Новости Электротехники 1(127) 2021





<  Предыдущая  ]  [  Следующая  >
Журнал №6 (78) 2012 год     

Электромагнитная совместимость

Комментарии

Новая методика расчета температуры экранов контрольных кабелей, предложенная специалистами «Интер Энерго» в предыдущем материале, заслуживает внимания, хотя, по мнению экспертов, и нуждается в уточнении.

АЛГОРИТМ ТРЕБУЕТ ДОРАБОТКИ

Михаил Кузнецов, к.ф.-м.н., технический директор ООО «ЭЗОП», г. Москва

В статье предложен подход к расчету нагрева экранов кабелей, заземленных с двух сторон, отличающийся от изложенного в действующей НТД. Результаты расчетов закономерны: показано, что упрощенная формула, приведенная в СТО 56947007-29.240.044-2010, не может применяться при расчетах, поскольку дает существенно заниженные значения нагрева, особенно при больших токах в экранах.

Если говорить о результах расчета с помощью некоторых других известных формул, то с ними результаты расчета по методу, описанному в статье, демонстрируют относительное совпадение.

При этом необходимо отметить одно из допущений при выводе расчетных формул: «действующее значение напряжения, приложенного к концам экрана кабеля, постоянно и не зависит от сопротивления экрана кабеля и от внешних факторов».

Однако такое допущение справедливо, только если ток КЗ не меняется с течением времени, что в общем случае не так. При этом рассмотрение зависимости тока КЗ от времени не противоречит приводимой в статье модели, но может являться ее логичным развитием.

Кроме того, если речь идет о подстанциях и электростанциях, необходимо ограничить область расчета реальными диапазонами токов, напряжений, длин кабелей и температур. Так, для коротких кабелей (менее 20–30 метров) ток в экране будет высоким, тогда как разность потенциалов, приложенная к его концам, будет невелика.

И наоборот, для длинных кабелей разность потенциалов может достигать нескольких киловольт, тогда как ток в экранах редко будет превышать 300–500 А.

Что касается температур, то вряд ли стоит рассматривать диапазоны, где температуры более чем в два раза превышают допустимые для кабелей 150 °С.

Тем не менее указанные замечания не снижают ценности описываемого метода и результатов расчетов.
Приводимый в статье алгоритм, безусловно, заслуживает внимания и рассмотрения (при редактировании существующей НТД) в качестве основного для проводимых расчетов нагрева экранов кабелей, но, естественно, с определенными доработками.


ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ МЕТОДИКИ ОГРАНИЧЕНА

Владимир Фишман, инженер-проектировщик, г. Нижний Новгород

Вопрос проверки нагрева экранов контрольных кабелей является актуальным для электростанций и подстанций (ПС) 110 кВ и выше, где эти кабели находят массовое применение. На данных объектах наибольшую опасность представляют токи, возникающие в заземленных экранах кабелей при замыканиях на землю в сетях 110 кВ и выше (токи ОКЗ). Такие сети работают с эффективно или глухо заземленной нейтралью, поэтому токи ОКЗ в них имеют большую величину, достигающую нескольких десятков килоампер.

На территории ОРУ ПС ток ОКЗ растекается по заземляющим проводникам, основой которых служат заземляющая сетка (ЗС) и электроды, через которые ток стекает в землю. Кроме проводников ЗС, ток ОКЗ растекается по всем заземленным металлическим элементам, включая и заземленные экраны контрольных кабелей. Поскольку такие экраны подчас весьма тонки, то это вызывает обоснованное беспокойство в отношении возможности их повреждения током ОКЗ.

К сожалению, применение изложенной методики для указанных объектов невозможно, т.к. требует знания величины тока, проходящего по экрану каждого конкретного кабеля (или разности напряжений на его концах). А его определение представляет весьма сложную (а порой и неразрешимую) задачу.

Связано это с тем, что указанная величина зависит не только от характеристик самого кабеля, но и от множества других факторов, таких как:

  • конфигурация заземляющей сетки ПС;
  • места расположения и присоединения к ней заземляющих электродов;
  • точки ОКЗ на территории ПС;
  • направление трассы прокладки кабеля и способ прокладки;
  • наличие и характеристика проложенных параллельно кабелю других заземленных проводников;
  • расстояние между ними и кабелем и т.д.

В указанных условиях для определения искомых токов требуется разработка специальной математической модели ЗУ в трехмерной системе координат, которую в дальнейшем предстоит обработать.

Но на этом трудности не заканчиваются. Дело в том, что расчет заземления по целому ряду причин является достаточно ориентировочным. Не случайно в примечании к чертежам ЗУ указывают, что в процессе монтажа ЗУ нужно замерять его фактическое сопротивление и при необходимости корректировать количество (или длину) заземляющих электродов. Очевидно, что в результате таких изменений расчетная модель ЗУ меняется, а вместе с ней иным становится распределение тока по проводникам.

Всё это ставит под сомнение целесообразность выполнения подобных сложных и трудоемких расчетов на ПС и вынуждает руководствоваться при решении данной проблемы общими требованиями и рекомендациями, составленными с учетом накопленного опыта эксплуатации. Эти требования изложены в действующих нормативных документах, к которым, в частности, относятся:

  1. Нормы технологического проектирования подстанций переменного тока с высшим напряжением 35–750 кВ. СТО 56947007- 29.240.10.028-2009.
  2. Методические указания по защите вторичных цепей электрических станций и ПС от импульсных помех. РД 34.20.116-93.
  3. Методические указания по обеспечению электромагнитной совместимости на электросетевых объектах ЕНЭС. СТО 56947007-29.240.044-2010 и др.

Предлагаемая авторами методика очевидно может применяться на других объектах, где ЗУ не используется для сетей напряжением 110 кВ и выше.

 





Очередной номер | Архив | Вопрос-Ответ | Гостевая книга
Подписка | О журнале | Нормы. Стандарты | Проекты. Методики | Форум | Выставки
Тендеры | Книги, CD, сайты | Исследования рынка | Приложение Вопрос-Ответ | Карта сайта




Rambler's Top100 Rambler's Top100

© ЗАО "Новости Электротехники"
Использование материалов сайта возможно только с письменного разрешения редакции
При цитировании материалов гиперссылка на сайт с указанием автора обязательна

Segmenta Media создание и поддержка сайта 2001-2021