Особенности выбора сечений проводов воздушных линий с изолированными проводами

9.17. Особенности выбора сечений проводов воздушных линий с изолированными проводами

Воздушные линии с изолированными проводами (ВЛИ) в настоящее время находят применение на напряжение  до 10 кВ. По своим параметрам и характеристикам они занимают промежуточное место между воздушными линиями с голыми проводами и кабельными линиями и это вносит определенные особенности в выбор их сечений проводов.

При выборе сечений проводов в ВЛИ должны рассматриваться следующие условия:

- экономическая плотность тока;

- нагрев длительным допустимым током;

- допустимая потеря напряжения;

- механическая прочность;

- термическая стойкость.

До уточнения значений экономической плотности тока, приведенных в ПУЭ [22], для современных экономических условий их значения  для рассматриваемых линий можно принимать как средние между обычными воздушными и кабельными линиями.

По величине индуктивного сопротивления ВЛИ занимает промежуточное место между обычной воздушной и кабельной линией. При этом в линиях напряжением 380 В оно ближе к сопротивлению кабельной линии, а в линии напряжением 10 кВ - к обычным воздушным (рис.9.14). В связи с этим с точки зрения обеспечения допустимой потери напряжения  в ВЛИ может быть выбрано меньшее сечение провода, чем в обычной ВЛ.

Допустимый по условию нагревания ток в ВЛИ определенного сечения несколько меньше, чем в обычной ВЛ, но больше, чем в кабельной линии (табл.9.4).

Длительная допустимая температура проводов ВЛИ должна быть не более 90°С для проводов с изоляцией  из сшитого полиэтилена и 70°С  для проводов из термопластичного полиэтилена.

Таблица 9.4

Допустимые токи кабелей с пластмассовой изоляцией, ВЛ и ВЛИ с алюминиевыми проводниками при прокладке в  воздухе при t=+25°С

Для обеспечения необходимого уровня надежности работы ВЛИ напряжением 10 кВ по условиям механической прочности в зависимости от климатического района необходимо применять следующие сечения:

при толщине стенки гололеда

5-10 мм       -        70-50 мм

15-20 мм     -        95-70 мм

более 20 мм -       120-95 мм.

Сечение провода ВЛИ должно быть выбрано по термическому действию тока короткого замыкания. Изоляция провода ВЛИ очень чувствительна к повышению температуры и предельно допустимая температура проводов с изоляцией из термопластичного полиэтилена составляет 130°С, а для сшитого полиэтилена - 250°С.

Минимально допустимое сечение провода ВЛИ по условию термической стойкости находится по формуле

                                                                                                      (9.104)

где - ток короткого замыкания; Т - время протекания тока КЗ; с -коэффициент, равный для изоляции из термопластического полиэтилена 59 и для сшитого полиэтилена - 97.