|
в, г – электрическое поле в кабеле с поясной изоляцией и экранированными или освинцованными жилами; д–на напряжение 20–35 кВ; е–маслонаполненный низкого давления 110–220 кВ; ж–маслонаполненный высокого давления 220 кВ
или экран создает эквипотенциальные поверхности вокруг изоляции каждой из фаз, при которых существуют лишь радиальные силовые линии электрического поля в фазной изоляции (рис. 1.15, г). Свинцовые оболочки поверх жил сравнивают и тепловые поля в изоляции фаз. В кабеле на 20 и 35 кВ на рис. 1.15, д: 1 – круглая токопроводящая жила; 2 – полупроводящие экраны; 3 – фазная изоляция; 4 – свинцовая оболочка; 5 – подушка. Промежутки между свинцованными жилами заполнены пропитанной кабельной пряжей 6. Все три жилы скручены друг с другом и покрыты стальной броней 7. Защитный покров от коррозии–кабельная пряжа 8, пропитанная битумным составом.
Газонаполненные кабели применяются при напряжении 10–110 кВ. Это освинцованные кабели с изолирующей бумагой, пропитанной относительно малым количеством компаунда. Кабель находится под небольшим избыточным давлением инертного газа (обычно азота), что значительно повышает изолирующие свойства бумаги. Постоянство давления обеспечивается тем, что утечки газа компенсируется непрерывной подпиткой.
Кабели переменного тока 110 и 220 кВ изготовляют маслонаполненными и, как правило, одножильными. Конструкция маслонаполненного кабеля с бумажной пропитанной изоляцией на 110 и 220 кВ изображена на рис. 1.15, е: 1 – маслопроводящий канал; 2–полая токопроводящая жила
скрученная из фасонных луженых проволок; 3 – экран из двух-трех лент полупроводящей бумаги; 4 – изоляция; 5 – металлическая оболочка; 6 – подушка из поливинилхлоридных лент; 7 – медные усиливающие ленты; 8 – броня; 9 – защитные покровы. Эти кабели изготовляются с изоляцией из бумажных лент различной плотности, пропитанных высоковольтным нефтяным или синтетическим маслом малой вязкости. Маслопроводящий канал этих кабелей через специальные муфты периодически по трассе прокладки соединяется с баками давления, которое может достигать 0,3 МПа. Избыточное давление масла исключает возможность образования пустот в изоляции кабеля и значительно повышает его электрическую прочность. По значению давления, под которым находится масло, кабели делятся на кабели низкого (рис. 1.15,е) и высокого давления. Длительно допустимое избыточное давление масла в кабелях низкого давления должно быть в пределах 0,06– 0,3 МПа, а в кабелях высокого давления–1,1–1,6 МПа. Кабели высокого давления наиболее целесообразны на 220–500 кВ при прямых трассах. Конструкция такого кабеля 220 кВ показана на рис. 1.15, ж. Три однофазных кабеля размещены в стальном трубопроводе 1, покрытом защитным покровом 7 и заполненном изоляционном маслом 6 под избыточным давлением до 1,5 МПа. Токоведущая жила 4 из медных круглых проволок имеет бумажную изоляцию 3 с вязкой пропиткой. Поверх изоляции и полупроводящих бумажных лент наложена медная перфорированная лента 2 (экран), а сверх нее–две бронзовые полукруглые проволоки 5, которые служат для механической защиты изоляции от повреждений во время протягивания в стальном трубопроводе и, кроме того, способствуют улучшению циркуляции масла. Свинцовая оболочка на таком кабеле нужна только на период транспортировки и хранения; перед затягиванием кабеля в стальной трубопровод ее снимают.
ТОКОПРОВОДЫ
Токопроводы промышленных предприятий широко применяются для передачи токов в тысячи и сотни ампер при напряжениях до 20 кВ. По токопроводам высокого напряжения 6–20 кВ электроэнергия передается от источников питания (теплоэлектроцентрали или головной понизительной подстанции) к цеховым подстанциям и отдельным мощным электроприемникам. Токопроводами низкого напряжения U<1 кВ выполняют сети внутри цехов промышленных предприятий.
Рис. 1.17. Токопроводы промышленных предприятий и внутренние электрические сети:
а – токопровод в закрытой галерее; б – гибкий открытый токопровод с расщепленными фазами па 10 кВ; в–токопровод с изоляторами; г–шинная сборка до 1 кВ с болтовым присоединением ответвлений; д – токопровод внутри промышленного здания; е – изолированные провода в петлях на стенках; ж–-кабель на стене здания; з–кабели в канале в полу
Токопроводы высокого напряжения прокладывают в закрытых галереях или туннелях (рис. 1.17,а) или в виде шинных мостов и подвесных гибких токопроводов (рис. 1.17,6). Наружные токопроводы 6–20 кВ выполняют из неизолированных однопроволочных или многопроволочных проводов. На рис. 1.17, б изображен такой открытый токопровод, по сути являющийся видоизмененной ВЛ: 1 – фазы токопровода, выполненные из нескольких проводов для снижения реактивного сопротивления; 2 – железобетонная или стальная опора, совмещенная с эстакадой технологического назначения; 3–технологические трубопроводы.
Токопроводы внутри цехов обычно выполняют из алюминиевых шин. В коррозионноопасных условиях или при необходимости повышенной гибкости применяют медные шины. Иногда шины укрепляются с помощью изоляторов и помещаются в закрытый кожух для защиты от механических повреждений, пыли и т.д. (рис. 1.17, в, где 1 – кожух; 2 – шина; 3 –изоляторы). На рис. 1.17, д показан магистральный токопровод внутри промышленного здания: 1 – кожух токопровода; 2 – опора; 3 – подвеска; 4 –распределительное устройство.
На рис. 1.17, г показана простейшая конструкция токопровода до 1 кВ, состоящего из неизолированных шин 1, разъемного стального короба 2 и прокладок 3, изолирующих шины. Зажимы 4 токопровода предназначены для болтового присоединения ответвлений к электроприемникам
при снятом напряжении с шин. Кроме показанных на рис. 1.17, г применяются токопроводы, на которых устанавливают ответвительные коробки со специальными разъемными контактами. С помощью последних можно присоединять приемники, не снимая напряжение с токопровода, но при отключенном приемнике.
Тема 2. Характеристики оборудования линий и подстанций.
Параметры воздушных и кабельных линий. Схемы замещения линий электропередачи. Конструктивное исполнение, параметры и схемы замещения двухобмоточных трансформаторов. Конструктивное исполнение, параметры и схемы замещения трехобмоточных трансформаторов, автотрансформаторов и трансформаторов с расщепленной обмоткой НН. Моделирование трансформаторов П-образными схемами замещения.
(специалисты – 4 ч., бакалавры – 4 ч., заочники – 2 ч.)
СХЕМЫ ЗАМЕЩЕНИЯ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ
В большинстве случаев можно полагать, что параметры линии электропередачи (активное и реактивное сопротив-ления, активная и емкостная проводимости) равномерно распределены по ее длине. Для линии сравнительно не-большой длины распределенность параметров можно не учитывать и использовать сосредоточенные параметры: ак-тивное и реактивное сопротивления линии и , актив-ную и емкостную проводимости линии и .
Do'stlaringiz bilan baham: |
