4. DOBÓR TRANSFORMATORÓW I APARATURY
Obliczenie naprężeń mechanicznych spowodowanych prądami płynącymi w poszczególnych pasmach przewodu szynowego. W przewodzie szynowym wielopas-mowym należy obliczyć silę Fp w skrajnej szynie, wywołaną oddziaływaniem prądów w pozostałych szynach tego samego przewodu szynowego. W przypadku przewodów złożonych z dwóch szyn (wielopasmowych) siłę Fp wyrażoną w daN należy obliczyć wg wzoru
(4.16)
F. = 0,51fc/?—10'2
w którym: i. — udarowy prąd zwarciowy przy zwarciu wszystkich faz, w kA; ap — odstęp między osiami, w cm [ap = h—b]‘, k — współczynnik wg rys. 4.2; l„ — odległość obliczeniowa, w cm; dla przewodu szynowego złożonego z dwóch szyn ceownikowych należy przyjąć odległość /„ równą odległości między sąsiednimi nakładkami; w przypadku przewodu szynowego złożonego z dwóch szyn płaskich należy najpierw przyjąć l0 równą odległości w świetle między sąsiednimi przekładkami i obliczyć Fp, a następnie obliczyć
(4.17)
przy czym: b — grubość szyny płaskiej, w cm; h — wysokość szyny płaskiej, w cm; F'p — siła jednostkowa w daN/cm obliczona według wzoru
(4.18)
w którym: lp — odległość w świetle między sąsiednimi przekładkami; A — współczynnik, którego wartość dla szyn aluminiowych wynosi 57 dla dwóch płaskowników i 68 dla trzech płaskowkików. Dla szyn miedzianych wartości A wynoszą odpowiednio
65 i 77.
Jeśli to wartość Fp należy skorygować przez stosunek MM W przypadku przewodu szynowego wielopasmowego złożonego z trzech szyn płaskich należy obliczyć silę Fp w skrajnej szynie płaskiej jako sumę algebraiczną sił, wywołanych oddziaływaniem prądów drugiej szyny płaskiej Fp{1-2) i trzeciej **,(1-3). Siły Fpli -2) i Fp(1_3, wyrażone w daN należy obliczyć według wzoru
FpU-2) — 2,04fc(i_2)f,i 1ii2-10 2
%l-2)
(4.19)
(4.20)
Fpti-ś) — 2,04k(i_3j iui iu3 — 10
przy czym: fc(1_2) oraz fc(i_3) — współczynniki wg rys. 4.2; iult iu2, /)l3 —części udarowego prądu zwarciowego, w kA, płynącego w poszczególnych szynach płaskich, przy czym należy przyjmować, że w szynie środkowej przepływa 20% prądu, a w szynach skrajnych po 40%; nJ,(1_2), a,<i-3) — odstępy między osiami podłużnymi szyn płaskich, w cm; 7„ — odległość przyjęta jak poprzednio, w cm.
114
Jeśli grubość przekładek między płaskownikami w przewodzie szynowym złożonym z dwóch lub trzech szyn jest równa grubości szyny, to silę Fp wyrażoną w daN, można obliczyć ze wzoru
Fp~6li± 10~2 (4.21)
przy czym: 6 — współczynnik wg rys. 4.4; b — grubość szyny płaskiej, w cm; i. — udarowy prąd zwarciowy, w kA; /„ — odległość przyjęta jak poprzednio, w cm.
Rys. 4.4. Krzywe zależności współczynnika 5 od stosunku b/h (grubości od szerokości płaskownika)
1 — dla przewodu szynowego wiełopasmowego złożonego z dwóch szyn płaskich; 2 — dla przewodu szynowego wiełopasmowego złożonego z trzech szyn płaskich
Moment gnący Mp wyrażony w daN • cm, wywołany siłą Fp należy obliczyć według wzoru
Mp
F0l o 12
(4.22)
Naprężenie ap wyrażone w daN/cm2 wywołane momentem gnącym Mp należy obliczyć z zależności
<tp =
(4.23)
w której: k — współczynnik zależny od rodzaju szyn (0,45—0,55); W — wskaźnik wytrzymałości względem osi prostopadłej do kierunku działania sił, w cm3.
W stacjach elektroenergetycznych są stosowane izolatory liniowe aparatowe i stacyjne.
Izolatory liniowe znajdują zastosowanie w stacjach napowietrznych, izolatory aparatowe — w rozdzielnicach prefabrykowanych, izolatory stacyjne — we wszelkiego rodzaju stacjach elektroenergetycznych.
Kryteria doboru izolatorów liniowych i aparatowych omawia się łącznie z zasadami budowy linii i aparatów elektrycznych.
Dobór izolatorów stacyjnych jest uzależniony od specyfiki i warunków pracy stacji. Przede wszystkim konieczne jest określenie warunków pracy izolatorów (napowietrzne lub wnętrzowe), dalej należy określić sposób pracy izolatorów (wspor-
8*
115