- •Индивидуальное задание по курсу: “Изоляция установок высокого напряжения”
- •Содержание:
- •Исходные данные
- •2.1. Напряжения, воздействующие на изоляцию
- •2.2. Испытательные напряжения электрооборудования
- •2.3. Определение нормированных 50%-ных разрядных напряжений гирлянд изоляторов вл 750 кВ в загрязнённом и увлажнённом состоянии.
- •2.4. Выбор изолирующей подвески проводов на лэп и натяжных гирлянд ошиновки ору
- •Выбор изоляторов для поддерживающих гирлянд вл
- •Выбор изоляторов для натяжных гирлянд ору 750 (кВ)
- •2.5. Определение изоляционного промежутка: провод-стойка, провод – транспорт, провод – земля
- •2.5.1. Определение минимального изоляционного расстояния по пуэ
- •Выбор изоляторов для натяжных гирлянд вл, воспринимающих нагрузку от натяжения проводов и собственного веса гирлянды.
- •2.5.2 Определение минимального изоляционного расстояния статистическим методом по разрядным характеристикам
- •Пятидесятипроцентное разрядное напряжение одиночного промежутка при коммутационных перенапряжениях
- •2.6. Выбор внешней изоляции электрооборудования и опорных изоляторов ору
- •Список литературы
2.2. Испытательные напряжения электрооборудования
Испытательные напряжения для оборудования ОРУ определяются по ГОСТ 1516.3-96 и приводятся в табл. П1-П3 [4].
Испытательное одноминутное напряжение внешней изоляции:
Для
изоляторов:
;
Для
разъединителей:
;
Испытательное полное грозовое напряжение внешней изоляции:
Для
изоляторов:
;
Для
разъединителей:
.
Полученные испытательные напряжения для внешней изоляции приводим к заданным условиям испытаний:
p0=101.3 (кПа), Т0=293 (К).
При заданных условиях:
Испытательное одноминутное напряжение внешней изоляции:
Для
изоляторов:
;
Для
разъединителей:
;
Испытательное полное грозовое напряжение внешней изоляции:
Для
изоляторов:
;
Для
разъединителей:
.
2.3. Определение нормированных 50%-ных разрядных напряжений гирлянд изоляторов вл 750 кВ в загрязнённом и увлажнённом состоянии.
Нормированное 50%-ное влагоразрядное напряжение промышленной частоты изоляции ВЛ и ОРУ в загрязнённом и увлажнённом состоянии должно быть не ниже 685 (кВ), табл.6[5].
Удельная поверхностная проводимость слоя загрязнения при 2 СЗА принимается равной 10 (мкСм)
2.4. Выбор изолирующей подвески проводов на лэп и натяжных гирлянд ошиновки ору
Выбор типов изоляторов проводится на основании требований, изложенных в ПУЭ, определяющих необходимую механическую и электрическую прочность изоляторов. Необходимыми исходными данными являются: напряжение линии, район прохождения линии (высота над уровнем моря, наличие или отсутствие участков с загрязнённой атмосферой), нормативные механические нагрузки на изоляторы.
Крепление проводов на опорах ЛЭП, а также для ОРУ осуществляется с помощью поддерживающих и натяжных гирлянд, состоящих из подвесных и стеклянных изоляторов.
Выбор изоляторов для поддерживающих гирлянд вл
Поддерживающие гирлянды воспринимают нагрузку от веса проводов и от собственного веса. Выбор типа изоляторов для поддерживающих гирлянд в нормальном режиме производится по коэффициентам запаса 2.7 при наибольшей нагрузке и 5 при отсутствии ветра и гололёда по нижеприведенным формулам [5]:
,
,
где P – мин. электромеханическая разрушающая нагрузка изолятора, Н;
P1,P7 – единичные нагрузки соответственно от веса провода, с гололедом при ветре и от собственного веса провода, Н/м;
Iвес – весовой пролет (соответствующий расстоянию между низшими точками кривых провисания провода в пролетах, примыкающих к рассматриваемой опоре), м;
Gг – вес гирлянды, Н;
Характеристики сталеалюминевого провода АС 240/39 приведены в табл.13 [5].
– диаметр
провода;
-
сечение провода;
– масса
провода.
В
соответствии с заданием 3-му району по
ветру –
скоростной напор ветра составляет
,
а скорость ветра
,
по табл.7 [6].
3-му
району по гололеду соответствует толщина
стенки льда -
,
по табл.8 [6].
Среднее
значение Gг
принимаем из табл.12 [1,2]. Принимаем
для линий 750 (кВ) для тарельчатых изоляторов
с ребристой нижней поверхностью.
Нагрузка от собственного веса проводов:
.
Нагрузка на провода рассчитывается по формуле:
,
где
P1 – единичная нагрузка от веса проводов;
P2 – единичная нагрузка от гололёда;
P2 – единичная нагрузка от ветра на провода.
Нагрузка от гололёда:
-
плотность гололёда;
Единичная нагрузка от ветра на провода, покрытые гололедом:
k – коэффициент, учитывающий неравномерность скоростного напора ветра по пролету, табл.14 [6], учитывая, что ЛЭП находится во втором ветровом районе, следовательно скоростной напор ветра с повторяемостью 1 раз в 10 лет, то есть максимальный скоростной напор ветра , для этой величины k=0,75;
С=1,2 – коэффициент лобового сопротивления при наличии гололёда на проводах.
Результирующая нагрузка от веса провода с гололёдом при ветре:
Длина
весового пролёта примерно совпадает с
длиной пролёта, т.е.
(Н)
(Н)
Следовательно, механическая нагрузка, выдерживаемая изоляторами, должна быть не менее 215,54 (кН). С учетом 2-ой степени загрязнения района для изоляции выбираются тарельчатые изоляторы типа ПС-300В по табл.9.
Для данного типа изолятора:
-
строительная высота;
-
диаметр изоляционной детали;
-
длина пути утечки одного изолятора;
– масса
изолятора;
Нормированная удельная длина пути утечки изоляции нормального исполнения для 2 СЗА:
Коэффициент
использования длины пути утечки при
отношении
Длина пути утечки изоляции:
;
Количество однотипных изоляторов в поддерживающих гирляндах:
;
