Линия электропередачи переменного тока Советский патент 1982 года по МПК H02G7/00 

(54) ЛИНИЯ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

1

Изобретение относится к элект(роэнергетике и предназначено для Передачи электроэнергии на расстояние.

для одно- и многоцепных линий высоких классов напряжения известным и применяеквлм на практике решением является расцепление фазы на несколько составляющих. Так, число расяцеплений на линиях 500 кВ составляет 3-4, на, линиях 750 КБ - 5-6, а для линий напряжением 1150 кВ предпсхлагается использовать не менее 8-н проводов в фаэе составлянвдие расщепленной фазы, как правило, располагают равномерно по окружности. Однаког как показывают расчеты, равномерное расположение сбставляницих расщепленной фа эы по окружности не обеспечивает равенства величин зарядов на отдельных составляюнщх. Степень неравномерности распределений суммарного заряда фазы по составляющим эавнсяг от расположения данной фазы относительно соседних и земли. В одно- к многоцепных линиях электропередачи традиционной конструкции с относительно большими междуфазными расстойниями указанная неравномерность невелика она значительно больше в случае салижения фаз воздушной линии до расстояния минимально допустимого по условиям коммутационных перенапряжес НИИ и короны, которое осуществляют с целью увеличения пропускной способности линии электропередачиW

Известны управляеь-ые самокомпенсирующиеся высоковольтные линии

п электропередачи, обладающие повышен-ной пропускной способностью Ii.

Однако на этих линиях электропередачи разница между величинанш максимального и минимального в ,фазе может достигать значительной

5величины. Неравенство зарядов на отдельных составляющих расщепленной фазы создает на некоторых из них повышенную, а на других пониженную величину напряженности электрического

20 поля. Поскольку выбор конструкции фазы линии электропередачи осуществляют исходя из того, чтобы величина максимёшьной напряженности на поверхности составляквдих не превышала допус25тимой, неравенство зарядов на отдельных составляющих приводит к вынужденному перерасходу проводникового материала. Кроме того, при одном и том же суммарном заряде фазы неравенство

30 величин зарядов на отдельных составляющих приводит к увеличению потерь активной мощности линии. При выборе количества составля101цих в расщепленной фазе в расчет принимается максимальное значение напряженности поля, которое не должно превышать допустимого. Указанное неравенство в напряженностях электрического поля на поверхности отдельных составляющих фазы приводит к необходимости увеличивать чигло расщеплений в фазе, Отсюда следует, что расположение составляющих расщепленной фазы равномерно по окружности, обладает существенными недостатками.

Наиболее бли-зким-по техническому решению к предлагаемой является линия электропередачи переменного тока, содержащая сближенные фазы с переменным шагом расщепления .

Однако в указанной линии электропередает составляющие расщепленной фазы расположены не по окружности, а в горизонтальной плоскости.

Цель изобретения - обеспечение выравнивания зарядов на составляющих расщепленных фаз при расположении их по окружности.

Поставленная цель достигается тем что в линии электропередачи перемен-гного тока, содержащей сближенные Фазы с переменным шагом расщепления, расщепленные фазы выполнены с шагом расщепления, минимашьным на поверхности расщепленной фазы, наиболее приближенной к соседней фазе, и постепенно возрастающим до максимального значения на наиболее удаленной от соседней фазы поверхности расщепленной фазы.

На фиг. 1 и 2 схематично представлены соответственно фазы двухцепной и одноцепной линий.

На фиг. 1 покаэ.аны фазы 1-3 одной цепи и фазы 4-6 другой депи двухцепной линии со сближенными фазами повышенной пропускной способности. Угол между векторами напряжений фаз 1 и 4 составляет 180 .

Значения, шага расщепления для рассмотренного варианта линии следующие (обозначения указаны для двух сближснных фаз на фиг. 1), ,207; 2 0,214-, Л 0,221 Д4 0,228j &5 0,234f uj 0,236f U7 0,241; 8 0,236; Д9 0,227; 0,216Д 0,209; /,0,203. Для состайляющих остальных фаз значения шага расвдеплеНия повторяют приведенные.-Величина радиуса расщепления 0,35 м..

Равенство зарядов nd составлякядим предлагаемой конструкции обеспечивает .более эффективное использование проводникового материала фазы за счет уменьшения активных потерь по сравнению со случаем неравномерного распределения по составляющим того же суммарного заряда расщепленной фазы.

Изобретение может быть применено и на одноцепных линиях электропередачи с уменьшенными по сравнению с линиями традиционной конструкции рас стояниями между фазами.№1я такой трехфазной линии меньший шаг расщепления будет между составляющими,ближайшими к составляквдим соседних фаз, а больший - для других. Так для трехфаной одноцепной линии электропередачи (фиг. 2) напряжением 1150 кВ с прводами 11хАСО-400 (расстояние между центрами фаз 1-2, 2-3 составляет 10 м) фазы величины шага расцепления для крайних фаз составляют, м: Д 0,236; Ла 0,235; Д5 0,2:36; А4. Д 0,221; Д, 0,214; Д-, 0,212; Д0 0,213; Лл 0,216; 0,222; Д 0,23. На средней фазе шаг расщепления оказывается равномерным. Наибольшая величина максимальной напряженности на отдельных составляквдих средней фазы не превышает 26,8 кВ/см, а на составляющих крайних фаз не более 24 кВ/см, причем отличие значений напряженноетей для составляющих крайних фаз составляёт не олее 3%.

Расположение составлякицйх расщепленной фазы по окружности с переменным шагом расщепления может быть выполнено за счет установки распорок соответствующей конструкции.

Технико-эконоглическая эффективность предлагаемой линии электропередачи по сравнению с линией, у которой фазы выполнены с равномерным шагом расщепления, достигается за счет уменьшения числа составляющих по крайней мере на один провод, что дает снижение затра т на проводниковый материал примерно на 10% при неухудшении всех остальных технических характеристик линии электропередачи.

Формула изобретения

Линия электропередачи переменного тока, содержащая сближенные фазы с переменным шагом расщепления, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения выравнивания зарядов на составляющих расщепленных фаз. при расположении их по окружности, расщепленные фазы выполненыС шагом расщепления, минимальным на поверхности расщепленной фазы, наиболее приблизКённой к соседней фазе, и постепенно возрастающим до максимального значения на наиболее удаленной от соседней фазы поверхности расщепленной фазы о

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Веников В.А. и др« Основные принципы создания и технические характеристики управляемых самокомпенсирумщихся линий электропередачи. Электричество, 1977, О 12.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 2748766/24-07, кл. Н 02 G 7/00, 1979.

4

,/ //УУ7/У//У/У/7/7/7 Фиг, 1 .