Контрольная работа по "Техника высоких напряжений"

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования

«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

[pic 1]

Центр

цифровых образовательных технологий

13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника»

ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ - 1

по дисциплине: 

Техника высоких напряжений

Томск – 2019

Задача 1 (вариант 5)

Определить потери энергии на корону и среднегодовую мощность потерь для трехфазной линии переменного напряжения с горизонтальным расположением проводов.

Номинальное напряжение линии Uном = 500 кВ

расстояние между соседними фазами a = 10,5 м

диэлектрическая проницаемость воздуха εε0 = 8,85·10-9 Ф/км

Количество проводов в фазе n = 2

радиус одиночного провода r0 = 13,6 мм

расстояние между проводами в фазе Dр = 400 мм

относительная плотность воздуха δ = 0,95

коэффициент гладкости провода:

- для хорошей погоды m = 0,85;

- для тумана m = 0,7;

- для инея, гололёда, изморози m = 0,6;

- для дождя в зависимости от средней интенсивности дождя Jд = 0,2 мм/ч –
m = 0,7;

- для снега в зависимости от средней интенсивности снега 3Jсн. = 0,8 мм/ч –
m = 0,63;

продолжительность групп погоды за год:

-  для хорошей погоды hх.п. = 7235 ч;

- для тумана hт. = 375 ч;

- для инея, гололёда, изморози hи. = 225 ч;

- для дождя hд. = 425 ч;

- для снега hс. = 500 ч.

Решение

Рассчитаем среднее геометрическое расстояние между фазами:

[pic 2]

По справочным данным, исходя из условий, что фаза расщеплена на n = 2 провода, радиус одиночного провода r0 = 13,6 мм, расстояние между проводами в фазе Dр = 400 мм, определяем эквивалентный радиус расщеплённого провода

.[pic 3]

Вычислим рабочую ёмкость фазы, на которой определяются потери:

[pic 4]

Далее определяем критическую напряжённость, при которой на фазе зажигается коронный разряд:

[pic 5]

Рассчитаем критическую напряжённость:

• для хорошей погоды

;[pic 6]

• для тумана

;[pic 7]

• для инея, гололёда, изморози

;[pic 8]

• для дождя

;[pic 9]

• для снега

.[pic 10]

Критическое напряжение короны фазы:

[pic 11]

где Kу – коэффициент усиления:

[pic 12]

Тогда критическое напряжение короны фазы для различных погодных условий:

• для хорошей погоды

[pic 13]

• для тумана

[pic 14]

• для инея, гололёда, изморози

[pic 15]

• для дождя

[pic 16]

• для снега

[pic 17]

Эквивалентная ёмкость объёмного заряда короны рассчитывается по следующей формуле: