Комаров А.С. 230505 2016 (1336129), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Для системы из 9 проводов уравнения Максвелла запишутся в виде:
(3.21)
Рисунок 3.8 – Расчетная схема
Собственные и взаимные потенциальные коэффициенты для проводов 1-7 были рассчитаны в пункте 3.1. Вычислим неизвестные собственные и взаимные потенциальные коэффициенты по формулам (3.6) – (3.7). Результаты расчетов занесем в таблицу Б.4
1 случай: линия ВЛ СЦБ отключена, КП 1 и 2 пути, ДПР под напряжением
Вычислим значения зарядов проводов по уравнениям (Б.1) и занесем результаты вычислений в таблицу Б.5.
Подставим найденные значения зарядов проводов в уравнения системы (3.21) и вычислим потенциалы. Результаты вычислений представлены в таблице 3.2
Таблица 3.2 – Результаты вычисления потенциалов проводов ВЛ СЦБ
| Наименование | Значение потенциала, кВ | Модуль, кВ |
|
| 2,108-j1,757 | 2,744 |
|
| 2,217-j1,715 | 2,803 |
|
| 1,875-j1,415 | 2,349 |
Запишем недостающие уравнения потенциальных коэффициентов:
(3.22)
(3.23)
С учетом формул (3.9) - (3.12), (3.22) - (3.23) запишем уравнение потенциала, наводимого в точке M:
(3.24)
Результаты вычислений приведены в таблице Б.6 и представлены на графиках (рисунок 3.9)
Рисунок 3.9 – Графики зависимостей: а)
; б)
;
1 – Напряженность и напряжение в точке M на высоте 7 м; 2 – Напряженность и напряжение в точке M на высоте 1,8 м.
Согласно рисунку 3.9 наибольшая напряженность возникает при высоте 7 м вблизи контактных проводов и достигает 10 кВ/м. На уровне 1,8 м максимальное значение напряженности 2,6 кВ/м. Следовательно при работе с изолирующей вышки время работы должно быть ограничено в соответствии с нормами [13].
2 случай: напряжение снято с 5 провода ВЛ СЦБ; КП 1 и 2 пути, ДПР под напряжением
Перепишем уравнения системы (3.21) с учетом заданных условий:
(3.25)
Вычислим значения зарядов проводов по уравнениям (3.25) и занесем результаты вычислений в таблицу В.3. Подставим найденные значения зарядов проводов в уравнения системы (3.25) и вычислим потенциал провода.
кВ
В этом и последующих случаях уравнение потенциала, наводимого в точке M составляется аналогично предыдущему случаю. Результаты вычислений приведены в таблице В.4 и представлены на графиках (рисунок 3.10)
Рисунок 3.10 – Графики зависимостей:
(слева),
(справа). а,б – пятый провод отключен; в,г – шестой провод отключен, д,е – седьмой провод отключен. 1 – Напряженность и напряжение в точке M на высоте 7 м; 2 – Напряженность и напряжение в точке M на высоте 1,8 м.
Из рисунка 3.10 следует, что при работе под напряжением на изолирующей вышке вблизи проводов КС эксплуатационный персонал контактной сети подвергается воздействию напряженности электрического поля 10,5 кВ/м, что выше допустимого значения [13]. При работе на линиях СЦБ оперативный персонал подвержен опасному влиянию электрического поля при работе с изолирующей вышки в случаях ремонта пятого и седьмого провода ВЛ СЦБ. В этом случае значение напряженности достигает 7,5 кВ/м. Время работы людей под напряжением с изолирующей вышки должно быть ограничено в соответствии с нормами [13].
3 случай: напряжение снято с системы ДПР; провода КС 1 и 2 пути, ВЛ СЦБ под напряжением (
Вычислим значения зарядов проводов по уравнениям (Г.1) и занесем результаты вычислений в таблицу Г.3. Подставим найденные значения зарядов проводов в уравнения системы (3.21) и вычислим потенциалы. Результаты вычислений запишем в таблицу 3.17.
Таблица 3.3 – Результаты вычисления потенциалов проводов ДПР
| Наименование | Значение потенциала, кВ | Модуль, кВ |
|
| 12,019+j0,104 | 12,02 |
|
| 12,246+j0,0089 | 12,246 |
Результаты расчета напряженности и напряжений приведены в таблице Г.4 и представлены на графиках (рисунок 3.11).
Рисунок 3.11 – Графики зависимостей: а)
; б)
;
1 – Напряженность и напряжение в точке M на высоте 7 м; 2 – Напряженность и напряжение в точке M на высоте 1,8 м.
