Одноцепная транспонированная воздушная линия с расщепленной фазой
У таких линий каждая фаза состоит из N проводов одинакового сечения, расположенных в плоскости, перпендикулярной продольной оси линии, в общем случае по вершинам правильного многоугольника. Расщепление фазы явилось альтернативой увеличения диаметра провода с целью снижения напряженности электрического поля на его поверхности до величины, при которой уровень помех радио- и телевизионному приему и уровень шума не превышают допустимых пределов, а потери да корону имеют экономически оправданное значение. В нашей стране расщепление фазы применяется для линий сверхвысокого напряжения (Uном => 330 кВ).
Число проводов в фазе и расстояния между ними (радиус расщепления) выбираются на основе технико-экономических обоснований [18].
Оптимальные расщепления фазы для линий:
330 кВ - на 2 провода (N = 2) с расстоянием между проводами а = 40 см,
500 кВ — на 3 провода с а = 40 см,
750 кВ — на 4—5 проводов с расстоянием между соседними проводами 40—60 см,
1150 кВ — на 8—10 проводов с а = 40 см.
Погонное активное сопротивление расщепленной фазы (Rоф) определяется в соответствии с параллельным соединением ее проводов:
, (4.75)
где 
— погонное сопротивление одиночного
провода, определяемое при учитываемых схеме повива жил провода, поверхностного
и температурного эффектов, потерях в стальном сердечнике.
Для линий сверхвысокого напряжения с расщепленной фазой в
нормальных условиях используются провода облегченного исполнения (Fал/Fст = 8) с сечениями 240—600 мм2, у которых = 0,121 - 0,051 Ом/км.
Погонные индуктивное сопротивление и емкостная проводимость.
Погонные реактивные параметры ВЛЭП с расщепленной фазой
определяются по выражениям, аналогичным [ хо =0,1445
lg(Dcp/Rnp)+0,0157 и bо
=7,58*10
/lg(Dср/Rпр)].
Расщепление учитывается заменой радиуса единичного провода (Rпр) эквивалентным радиусом расщепленной фазы (Rэ):
(4.76)
где 
— расстояние от
одного из проводов фазы до остальных.
Если провода расположены по вершинам правильного многоугольника выражение (4.76) приводится к виду [23]
, (4.76а)
где 
— радиус описанной вокруг правильного многоугольника окружности
(радиус расщепления), подсчитываемый в соответствии ( рис. 4.5 по формуле
= a/[2sin(
/N], (4.77) где a — шаг расщепления (расстояние между соседними
проводами).
|
|
Рис. 4.5. Эскиз взаимного расположения проводов расщепленной фазы воздушной линии
В частности, при N = 2…4 из (4.76а) и (4.77) вытекают следующие выражения для радиуса расщепления и эквивалентного радиуса:
С учетом введенного понятия эквивалентного радиуса расщеплен ной фазы выражения для определения xo и bo приобретают вид
 |
Как
видно из выражения (4.77), радиус расщепления фазы зависит лишь от двух
параметров — шага расщепления (a) и числа проводов в фазе (N), т.е. = f(a, N).
Эквивалентный же радиус зависит не только от указанных двух параметров, но и от диаметра (а следовательно, и сечения) провода, т.е. Rэ = f(а, N, F).
На рис. 4.6 в качестве примера показаны зависимости радиуса расщепления и эквивалентного радиуса от числа проводов в фазе при принятом в современных конструкциях ВЛ значении а = 40 см.
Верхняя граница заштрихованной зоны значений Rэ соответствует сечению единичного провода 600 мм2, нижняя — 240 мм2.
Анализ зависимостей показывает, что (1) радиус расщепления меняется в диапазоне от 20 см (при N = 2) до 64,7 см (при N=10). В последнем случае диаметр расщепленной фазы составляет величину около 1,3 м, т.е. конструкция фазы имеет значительные размеры. (2) При неизменном шаге расщепления увеличение сечения провода приводит к относительно небольшим изменениям эквивалентного радиуса. (3) Основным фактором, определяющим изменение Rэ, при этом является количество проводов в фазе ВЛ.
На рис. 4.6 показана также соответствующая кривым и Rэ зависимость относительного значения
эквивалентного радиуса R*э = Rэ/*от N. При N = 10, F
= 600 мм2 и a = 40 см эквивалентный радиус составляет 56,5 см
при радиусе расщепления 64,7 см, а их отношение R*э
= 0,87 (Примечание: относительные значения отмечаются
звездочкой в качестве индекса. ).
Нетрудно видеть, что с ростом N при неизменных
а и F значение Rэ приближается к . Предел R*э
при N -> 
, равен 1,
что (4) физически означает расположение
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
