l26-2016 (1274716), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Для описания процессов вводят понятие бегущих волн,рассматривая напряжение и ток в сечении линии как результат наложения прямых и обратныхволн. Рассчитывается фазовая скорость бегущей волны, длина волны, коэффициентраспространения, волновое сопротивление линии.При равномерном распределении параметров определяют параметры линии на единицу длины(первичные или погонные параметры), вводя допущение о линейности параметров.

Длядвухпроводной линии первичными параметрами являются: R0 , Ом/м [Ом/км] - сопротивлениепрямого и обратного проводов на единицу длины;петли, образуемой прямым и обратным проводами;L0 , Гн/м [Гн/км] – индуктивность токовойC0 , Ф/м [Ф/км] – емкость между проводами;G0 , См/м[См/км] – проводимость между проводами). Для трехпроводной и четырехпроводнойлинии - взаимные индуктивности токовых петель провод-провод и провод-земля, взаимныеемкости и проводимости.

Индуктивность и емкость воздушной линии определяются ееконструкцией - расстоянием между фазами, взаимным расположением, диаметром проводов идлиной линии. У ВЛ расстояние между фазами - около 10 м (у ВЛ 500 кВ - 12 м); на одноцепныхопорах, как правило, применяют расположение проводов по вершинам треугольника илигоризонтальное.Собственная и взаимная индуктивность каждой фазы зависит от размеров "петель" проводземля и провод-провод. Для трехпроводной линии роль нейтрального провода выполняет земля.Ток в земле обычно учитывают токами в трех фиктивных проводах, оси которых находятся нарасстоянии Dэ от осей проводов линии (см.

рисунок ниже). Это расстояние называют"эквивалентной глубиной протекания обратного тока". Оно зависит от частоты переменного токаи от удельной проводимости почвы. В качестве среднего значения эквивалентную глубинупротекания обратного тока при частоте f  50 Гц принимают равным 1000 м. При таком учететока в земле получаются три петли, каждая из которых состоит из реального и фиктивногопроводов. Индуктивность токовых петель провод-земля для каждой фазы принимаетсяОпределение собственной индуктивности фаз трехпроводной линии - достаточно сложна задача. Такжезначительные трудности возникают при моделировании активного сопротивления нулевого провода Rз .одинаковойLA  LB  LC  L . Взаимные индуктивности токовых петель провод-провод M AB ,и M CA различны.Для учета заряда, индуцированного на поверхности проводов и земли, вводят между всемипроводами и землей частичные емкости (см.

рисунок ниже). Существуют специальные методикиопределения собственных и взаимных емкостей системы проводов.M BCУсловные схемы для расчета параметров трехпроводной линии электропередачиДля того, чтобы линии были симметричными элементами трехфазной цепи их выполняют скруговой перестановкой или так называемой транспозицией проводов. На линиях длиной до 100км обычно осуществляется один цикл транспозиции.

Длина линии делится на три части (иликратные трем равные части), каждый провод занимает три различных возможных положения и,таким образом, M AB  M BC  M CA  M . Для линии с транспозицией проводов собственныеемкости проводов относительно землиCAB  CBC  CCA  Cm .CA  CB  CC  C , взаимные емкости между проводамиСхема цикла транспозиции фаз воздушной линииНапряжения и токи длинной линии зависят от времени и координаты (сечения), их расчет сложениз-за взаимного влияния между фазными проводами и нулевым проводом. Схема замещенияучастка dx трехфазной линии с нулевым проводом приведена на рисунке ниже.Схема замещения участка dx трехфазной линии с нулевым проводомОбозначения на схеме замещения: LA  LB  LC  L - индуктивность токовой петли,образованной соответствующим фазным проводом и землей [на единицу длины]; M з индуктивность нулевого провода токовой петли, образованной землей и фазным проводом [наединицу длины]; M AB  M BC  M CA  M - взаимные индуктивности между соответствующимипроводами фаз [на единицу длины]; RA  RB  RC  R - активные сопротивленияпроводов [на единицу длины]; Rз - активное сопротивлениедлины]; CA  CB  CC  C-собственнаяемкостьдлины]; CAB  CBC  CCA  Cm - взаимные емкостифазныхнулевого провода [на единицуфазныхпроводов[наединицумежду фазными проводами [на единицудлины]; GA  GB  GC  G - проводимость между соответствующими фазными проводами инулевым проводом (изоляции) [на единицу длины]; GAB  GBC  GCA  Gm - проводимость междуфазными проводами и нулевым проводом (изоляции) [на единицу длины].Линейные преобразования четырехпроводной трехфазной системы в три независимыходнофазных контура исключают эти взаимные влияния.

Параметры схем замещения для прямой иобратной последовательности отличаются от параметров схемы замещения для нулевойпоследовательности.воздушной линии не превышает 300 км, а кабельной линии 50 км, используют упрощенныесхемы, в которой частичные емкости предполагаются сосредоточенными либо в середине линии,либо разделены поровну между ее концами.Для однородной линии длиной l : Lл  l  Lф , Rл  l  R , Cл  l  Cф , принимая G  0схема замещения трехфазной линии с нулевым проводом для токов прямой и обратнойпоследовательности имеет вид, приведенный на рисунке ниже.Схема замещения трехфазной линии с нулевым проводом для прямой и обратнойпоследовательностиВоздушная линия имеет существенно большую индуктивность и значительно меньшуюемкость, чем кабельная линия.

Для воздушной линии процессы, связанные с индуктивностью,определяют максимальную мощность, которую можно передать по линии. Емкость воздушнойлинии практически не влияет на передаваемую мощность, при приближенных расчетах емкостьювоздушной линии можно пренебречь. В кабельных линиях индуктивность мала (расстояние междупрямым и обратным проводом порядка нескольких сантиметров), а емкость кабеля - один изосновных параметров. Для симметричных режимов при расчетах используют эквивалентнуюсхему замещения для одной фазы.Наиболее простые схемы (для приближенных расчетов) замещения ВЛ и КЛ на однуфазу (например, А) приведены на рисунке ниже.При более точных расчетах надо учитывать, что емкостной ток, связанный с изменением заряда припеременном напряжении, приводит к потерям энергии в линии.

Кроме того, этот ток приводит кнежелательному повышению напряжения в промежуточных точках линии.а)б)в)Схемы замещения одной фазы линии электропередачи в симметричном режиме: а) полнаясхема замещения; б) упрощенная схема замещения воздушной линии; в) упрощенная схемазамещения кабельной линии.Допущение о линейности параметров линии правомерно, если не учитывать коронный разряди явление поверхностного эффекта. Влияние короны учитывается введением поправок дляпараметров, полученных при линейной постановке задачи.

Явление поверхностного эффектаопределяет увеличение значений активных сопротивлений в зависимости от частоты, измененияиндуктивностей токовых петель и параметров нейтрального провода. Для расчетов используючастотные характеристики или упрощенные формулы для учета поверхностного эффекта..

Характеристики

Список файлов лекций