Электроэнергетика (Электрические системы и сети): Методические указания к лабораторным работам

Содержание

       Введение .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .           4

       ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1. Ознакомление с конструкциями

       линий электропередачи и их элементами    .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .           5

       ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №2. Расчет установившегося режима

       электрической сети .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .         11

       ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3. Регулирование напряжения

       в электрических системах  .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .            20

ВВЕДЕНИЕ

Основная цель лабораторного практикума по дисциплине «Электроэнергетика (электрические системы и сети)» – закрепление и дополнение теоретических знаний, полученных при изучении лекционного курса. Кроме того, выполнение лабораторных работ должно способствовать развитию инженерных навыков расчета и управления режимами электрических систем с помощью ЭВМ.

Практикум состоит из трех лабораторных работ, первая из которых является ознакомительной, а вторая и третья выполняются с помощью ЭВМ. Описание каждой работы включает в себя теоретическую часть, ход выполнения работы и требования к оформлению отчета, а также вопросы к защите и список рекомендуемой литературы.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1

Ознакомление с конструкциями линий электропередачи и их элементами

          Цель работы: изучить конструктивное исполнение линий электропередачи.

Конструкция воздушных линий

Воздушные линии включает в себя следующие конструктивные элементы: про­вода, тросы, опоры, изоляторы и линейную арматуру.

Проводапредназначены для передачи электроэнергии. Они могут быть алюми­ниевыми, сталеалюминиевыми и из алюминиевых сплавов; менее распространены медные и стальные провода.

До недавнего времени в отечественной энергетике для воздушных линий ис­пользовались только неизолированные провода. Однако в последние годы получили распространение также изолированные провода, которые применяются в воздушных линиях напряжением 6–20 кВ с защищенными проводами (ВЛЗ) и в воздушных линиях ниже 1 кВ с самонесущими изолированными проводами (ВЛИ).

Линии ВЛЗ отличаются от аналогичных линий с неизолированными проводами главным образом только уменьшенным междуфазным расстоянием. В линиях ВЛИ провода фаз и нулевой провод скручиваются в жгут. При этом различают ВЛИ с не­сущим нулевым проводом и без несущего провода. В первом случае на опорах закре­пляется только нулевой провод, который несет на себе основную механическую на­грузку. Он изготавливается механически более прочным, чем фазные провода, и мо­жет быть как изолированным, так и неизолированным. Во втором случае в креплении линии к опорам участвуют как нулевой провод, так и провода фаз. При этом нулевой провод выполняется изолированным и конструк­тивно не отличается от фазных проводов.

Воздушные линии с изолированными проводами обладают следующими пре­имуществами перед линиями с неизолированными проводами:

1.  Более низкое индуктивное сопротивление за счет уменьшенного междуфазного расстояния;

2.  Отсутствует возможность междуфазных коротких замыканий;

3.  Меньшие габариты воздушной линии.

Наиболее перспективным видом изоляции таких проводов является сшитый (вулканизированный) полиэтилен.

Провода воздушных линий подразделяются на однопроволочные и много­проволочные. Первые представляют собой одиночную круглую проволоку. Вторые состоят из нескольких проволок, сплетенных между собой. К ним относятся также сталеалюминиевые провода, внутренние проволоки у которых выполнены из стали, а внешние – из алюминия. Использование стали повышает механическую прочность. Такие провода являются самыми распространенными среди проводов воз­душных линий.