Оптимизация воздушных линий электропередач
Оптимизация воздушных линий электропередач
Авторы: Хабибуллин Ильшат Зулькарамович
и Хайруллин Инсаф Султанович
ФГБОУ ВО «Казанский Государственный Энергетический Университет»
Казань, Россия
Аннотация.
Состояние вопроса: На сегодняшний день электрическая энергия неотъемлемый продукт труда. В мире, где каждую секунду потребляется кило-, мега-, гигаватты электроэнергии необходимо постоянно оптимизировать процесс передачи электроэнергии.
Увеличение потребления электрической энергии — одна из причин задуматься об усовершенствовании линий электропередач, так как использование современных технологий намного эффективнее сказывается на процесс передачи электроэнергии.
Материалы и методы: Использовались информация о компании Алкатель Кабель (NEXANS – ее новое название) и применение неизолированных проводов AERO-Z.
Выводы: Предложено замена всех старых проводов на провода AERO-Z.
Ключевые слова: неизолированные провода AERO-Z, оптимизации процесса передачи элнетрического тока.
Khabibullin Ilshat Zulkaramovich
1Kazan State Power Engineering University, Kazan, Russian Federation
Abstract
Background: The state of the matter: To date, electrical energy is an integral product of labor. In a world where kilo, mega, and gigawatts of electricity are consumed every second, it is necessary to constantly optimize the transmission of electricity.
The increase in prices for electric energy is one of the reasons for the refusal of many people to pay for it because it is a national good. In the context of this, the theft of electricity and issues related to its detection and taking measures are of primary importance. Thus, the question of the need to find a solution to the problem of reducing commercial power losses emerges.
The increase in electricity consumption is one of the reasons to think about the improvement of power transmission lines, as the use of modern technologies is much more effective in the process of electricity transmission.
Materials and methods: Information was used about Alcatel Cable (NEXANS - its new name) and use of non-insulated AERO-Z wires.
Conclusions: It is proposed to replace all old wires with AERO-Z wires.
Keywords: non-insulated AERO-Z wires, optimization of the transmission process of the current.
I. ВВЕДЕНИЕ.
Провода, получившие название Aero-Z, представляют собой полностью связанные между собой проводники, которые состоят из одного или нескольких концентрических слоев круглых проволок (внутренние слои) и проволок в виде буквы «Z» (внешние слои). Каждый слой провода имеет скрутку по длине, выполненную с определенным шагом.
Название Aero-Z появилось не только от формы внешних проводников (Z), но и от значительно лучших аэродинамических характеристик проводов по сравнению с обычными круглыми проводами. Для наглядности приложил рисунок 1:
II. СРАВНЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ПРОВОДОВ МАРКИ АС и Aero-Z.
Сравним данные для проводов Aero-Z со справочными данными для отечественных проводов марки АС. Для примера возьмем провод АС 300/39 и провод Aero-Z типа 346-2Z. Удельное сопротивление провода Aero-Z на 3 % меньше, чем у обычного провода (0,097 и 0,1 Ом/км соответственно), следовательно на столько же будут меньше тепловые потери в проводе при транспортировке электроэнергии. Удельная масса провода на 18 % меньше по сравнению с проводом АС (958 кг/км и 1132 кг/км), диаметр – на 7 % (22,4 мм и 24 мм). Но наиболее наглядно преимущество проводов Aero-Z подтверждает сравнение усилия на разрыв: разница составляет 23 % (90,6 кг у АС против 111,3 кг у Aero-Z ).
Кроме того, более гладкая внешняя поверхность приводит к существенному снижению потерь на корону (напряженность электрического поля, при котором начинается коронный разряд, у провода Aero-Z примерно на 15% выше, чем у обычного провода).
III. Результаты.
Таким образом, заменив провода марки АС на провода Aero-Z мы получим следующие результаты:
· увеличение пропускной способности существующих линий;
· снижение механических нагрузок, прикладываемых к опорам ЛЭП, из-за пляски проводов;
· повышение коррозионной стойкости проводов и тросов;
· снижение риска обрыва провода при частичном повреждении нескольких внешних проволок из-за внешних воздействий, в том числе в результате удара молнии;
· улучшение механических свойств проводов при налипании снега или образовании льда.
Список литературы:
1. Николай Белоруссов «Электрические кабели, провода и шнуры» 2012г.
2. Вадим Боравский «Провода и кабели. Передвижная расчетная таблица» издательство: СОЛОН-Р // 2001г.
3. Анатолий Кравцов, Борис Узелков, Ефим Гологорский «Справочник по строительству и реконструкции линий электропередачи напряжением 0,4–750 кВ»
4. Справочник по сооружению линий электропередачи напряжением 35—750 кВ / под ред. М. А. Реута. – М.: Энергоатомиздат, 1990.
5. Михайлов В. Е. и др. Современная электросеть. Книга + видеокурс. — СПб.: Наука и техника, 2013. — 256 с.: ил. ISBN 978-5-94387-818-3.
