andrzej kanicki, jerzy kozÅowski stacje ... - ssdservice.pl
andrzej kanicki, jerzy kozÅowski stacje ... - ssdservice.pl
andrzej kanicki, jerzy kozÅowski stacje ... - ssdservice.pl
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
A. Kanicki, J. Kozłowski: STACJE ELEKTROENERGETYCZNE<br />
W rozważanym przęśle dwuprzewodowym każda faza stanowi wiązkę złożoną z dwóch<br />
przewodów. Odstęp między przewodami w wiązce utrzymują odstępniki, dzielące przęsło<br />
przewodowe na kilka podprzęseł. Podczas zwarcia, w obu przewodach wiązki płynie prąd o takim<br />
samym kierunku, wskutek czego następuje silne przyciąganie się przewodów wiązki. W ciągu<br />
kilkudziesięciu milisekund oba przewody zderzają się i pozostają sklejone przez cały czas trwania<br />
zwarcia. Wielokrotne zderzenie powoduje uszkodzenie przewodu, sklejenie się przewodów wiązki<br />
między odstępnikami powoduje skrócenie przewodu wiązkowego oraz raptowne zwiększenie<br />
naciągu przewodów (punkt 1 na rys. 4.26b).<br />
Przemieszczanie się zwisających przewodów wskutek działania międzyfazowych sił<br />
zwarciowych, występuje z pewną zwłoką czasową w stosunku do zjawisk w wiązce.<br />
Charakterystyczny przykład drogi przewodu fazy skrajnej pokazano na rys. 4.24a). Przewody faz<br />
skrajnych rozpoczynają swój ruch od wychylenia na zewnątrz, podczas gdy przewód fazy<br />
środkowej wychyla się nieznacznie. W chwili największego wychylenia przewodów występuje<br />
drugi szczyt naciągu w przewodzie (punkt 2 rys. 4.26b), pochodzący od energii kinetycznej<br />
poruszającego się przewodu. Następnie przewody wykonują ruch w kierunku przeciwnym do<br />
kierunku ich ruchu tuż po zwarciu, tzn. do wewnątrz. Przy tym ruchu, już po wyłączeniu prądu<br />
zwarciowego, często następuje raptowne opadnięcie wniesionego przewodu w dół, które powoduje<br />
trzeci szczyt naciągu w przewodzie (punkt 3 rys. 4.26b). Od wielu czynników jak geometria,<br />
wartość prądu zwarciowego, czasu trwania zwarcia itd. zależy, który ze szczytowych naciągów<br />
przewodu jest największy. Podobne zjawiska występują w przypadku wiązki złożonej z trzech,<br />
czterech lub więcej przewodów. Siły zwarciowe powstające w przewodach przenoszą się na<br />
konstrukcje wsporcze za pośrednictwem łańcuchów izolatorowych, które swoją masą wpływają na<br />
przebieg siły w czasie, opóźnienie oraz jej am<strong>pl</strong>itudę. Pod wpływem naciągu zwarciowego<br />
konstrukcje wsporcze uginają się, co wpływa na zmniejszenie naciągu. Podobny jest skutek<br />
wydłużenia termicznego przewodów wywołanego prądem zwarciowym: przy dużym przekroju<br />
przewodów wzrost temperatury przewodów jest jednak niewielki. Ugięcie konstrukcji wsporczych,<br />
występujące pod działaniem zmiennego w czasie naciągu przewodów przechodzi w drgania tych<br />
konstrukcji. Częstotliwość tych drgań wynika z częstotliwości własnej drgań konstrukcji, która jest<br />
zwykle rzędu od kilku do kilkunastu herców.<br />
Siły wewnątrz wiązki zależą w dużym stopniu od geometrycznych wymiarów wiązki, odstępu<br />
między przewodami w wiązce oraz odległość między odstępnikami. Siła pochodząca od sklejania<br />
przewodów w wiązce jest w przybliżeniu proporcjonalna do odstępu między przewodami, dlatego<br />
celowe jest stosowanie możliwe jak najmniejszego odstępu. Jednak zbyt mały odstęp może mieć<br />
następujące niekorzystne skutki: zmniejszenie obciążalności prądowej o ok. 10% przy stykaniu się<br />
przewodów, ocieranie się przewodów przy prądach roboczych, niebezpieczeństwo zlepiania<br />
przewodów przy oblodzeniu, zwiększony ulot. W rozdzielniach 110 kV dla przewodów<br />
zawieszonych odciągowo, przyjęto odstęp między osiami w wiązce 10 cm, a w rozdzielniach<br />
400 kV – 20 cm. Z rys. 4.27 wynika, że największe naciągi występują przy długości podprzęsła ok.<br />
10 m. Lepsze warunki występują przy gęściejszym, (co około 5 m) albo rzadszym, (co ponad<br />
20 cm) rozmieszczeniu odstępników. Przy projektowaniu nie zawsze jest możliwość swobodnego<br />
ustalania długości podprzęsła ze względu na przełączanie odgałęzień. W przewodach zawieszonych<br />
między konstrukcjami wsporczymi (przypadek A na rys. 4.24) dąży się do możliwie jak<br />
najmniejszej liczby odstępników, aby osiągnąć długie podprzęsła. W połączeniach swobodnych<br />
(przypadek B), spotyka się gęste rozmieszczenie odstępników. Siły zwarciowe w przewodach<br />
zawieszonych odciągowo na konstrukcjach wsporczych, powstające wskutek wychylenia<br />
przewodów (obciążenie szczytowe na rys. 4.26b), są w przybliżeniu proporcjonalne do kwadratu<br />
wartości skutecznej prądu zwarciowego (rys. 4.27b) prąd udarowy nie ma dużego znaczenia, gdyż<br />
czas jego trwania jest bardzo krótki w porównaniu z czasem wychylenia. Istotny wpływ na skutki<br />
dynamicznego oddziaływania prądu zwarciowego ma czas trwania zwarcia. Natomiast odwrotna<br />
sytuacja występuje w rozdzielniach średnich napięć, gdzie o obciążeniu dynamicznym decyduje<br />
Strona 143 z 302