SIECI I SYSTEMY ELEKTROENERGETYCZNE (mgr.. inż. R. Karolak)
Wykład 10 (04.12.2006)
Oznaczenia kabli:
Y H A K X Ft A
1 2 3 4 5 6 7
1 - powłoka ochronna (Y - polwinit, X - polietylen, AL - aluminium, brak - ołów)
2 - obecność ekranu
3 - materiał z którego wykonana jest żyła robocza
4 - oznaczenie K - kabel
5 - izolacja żyły roboczej (X,Y, brak - papier nasycony olejem)
6 - oznaczenie pancerza (Ft - taśma stalowa, Fp - z drutów płaskich, Fo - z drutów okrągłych)
7 - osłona pancerza (A - prędza jutowa przesycona masą asfaltową, Y - polwinit, X - polietylen, K - taśmy polwinitowe)
usieciowanie polietylenu - zwiększa odpornośc na wilgoć.
Kable na WN i NWN:
Można je podzielić na :
olejowe, gazowe - o ciśnieniu wewnętrznym lub zewnętrznym
o izolacji polietylenowej
kriogeniczne
Olejowe o ciśnieniu wewnętrznym (100-300 kPa) - olej pod wyższym ciśnieniem oddziałuje na izolację i ją uszczelnia.
Olejowe o ciśnieniu zewnętrznym (1-2 MPa) - olej nie styka się bezpośrednio z izolacją, przez otulinę dociska izolację do żyły.
Podobnie jest w gazowych tylko że wszystko odbywa się przy wyższym ciśnieniu.
Gazowe - wewnętrzna - 1500kPa
Gazowe - zewnętrzna - 1-2 Mpa
Gazy : Azot, SF6, CO2
Trasa dla olejowych musi by w miarę płaska. Gdy jest różna trasę dzieli się na sekcje hydrauliczne, które są możliwie płaskie. Na stacjach hydraulicznych chłodzi się też olej zwiększając ich przepustowość. Obecnie nie buduje się już kabli olejowych.
Kriogeniczne - wykorzystują efekt nadprzewodnictwa (zanik rezystywności w wysokich temperaturach).
Do osprzętu kablowego zaliczamy:
mufy (SN - przelotowe; nn - przelotowe, rozgałęźne) - do łączenia 2 kabli
głowice - zakończenia kabli
złączki, końcówki - do łączenia i zakańczania żył roboczych i powrotnych
Mufy i głowice - muszą być wytrzymałe mechanicznie i zapewniać szczelność izolacji. Stanowi najsłabszy element linii kablowej.
Wybór trasy linii kablowej:
Przy wyborze trasy linii kablowej nalezy kierować się następującymi zasadami:
należy dążyć do wyboru tras maksymalnie prostych, unikać skrzyżowań z przeszkodami terenowymi i uzbrojeniem podziemnym
trasa kabla powinna przebiegać wzdłuż istniejących lub projektowanych ciągów linowych (ulic, dróg, rzek, rowów, skarp itp) lub przez trawniki w pasach przeznaczonych do tych celów.
należy unikać terenów zalewowych mogących ulegać podmywaniu, narażonych na wstrząsy, przesunięcia gruntu, szkodliwe wpływy chemiczne oraz miejsc nie osłoniętych przed działaniem promieni słonecznych.
trasa kabli i sposób ułożenia powinny być tak, aby kable nie były narażone na uszkodzenia mechaniczne i utrudnienia oddawania ciepła
prowadzenie kabli przez strefy zagrożone wybuchem lub pożarem należy ograniczyć do kabli zasilających urządzenia znajdujące się w tych pomieszczeniach i strefach.
wybierając trasę kabli olejowych należy zwrócić uwagę na profil trasy - ze względu na izolację olejową należy unikać prowadzenia kabli wzdłuż tras o dużych różnicach poziomu terenu, które powodują skracanie sekcji hydraulicznych i większe koszty
kable wzajemnie rezerwujące się należy prowadzić innymi trasami.
Trasa kabla i sam kabel powinny być oznaczone foliami (nn - niebieski, SN - czerwona) i słupkami.
Obliczanie rozpływów mocy:
Rozpływy mocy w sieciach promieniowych:
metoda współczynnika jednocześności - określa rozpływ mocy w szczycie obciążenia. Stosowana jest w sieciach wiejskich, rejonowych, sieciach wnętrzowych (instalacje elektryczne). Ponieważ moce odbierane w węzłach zmieniają się w funkcji czasu zmieniają się równiez rozpływy mocy w poszczególnych gałęziach sieci. Momenty występowania mocy szczytowych poszczególnych odbiorców nie muszą występować jednocześnie. Utrudnia to obliczanie rozpływów mocy ze względu na to iż obiekty elektroenergetyczne budowane są tak aby wytrzymywały maksymalne obciążenia jakie mogą wystąpić. Zachodzi konieczność określenia tego szczytowego obciążenia. W tym celu wprowadza się pojęcie współczynnika udziału w szczycie obciążenia.
P
Ps Wypadkowy
Pu1
1
Pu2 P1
2
Pu3
3
P2 P3
24
Pui - udział elementu zasilanego w szczycie elementu zasilającego
Ps - szczytowe obciążenie elementu zasilającego
Do łatwiejsze analizy wprowadza się podzbiory elementów o zbliżonych charakterystykach przepływu mocy w czasie. Dla danego podzbioru elementów wprowadza się współczynnik jednoczesności.
jst - współczynnik jednoczesności pomiędzy obciążeniem szczytowym elementu (podzbioru elementów) zasilanego w szczycie elementu zasilającego „T”
Psr - moc szczytowa w elemencie zasilającym
Psti - moc szczytowa „i-tego” elementu zbioru „t” zasilanego z elementu r.
Puti - udział obciążenia „i-tego” elementu zbioru „t” w szczycie elementu „r”
n - ilość elementów podzbioru „t”
Współczynnik jednoczesności jest to inaczej średnioważony współczynnik udziału obciążenia elementu podzbioru „t” w szczycie obciążenie pozbioru „r”