Kryteria doboru przekroju przewodu

*wytrzymałość cieplna w warunkach pracy normalnej(nagrzewanie prądem roboczym)

A - krzywa nagrzewania, B - krzywa chłodzenia przewodu

Wartość stałej czasowej T zależy od rodzaju przewodu i waha się od kilku do kilkudziesięciu minut.

Nagrzewanie prądem roboczym:

Podczas obciążenia długotrwałego temp przewodu nie może przekroczyć temperatury granicznej dopuszczalnej długotrwale:

W praktyce wartość przekroju określa się na podstawie tablic wartości prądów dopuszczalnych I_dd dla znormalizowanych przekrojów przewodów. Wartości te są podawane dla określonej temperatury otoczenia:

Temperatura graniczna dopuszczalna długotrwale – najwyższa temperatura do jakiej mogą nagrzewać się przewody przez czas nieograniczony, zachowując trwałość (20-30lat).

Temperatura graniczna dopuszczalna przy zwarciu – najwyższa temperatura, jaka dopuszcza się w końcowej chwili zwarcia.

Dopuszczalny przyrost temperatury wynosi:

Jeżeli przewód pracuje w innej temperaturze otocz. dopuszczalny przyrost temp ulegnie zmianie:

dopuszczalny długotrwale prąd zmieni swoja wartość i wyniesie:

*wytrzymałość cieplna w warunkach zwarciowych(nagrzewanie prądem zwarciowym)

Nagrzewanie prądem zwarciowym - Q_dop

I_thd1 – dopuszczalny cieplny prąd zwarciowy jednosekundowy

s-przekrój przewodu

j_thd1-dopuszczalna jednostkowa gęstość prądu

Minimalny przekrój przewodu s_min ze względu na przepływ prądu zwarciowego będzie wówczas, gdy ciepło wydzielone będzie równe dopuszczalnemu:

*dopuszczalny spadek napięcia

-dla linii II rodzaju:

-dla linii I rodzaju:

-dla linii nn:

gdzie:

l - dł. linii

γ - konduktywność przewodu

s – przekrój przewodu

*wytrzymałość mechaniczna

Dopuszczalne naprężenia przewodów nie przekraczają granicy sprężystości dla warunków normalnych: sadź normalna(-5°C), niska temperatura (-25°C)

Dopuszczalne naprężenia przewodów nie przekraczają dolnej granicy plastyczności dla warunków katastrofalnych: sadź katastrofalna (-5°C).

*kryteria ekonomiczne

Kryterium minimum kosztów rocznych:

K_C = K_ST + K_ZM

K_C - całkowite koszta roczne

K_ST - koszta stałe(koszta inwestycyjne)

K_ZM - koszta zmienne(koszty strat mocy i energi)

Zależność rocznych kosztów linii od jej przekroju:

*napięcie krytyczne ulotu [kV]:

r_z - promień przewodu(wiązki)

a_sr- średni geometryczny odstęp między przewodami tej samej wiązki

m_p – zależy od stanu powierzchni przewodu

m_a – zależy od gęstości powietrza

δ_a – zależy od ciśnienia atmosferycznego i temperatury