В соответствии с рисунком 3.11 при отключении ВЛ ДПР максимальное значение напряженности на высоте 7 м составляет 9,7 кВ/м, при этом напряженность около проводов ВЛ СЦБ достигает 7,5 кВ/м. Исходя из этого необходимо ограничить пребывание эксплуатационного персонала в этой зоне в соответствии с нормами [13]. На высоте 1,8 м значения напряженности электрического поля соответствуют нормам [13].
4 случай: напряжение снято с КП 1 пути; провода КС 2 пути, ВЛ СЦБ под напряжением (
.
Вычислим значения зарядов проводов по уравнениям системы (Д.1) и занесем результаты вычислений в таблицу Д.2. Подставим найденные значения зарядов проводов в уравнения системы (3.21) и вычислим потенциалы контактного и усиливающего проводов. Результаты вычислений запишем в таблицу 3.3.
Результаты вычислений напряженности и напряжения приведены в таблице Д.3 и представлены на графиках (рисунок 3.12)
Таблица 3.3 – Результаты вычисления потенциалов проводов КП 1 пути
| Наименование | Значение потенциала, кВ | Модуль, кВ |
|
| 9,806+j0,605 | 9,825 |
|
| 10,685+j0,369 | 10,691 |
Рисунок 3.12 – Графики зависимостей: а)
; б)
;
1 – Напряженность и напряжение в точке M на высоте 7 м; 2 – Напряженность и напряжение в точке M на высоте 1,8 м.
Из рисунка 3.12 следует, что опасность для эксплуатационного персонала представляет область вблизи проводов КС второго пути и ВЛ СЦБ на высоте 7 м. Максимальное значение напряженности достигает 12,6 кВ/м (КП2) и 6,2 кВ/м (ВЛ СЦБ). Поэтому время пребывания эксплуатационного персонала в этой области должно быть ограничено в соответствии с нормами [13].
5 случай: напряжение снято с КП 2 пути; провода КС 1 пути, ВЛ СЦБ под напряжением (
Вычислим значения зарядов проводов по уравнениям системы (Е.1) и занесем результаты вычислений в таблицу Е.1.
Подставим найденные значения зарядов проводов в уравнения системы (Е.1) и вычислим потенциалы контактного и усиливающего проводов. Результаты вычислений запишем в таблицу 3.4.
Результаты вычислений напряженности и напряжения приведены в таблице Е.2 и представлены на графиках (рисунок 3.13)
Таблица 3.4 – Результаты вычисления потенциалов проводов КП 1 пути
| Наименование | Значение потенциала, кВ | Модуль, кВ |
|
| 7,106+j2,157 | 7,426 |
|
| -0,254+j6,643 | 6,648 |
Рисунок 3.13 – Графики зависимостей: а)
; б)
;
1 – Напряженность и напряжение в точке M на высоте 7 м; 2 – Напряженность и напряжение в точке M на высоте 1,8 м.
Из рисунка 3.13 следует, что опасность для эксплуатационного персонала представляет область вблизи проводов КС первого пути и ВЛ СЦБ на высоте 7 м. Максимальное значение напряженности достигает 12 кВ/м (КП1) и 5,5 кВ/м (ВЛ СЦБ). Поэтому время пребывания эксплуатационного персонала в этой зоне должно быть ограничено в соответствии с нормами [13].
Далее перейдем к рассмотрению электрического влияния системы с экранирующим и усиливающим проводом.
3.3 Третий вариант - система 25 кВ с ЭУП
Исследуем электрическое влияние системы 25 кВ с усиливающим и экра-
нирующим проводом (ПБСМ-95+МФ-100+А-185+эА-185). Схема расположения проводов представлена на рисунке 3.14
Рисунок 3.14 – Расположение проводов в системе 25 кВ с ЭУП
Значения высоты подвеса и радиуса эквивалентного провода аналогичны значениям рассчитанным в пункте 3.1. Расчетная схема представлена на рисунке 3.15. Для системы из 11 проводов уравнения Максвелла запишутся в виде:
(3.26)
Рисунок 3.15 – Расчетная схема
Собственные и взаимные потенциальные коэффициенты для проводов 1-9 были рассчитаны в пункте 3.1 и 3.2. Вычислим неизвестные собственные и взаимные потенциальные коэффициенты по формулам (3.6) – (3.7). Результаты расчетов занесем в таблицу Б.7
1 случай: линия ВЛ СЦБ отключена; КП 1 и 2 пути, ДПР под напряжением
Вычислим значения зарядов проводов по уравнениям (Б.2) и занесем результаты вычислений в таблицу Б.8.
















