Выбор табличного напряжения сети

Номинальное напряжение электросети зависит от нескольких факторов.

Самое главное из них - экономичность. Если вы получаете очень высокое напряжение, то это, безусловно, снизит затраты на передачу электроэнергии.

Однако стоимость линий значительно возрастет. По этой причине номинальное напряжение выбирается в качестве компромисса между высокой стоимостью строительства сети и потери в процессе эксплуатации. При этом использует эмпирические формулы. Большую часть времени для каждого участка используется следующее выражение:

Применив к нашему случаю эту формулу получим:

Для направления А-1:

Для направления 1-2:

Для направления 2-В:

Для направления А-3:

Рассчитаем напряжение для участка 3 - 4:

Рассчитаем напряжение для участка 4 - В:

С учётом расчётов, сделанных выше выбираем напряжение 110 кВ.

Выбор сечений кабелей по экономической плотности тока

В повседневной жизни, например, при электрификации коттеджа, часть проводов выбирается из их сопротивления нагреванию. Потери мощности из-за небольшой длины незначительны. На линиях электропередачи все по-другому - потери играют очень важную роль, а с учетом потерь при дальних перебросках энергии выбираются поперечные сечения кабелей. Это поперечное сечение называется экономическим. Это примерно на порядок выше выбранного поперечного сечения с точки зрения устойчивости к нагреву. Для наиболее распространенных стальных проводов марок переменного тока они обычно получают 1 мм2 / А. Однако плотность тока, как и поперечное сечение провода, называется экономической. Для нормальной работы надземной линии сила тока зависит от передаваемой мощности и номинального напряжения, коэффициент мощности которого регулируется cos φ. Выражение имеет форму:

Поскольку передаваемая мощность для каждой части сети различна, поперечные сечения проводов также будут разными. Полученное значение округляется до ближайшего стандартного сечения провода, которое можно найти в руководстве или в Интернете. Поперечные сечения проводов в каждой части сети нуждаются в двух проверках. Во-первых, по условиям возникновения коронного разряда. Возникает, когда плотность поверхностного тока слишком высока. Чтобы этого избежать, необходимо увеличить поперечное сечение провода. Вторая проверка - способность выдерживать допустимую текущую нагрузку, то есть перегрев, который не допускается в аварийном режиме. Это также может привести к увеличению поперечного сечения провода.

Выбираем провод АС 160/8,9.

Выбираем провод АС 150/19.

Выбираем кабель АС 70/11.

Выбираем провод АС 150/19.

Выбираем провод АС 150/19.

Выбираем кабель АС 70/11.

Перерасчёт выбранных сечений кабелей по условиям короны

Проверка выбранных секций в соответствии с условиями коронарного излучения осуществляется для воздушных линий электропередач 35 кВ, проложенных в нормальных условиях. При более низких, чем обычно, условиях не проводится проверка на наличие коронных излучений. Если выбранное напряжение меньше допустимых для данного класса напряжения, их следует увеличить.

Поскольку минимальное допустимое поперечное сечение кабеля для напряжения 110 кВ в соответствии с условиями короны составляет 70/11 мм2, оно соответствует требованиям, предъявляемым к кабелю по условиям короны для всех поперечных сечений кабеля.