Определение сопротивлений воздушных линий напряжения

Индуктивное сопротивление воздушных линий напряжением до 10 кВ с медными и алюминиевыми проводами колеблется в пределах: х0=0,35-0,4 Ом/км.

Активное сопротивление голых алюминиевых проводов в зависимости от сечения определяется:

25 мм2 – 1,28 Ом/км.
35 мм2 – 0,9.2 Ом/км.
50 мм2 – 0,64 Ом/км.
70 мм2 – 0,46 Ом/км.

а активное сопротивление медных проводов составляет при сечении:

10 мм2 – 1,84 Ом/км.
16 мм2 – 1,2 Ом/км.
25 мм2 – 0,74 Ом/км.

Для воздушных линий с проводами сечения до 16 мм2 можно не учитывать влияния их индуктивного сопротивления, так как в данном случае определяющей является величина активного сопротивления.

Для кабельных линий напряжения до 10 кВ величина х0 составляет 0,07—0,08 Ом/км. По сравнению с активным сопротивлением это весьма малая величина, поэтому при расчетах ею пренебрегают.

Величина r0 с некоторым приближением может быть определена как

r0=017,5/S Ом/км для медных проводов и r0=28/S Ом/км, для алюминиевых проводов.

Из предыдущего изложения следует, что при расчете проводов на допустимую потерю напряжения нужно пользоваться следующими формулами:

в линиях постоянного и однофазного переменного тока:

ΔU%=200Il/γSUN

или

ΔU%=200Il/γSU2N%,

где I — расчетный ток нагрузки, А;
Р — расчетная мощность, Вт;
l — длина линии, м;
UN — номинальное напряжение сети, В;
S — сечение провода, мм2;
γ — удельная проводимость материала линии, м/[Ом*мм2].

Если от сети питается несколько приемников, то формула (смотрите формулу выше) приобретает вид:

ΔU%=200ΣPl/γSU2N%,

где ΣPl — сумма моментов нагрузки в Вт*м (Р — расчетная мощность, Вт, а l — длина линии, м, до соответствующей нагрузки);

в линиях трехфазной системы токов (в тех случаях, когда индуктивным сопротивлением ЛЭП можно пренебречь):

Формула

где Р — расчетная мощность, Вт;
UN — номинальное значение линейного напряжения, В;
l — длина линии, км;
r0 — активное сопротивление 1 км провода, Ом/км.

в линиях трехфазной системы токов при учете влияния индуктивного сопротивления проводов:

Формула

или

Формула

где S — расчетная нагрузка равная Рр/cosφ, ВА;
UN — напряжение, В;
cosφ — коэффициент мощности нагрузки соответствующий ему sin φ.

Сравнивая сечения, полученные из расчетов на нагрев,механическую прочность и допустимую потерю напряжения, выбирают большее.

Формулу (ΔU%=√3100Il/UN (r0 соsφ + x0 sin φ)) можно записать в ином виде, если Р и Q заданы в кВт и квар:

Формула

По полученным формулам можно определить потери напряжения в линии, если известны сечения проводов. Поэтому при расчете новых линий необходимо выбирать сечения проводов по условиям допустимого нагрева (а там, где это имеет смысл, например, если линия напряжения выше 1 кВ, при постоянном электроснабжении — по экономической плотности тока), а затем проверить выбранные сечения по допустимой потере напряжения. Если потери напряжения ори выбранных сечениях превосходят допустимые, то следует увеличить сечения проводов и повторить расчет.


«Электроснабжение строительно-монтажных работ», Г.Н. Глушков

К расчету стальных проводов, шинопроводов, токопроводов (троллейных линий)

Сечения алюминиевых проводов, выбранные по условиям механической прочности, оказываются неиспользованными в электрическом отношении. Такие случаи в условиях строительного производства особенно часты, когда плотность тока нагрузки мала. Кроме того, сталь имеет проводимость в 5—9 раз меньше, чем алюминий и тем более медь. Сталь обладает большей механической прочностью, что позволяет удлинить пролеты между опорами. Применение стальных шинопроводов…

Распределительные щиты и пункты

Распределительные устройства предназначены для приема и распределения электрической энергии. Конструктивно распределительные устройства выполняются в виде щитков, сборок, шкафов или однопанельных и многопанельных щитов. В большинстве случаев распределительные устройства снабжены предохранителями или автоматами, защищающими отдельные цепи электроустановки и присоединенное к ним электрооборудование, от токов перегрузки и короткого замыкания. При необходимости контроля тока, напряжения мощности и других…

Силовые распределительные пункты

Силовые распределительные пункты серии СУ-9500 со встроенными в них установочными 2х полосными автоматическими выключателями А-3110 и А-3130 применяются в силовых установках с двухпроводной системой распределения тока до 220 В, с трех- и четырехпроводной системой распределения трехфазного переменного тока 50 Гц до 380 В. В настоящее время их используют на действующих установках. На новых установках применяют…

Пример проложения электрической сети на строительную площадку от трансформаторной подстанции

Пример 3. От трансформаторной подстанции с номинальным напряжением на низкой стороне 380/220 В проложена электрическая сеть на строительную площадку (смотрите рисунок ниже). Расчетная схема электрической сети Электродвигатели, указанные на схеме, — короткозамкнутые, асинхронные, осветительная нагрузка — симметричная. Сеть предполагается выполнить: от шин ТП до щитка РЩ-1 четырехжильным кабелем с медными жилами, проложенным по стене; от…

Работа комбинированного расцепителя

Если автомат имеет комбинированный расцепитель, срабатывающий мгновенно при токах короткого замыкания и с выдержкой времени при перегрузке цепи свыше 35%, то должно соблюдаться условие Iуст≥Ip; Iуст≥ Iпуск/α Нели же имеется только максимальный мгновенно действующий расцепитель, то условие приобретает следующий вид: Iуст≤Iд. Весьма важно при выборе плавких вставок и уставок автоматов обеспечить избирательность их действия. Для…