2.2. Электрлік коронаға жоғалатын орташа жылдық қуат шығының есептеу
Жалпы коронаның пайда болуына сәйкес келетін электр өрісінің бастапқы кернеулігі мынадай формула бойынша есептелуі мүмкін:
(4)
мұңда r0 -сымның радиусы, см;
m = 0,82 — бұралған сымдар үшін тегістік емес коэффициенті (бұл коэффициент бетінің тегістік еместігіне байланысты есептелген өрістің беріктігінің төмендеуін ескереді);
- ауаның салыстырмалы тығыздығы. Қалыпты аймақтар үшін жылдық орташа мәні тең 1,05.
Сым бетіндегі жұмыс кернеулігі мына өрнекпен анықталады:
мұнда Q — сымның ішіндегі заряд, к/км;
e0 = 8,86×10-9 Ф/км— ауаның диэлектрлік өткізгіштігі;
r0 – сымның радиусы, см.
Сымдағы заряд мөлшерін желісінің кернеуі Ua және сол фазадағы жұмыс сыйымдылығы С арқылы анықтаймыз:
мұнда Uл — желілі фазалардың арасындағы орташа пайдаланылатын кернеуі, кВ (қолданыстағы мәні);
С - желілі фазасының пайдаланылатын сыйымдылығы, Ф/км.
Q мәнін Е өрнегіне қойып, біз мына мәнге ие боламыз:
Егер сыйымдылық С пикофарад-метрге көрсетілсе, онда формула мына түрді қабылдайды:
Корона шығыны ауа-райы жағдайына байланысты болады. Жаңбыр, жауын-шашын, қар, аяз, қырау, тұман түріндегі табиғи көріністердің кесірінен шығын көлемі көбейеді.
Корона шығындарын есептеу үшін әр түрлі ауа-райы жағдайларында тікелей желілерде ТМД-да алынған өлшеу мәліметтерін пайдалану арқылы сенімді деректер алынады. Корона шығыны көбінесе пайдалнылатын (жұмсалатын) және бастапқы кернеулердің қатынасы мен ауа-райының өзгеруіне байланысты болады.
Сурет 7 – Коронаның шығындарының жалпы сипаттамасы:
1 – ауа-райы жақсы, 2 - қар, 3 - жаңбыр, 4 - қырау.
Алынған тәжірибелі деректер жеке сымдардың тәуелділік түрінде жазылады:
мұнда Рк — қарастырылып отырған фазадағы коронаның қуаттының шығыны, кВт/км;
г0 —сымның радиусы, см;
Е — электр өрісінің жұмсалатын (пайдалантын) кернеулігі, кВ/см;
Ео — σ = 1 кезіндегі электр өрісінің бастапқы кернеулігі;
n — ажырату кезіндегі фазадағы сымдар саны. Осыны есептеу үшін фазадағы сымдар саны 1-ге тең.
7-суретте көрсетілген тәуелділіктер ауа-райына арналған негізгі түрлері , атап айтқанда: жақсы ауа-райы, жаңбыр, аяз, қар. Жаңбырлы мұз және ылғалды қар жаңбырға жатады.
Жалпы осы тәуелділіктерді пайдаланып, ауа-райының әр түрі үшін қуаттың шығының анықтауға болады:
Үш фазалы желінің коронадағы қуаттың орташа жылдық шығының және фазалық шығының жақсы ауа-райында, жаңбырда, қарда, аязда және қырауда мына формула бойынша қосады:
(10)
мұнда Е — желінің орташа пайдалану кернеуі кезінде әрбір фаза үшін электр өрісінің кернеулігі;
— осы жер үшін жақсы ауа-райының, жаңбырдың, қар мен қыраудың жылдық ұзақтығы, сағ;
Fх; FД; Fc; Fизм— әр түрлі ауа-райы жағдайында коронаның шығындарының жалпылама тәуелділігі;
— желі трассасының бойындағы ауаның салыстырмалы тығыздығының орташа жылдық мәні.
Қалыпты аймақтарда әр түрлі ауа-райының орташа ұзақтығын келесі деректермен сипаттауға болады:
Жақсы ауа-райы, ;
Жаңбыр және қарлы жаңбыр
Қырау(аяз) және көк тайғақ,
Қар, .
Сурет 8 – Фазалардың көлденең орналасуы кезінде сымдардың жұмсалатын (пайдаланатын) сыйымдылығын анықтауға арналған график.
Жердің әсерін ескермей, транспондалған желінің орташа сыйымдылығын есептеу үшін мына формуланы қолданамыз:
мұнда rэ — фазаның эквивалентті радиусы
, кезінде n=1.
8-суретте көрсетілген кестелерді пайдалана отырып, орташа сыйымдылықтың шамасы бойынша С1 = С3 және С2 шеткі және орта фазасының жұмсалатын(пайдаланатын) сыйымдылықтары анықталады.
1-кесте бойынша (бастапқы деректер) және 4 - 11 формулалары бойынша короноға жоғалатын орташа жылдық қуат шығының есептеуін жүргіземіз.
Электр өрісінің бастапқы кернеулігін есептеу үшін 4 формуласын қолданамыз
Орташа сыйымдылықты есептеу үшін 11 формуласын қолданамыз және тиісті мәндерді қойып, сонда мына мәнге ие боламыз:
3-суретте бейнеленген графиктерді пайдалана отырып, С орташа сыйымдылығының есептелген шамасы бойынша С1 = С3 және С2 шеткі және орта фазасының жұмсалатын(пайдаланатын) сыйымдылықтарын анықтаймыз.
Сымдардың жұмсалатын(пайдаланатын) сыйымдылығын анықтаймыз (Сурет 8 бойынша):
С1 = С3 = 9,1 [пФ/м]; С2 = 9,4 пФ/м.
7 формулаға сәйкес электр өрісінің бастапқы күшінің орташа мәндерін табамыз:
Жұмыс өрісінің күшінің кернеулігі мен өрістің бастапқы күшіне кернеулігінің қатынасын құрамыз:
Корона шығындарының жалпылама сипаттамаларына сәйкес (Сурет 7) біз коронаның жалпылама сипаттамасын анықтаймыз
F1х = F3х = 0,07; F1д = F3д = 1,8; F1с = F3с = 0,28; F1изм = F3изм = 5;
F2x = 0,1; F2д = 2,5; F2с = 0,4; F2изм = 6.
10 формула бойынша коронаға жоғалатын орташа жылдық қуат шығының анықтаймыз
Қорытынды: Курстық жұмыс барысында АСО-400 сымының радиусы 1,4 см орнатылған, номиналды режимдегі жұмыс шарттарын қанағаттандыратыны анықталды.
Пайдаланған әдебиеттер тізімі
1. Техника высоких напряжений. Под ред. М.В. Костенко. Учебное пособие для вузов. М.,
Достарыңызбен бөлісу: |