Температурные условия работы. Лекция 2

1.

Температурные условия работы
-
Температура окружающей среды
Тепловыделение в самой электроизоляционной конструкции
Условия теплоотдачи
Нагрев от токоведущих частей
Нагрев от внешних источников тепла
Температура окружающей среды
Зависит от места размещения оборудования и климатической зоны
Тепловыделения в конструкции
Определяются потерями энергии в токопроводящих частях и в самой изоляции
(диэлектрические)
Нагрев от внешних источников тепла
-близко расположенные нагревательные приборы
-работающее электрооборудование
-солнечное излучение и др.
1

2.

U
3U
п
п
U п
3U п
2U ф 2U ном
2U ф
2U ном
Механические нагрузки
внешние
внутренние
Сила тяжения проводов на ЛЭП
Гололедная нагрузка
Скоростной напор ветра
Всестороннее сжатие
Возникают при изготовлении
и при эксплуатации
Напряжения сдвига,
сжатия, растяжения,
среза, кручения
Сила, действующая между двумя проводниками
2

3.

(Sп d п U
пS г d г )l 2 3U п
1
2
( S п d п U
S
d
)
l
1
3
U
г
г
h0ф п 2U ном п
3 l2
28U
(t t 0 ) 32 l 2 (t t 0 )
h0ф
28U
21U ном
1 (t t 0 )8 h0 2 (t t 0 )
8 h0
Сила тяжения проводов
Fт =
Sп – сечение провода;
dп – плотность материала провода;
l – длина пролета между опорами;
h0 – стрела провеса провода (Т0);
α – ТК удлинения провода.
При гололеде
F’т =
Sг – площадь сечения льда;
dг – плотность льда на проводе
3

4.

U
3U
п
п
U п
3U п
2U ф 2U ном
2U ф
2U ном
Воздействие гололеда на ЛЭП
4

5.

U
3U
п
п
U п
3U п
2U ф 2U ном
2U ф
2U ном
Скоростной напор ветра
FВ =
с – коэффициент сопротивления потоку воздуха;
S – площадь поперечного сечения тела;
d – плотность воздуха;
v – скорость ветра.
Вся территория России по ветровому давлению разделена на 8 областей.
Европейская Россия, средняя часть Западной и Восточной Сибири:
Fт = 23 кГс/м2 ( 225,4 Н/м2) при v = 19 м/с на уровне 10 м над землей.
5

6.

U
3U
п
п
U п
3U п
2U ф 2U ном
2U ф
2U ном
Всестороннее сжатие
H – глубина погружения в жидкость;
d – плотность жидкости.
σсж = 10 H∙d
Сила между параллельными проводниками с током
Fэ = 2 10 -7 i1i2
l2 a2 a
a
,
i1 и i2 – токи, существующие в первом и втором проводниках;
l – длина проводников; a – расстояние между проводниками
6

7.

U
3U
п
п
U п
3U п
2U ф 2U ном
2U ф
2U ном
Внутренние механические напряжения
Возникают
При изготовлении (уплотнение при химических реакциях
термореактивных пластмасс; прессование; экструзия; обжиг).
В процессе эксплуатации (термомеханические в контакте с
металлическими или другими элементами, растягивающие
нагрузки, резкие перепады температуры).
Изменение линейных размеров под действием температуры
Δl = L ∙ α ∙ ΔT
σу = G∙ α∙ ΔT
α – ТКЛР материала;
ΔТ – разность температур нагретого
и охлажденного материала;
G – модуль упругости
7

8.

U
3U
п
п
U п
3U п
2U ф 2U ном
2U ф
2U ном
Прочие воздействия на изоляцию
Влага и вода
Химически активные вещества
Живые организмы
Грибки и грибковая плесень
Пыль
Излучения
8