряжению и составление расчетной схемы
Определение потоков мощности в сети
Расчет напряжений
Выбор ответвлений трансформаторов
Регулирование напряжения при помощи трансформаторов с РПН
Регулирование напряжения с помощью автотрансформаторов
Регулирование напряжения при помощи перераспределения потоков
Определение мощности компенсирующих устройств
Выбор ответвлений трансформаторов
Выбор дополнительных средств регулирования напряжения
Оформление результатов электрических расчетов
Расчет потокораспределения мощностей и напряжения
Уравнения узловых напряжений
Обращенная форма уравнений узловых напряжений
Определение коэффициентов уравнений узловых напряжений
Решение уравнений узловых напряжений методом итерации
Метод коэффициентов распределения
Расчет методом контурных уравнений
Расчет методом преобразования сети
Метод обобщенных контурных уравнений
Общая характеристика матричных методов расчета
Выполнение расчетов электрических режимов на ЭВМ
Проектирование средств повышения экономичности
Основные мероприятия по увеличению пропускной способности
Естественное и экономичное распределение мощностей в замкнутых сетях
Выбор параметров трансформаторов с продольно-поперечным регулированием
Применение продольной компенсации в замкнутых сетях
Общий подход к компенсации реактивной мощности в электрической системе
Компенсация реактивных нагрузок в распределительных сетях
Компенсация реактивных нагрузок в питающих сложно замкнутых электрических сетях
Учет особенностей протяженных электропередач при проэктировании
Оптимальное соотношение капиталовложений
Учет емкостных токов линий электропередачи
Выбор основных параметров линии электропередачи
Проектирование механической части воздушных линий
Изыскания трасс воздушных линий
Выбор материала и типа опор
Определение удельных нагрузок
Определение критических пролетов
Систематический расчет проводов и тросов
Выбор и расчет грозозащитного троса
Расчет проводов и тросов в аварийных режимах
Расстановка опор по профилю трассы
Расчет переходов через инженерные сооружения
Расчет монтажных стрел провеса
Защита проводов и тросов от вибрации
Элементы проектирования криогенных систем электропередач
Задачи проектирования
Конструктивное исполнение криогенных линий электропередачи
Определение технико-экономических характеристик криогенных линий
Собственный расход мощности и энергии в криогенных линиях
Расчет и оптимизация конструктивных параметров криогенных линий
Обеспечение надежности работы криогенных линий
Пропускная способность криогенных электропередач
Электрические схемы криогенных электропередач
Определение параметров рефрижераторных станций криогенных линий
Технико-экономические показатели криогенных линий электропередачи
Определение условий совместной экономичной работы
Потери энергии в проводниках при глубоком охлаждении


Определение критических пролетов

Для каждой марки провода существует предел прочности, при превышении которого происходит необратимое изменение механических свойств провода. В проводах воздушных линий должен быть определенный запас механической прочности. При выборе запаса прочности проводов и тросов считаются с возможными погрешностями при выборе исходных данных (температуры и нагрузок) и другими допущениями. Поэтому приходится принимать значительный запас прочности.
Действующие ПУЭ задают запас прочности в виде допускаемых напряжений в проводах в процентах предела прочности провода для следующих условий: а) наибольшей внешней нагрузки; б) наименьшей температуры при отсутствии внешних нагрузок; в) среднегодовой температуры при отсутствии внешних нагрузок. Соответствующие допускаемые напряжения аг, о_ и аэ в процентах предела прочности провода приведены в табл. 10.1.
Ограничения напряжений при наибольшей нагрузке и наименьшей температуре необходимы для проверки провода на статическое растяжение при наиболее тяжелых режимах. Эти ограничения могут оказаться недостаточными при динамических условиях, возникающих из-за вибрации проводов, которые могут привести к уменьшению прочности провода в местах его закрепления. Поэтому при расчете проводов необходимо вводить также ограничение по среднеэксплуатационному напряжению сгэ. Заметим, что ограничение напряжения уменьшает вредное влияние вибрации, но не исключает его полностью. Поэтому дополнительно должны быть проведены расчеты для проверки необходимости установки дополнительных средств защиты от вибрации.
Как видно из табл. 10.1, для монометаллических проводов (А, ПС, ПСО) допускаемые напряжения при наибольшей внешней нагрузке и наименьшей температуре одинаковы. Это объясняется тем, что при механическом растяжении или изменении температуры провод по всему сечению испытывает одинаковое напряжение.
В проводах, состоящих из двух металлов (АС), стальная и алюминиевая части имеют разные температурные коэффициенты линейного расширения и модули упругости, что вызывает разнохарактерные воздействия на удлинение провода при изменении внешних нагрузок и температуры. Поэтому допускаемые напряжения при наибольшей нагрузке и наименьшей температуре приняты различными.
При механическом расчете проводов в качестве исходного (начального) можно принимать любое состояние, характеризующееся любой нагрузкой и температурой. Однако при монтаже проводов должно быть выполнено условие, чтобы напряжения в них не превышали соответствующих допускаемых напряжений для режимов максимальной нагрузки, наименьшей и среднегодовой температур. Для выполнения этого условия целесообразно в качестве исходного принять одно из состояний провода, при котором напряжение может быть принято равным допускаемому. Надо лишь правильно выбрать один из трех ограничивающих режимов. При изменении нагрузки и температуры их влияние для заданных исходных климатических условий проявляется в большей или в меньшей степени в зависимости от длины пролета. При малых пролетах на напряжение в проводе большое влияние оказывает температура, при больших пролетах — нагрузка. Граничный пролет, при котором влияние температуры и нагрузки на напряжение в проводе оказывается равноопасным, называется критическим.
При ограничении напряжения в проводе по трем режимам в общем случае существуют три критических пролета. Физический смысл их заключается в следующем.
Первый критический пролет — это пролет такой длины, при котором напряжение в проводе в режиме среднегодовой температуры равно допустимому при среднегодовой температуре сгэ, а в режиме наименьшей температуры равно допустимому напряжению при наименьшей температуре.
Второй критический пролет — это пролет, при котором напряжение в проводе при наибольшей нагрузке равно допустимому напряжению при наибольшей нагрузке стг, а в режиме наименьшей температуры равно допустимому напряжению при наименьшей температуре а—
Третий критический пролет — это пролет, при котором напряжение при среднегодовой температуре достигает допустимое при среднегодовой температуре аэ, а в режиме максимальной нагрузки равно допустимому при максимальной нагрузке аг. подробно на сайте Platform-master.Ru панорамный лифт
Формулы для определения критических пролетов могут быть получены из уравнения состояния провода: где | — длина пролета; а — температурный коэффициент линейного расширения провода; р. — величина, обратная модулю упругости: — напряжение в проводе, удельная нагрузка и температура в исходном (известном) режиме (состоянии) провода; а, у, t — соответствующие величины для искомого (неизвестного) режима провода.
Для получения формулы какого-то критического пролета надо в уравнение состояния провода вместо величин, подставить значения для одного из ограничивающих режимов, вместо величин. Другого, а длину пролета считать неизвестной величиной.
Например, для нахождения первого критического пролета надо вместо ат, Щ #1 подставить аэ, Щ ta (для режима среднегодовой температуры), а вместо a, Формулы для определения критических пролетов для сталеалюминиевых проводов имеют вид: где /_, t9 — соответственно температура в режиме максимальной нагрузки, наименьшей и среднегодовой температур; уг — удельная нагрузка в режиме максимальной нагрузки. Остальные величины были пояснены ранее.
Для монометаллических проводов (алюминиевых, стальных) и тросов формулы критических пролетов упрощаются: где <Jmax — допустимое напряжение в режиме максимальной нагрузки и наименьшей температуры.
Необходимые данные для расчета критических пролетов приведены в работах.