продукт
Новый подход
к моделированию полей
к моделированию полей
Главная >> Применение >> Типовые примеры >>
линия электропередачи индуктивность, транспозиция ЛЭП, транспонирование фаз линии электропередачи
Участок воздушной линии электропередачи класса 110 кВ, длиной 120 километров.
Тип задачи
Плоско-параллельная задача магнитного поля переменных токов.
Геометрия
Провод неизолированный для воздушных линий электропередач марки АС
Схема транспозиции. Длина линии l = 120 км.
Дано
Номинальное напряжение линии (действующее) Uл = 110 кВ
Нагрузка Rнагр = 100 Ом, Lнагр = 0.23 Гн.
Задание
Определить индуктивность фазы линии электропередачи.
Решение
Согласно ПУЭ, на ВЛ 110-500 кВ длиной более 100 км для ограничения несимметрии токов и напряжений должен выполняться один полный цикл транспозиции. Шаг транспозиции по условию влияний на линии связи не нормируется. При этом транспозиция должна осуществляться так, чтобы суммарные длины участков ВЛ с различным чередованием фаз были примерно равны.
Длина нашей линии составляет 120 км, и на протяжении всего участка электропередачи происходит полный цикл транспозиции проводов линии. Расстояние между точками транспозиции (транспозиционными опорами) составляет 40 км.
Для учета различного расположения отрезков линии они все были добавлены в модель. Участки были изолированы по магнитному полю, и не создавали помех друг другу, но были связаны в цепи. Таким образом, в единой задаче удалось учесть различное распределение проводников.
Полное сопротивление линии складывается из сопротивлений отдельных участков и может быть найдено как падение напряжения на отдельный участках, деленное на ток:
Zл = (U1 + U2 + U3) / I.
Сопротивление линии может быть представлено, как сумма активного сопротивления (R) и индуктивного сопротивления (Xл):
Zл = Rл + j·Xл.
Для определения индуктивности линии воспользуемся законом Ома и соотношением между индуктивным сопротивлением и индуктивностью:
L = Xл / 2 π f,
где Xл - индуктивное сопротивление фазы линии;
f - частота тока.
Результаты расчета:
Таблица измеренных токов и напряжений для фазы А
| Участок 1 | Участок 2 | Участок 3 | Общее | |
| Напряжение UA, В | 7915 + j4249 | 8288 + j4192 | 8632 + j3470 | 24834 + j11911 |
| Напряжение UB, В | -7329 + j5744 | -7637 + j4732 | -7781 + j5084 | -22747 + j15559 |
| Напряжение UC, В | -513 - j9270 | -1310 - j9211 | -277 - j8982 | -2101 - j27462 |
| Ток IA, А | 370 - j387 | 370 - j387 | ||
| Ток IB, А | 150 + j514 | 150 + j514 | ||
| Ток IC, А | -520 - j127 | -520 - j127 | ||
| Сопротивление ZA, Ом |
| 16.0 + j48.9 | ||
| Сопротивление ZB, Ом |
| 16.0 + j48.9 | ||
| Сопротивление ZC, Ом |
| 16.0 + j48.9 | ||
Индуктивность фазы: Lф = LA = LB = LC = 0.156 Гн (на 120 км).
