Суммарный коэффициент теплообмена

13. Суммарный коэффициент теплообмена

k_т.с = k_т.к + k_т.и = 10,565 + 1,887 = 12,452 Вт/(м^2.К).

(Значение используется в программном расчёте токоведущего контура для Г2).

14. Площадь поверхности подвижных контактов, общей длиной S = 3^.l^.2^.^.r = = 3^.0,175^.2^.^.0,0125 = 0,04123 м² (см. данные из п. 3.4.).

15. Активное сопротивление ТЭ при _ном = 57С (см. данные из п. 3.4.)

R_=k_д.п^.₀^.(1+_cu^._ном)^.l/S=1,034^.1,62^.10^-8.(1+4,33^.10^-3.57)^.0,175/4,909^.10^-4=7,446^.10^-6 Ом.

16. Суммарный тепловой поток, выделяющийся в трёх подвижных контактах при номинальном токе Ф = 3^.I_ном^2.R_ = 3^.630^2.7,446^.10^-6 = 8,866 Вт (см. п. 3.4.).

17. Температура поверхности ТЭ

_ном = Ф/(k_т.с^.S) + ₀ = 8,886/(12,452^.0,04123) + 40 = 57,3 С.

Кроме нагрева подвижных контактов имеет место нагрев в контактных узлах (самый значительный по сути!), неподвижных контактах, алюм. шинах, соединяющих выводы проходных изоляторов с неподвижными контактами. Всё это рассматривается и учитывается в программном расчёте токоведущей системы высоковольтных выключателей {5}.

3.6. ПОРЯДОК ТЕПЛОВОГО РАСЧЁТА ТОКОВЕДУЩИХ СИСТЕМ

МЕТОДОМ ТЕПЛОВЫХ СХЕМ

1. Разработка тепловой модели токоведущих систем (ТС) аппарата в виде стержневой системы, в которой выделяются участки однородности.

2. По тепловой модели строится тепловая схема. Несовершенство теплового и электрического контакта на стыке стержней учитывается в тепловой схеме источниками теплового потока и теплового сопротивления.

3. Расчёт всех сопротивлений и источников, входящих в тепловую схему.

4. Тепловая схема рассчитывается по методам, применяем в электротехнике, и находятся температуры на границах каждого участка.

5. По уравнениям связи для каждого участка определяются параметры, необходимые в дальнейшем для построения графика распределения теплового потока вдоль токоведущей системы.

3.7. ПОСТРОЕНИЕ ТЕПЛОВОЙ МОДЕЛИ ТОКОВЕДУЩЕЙ СИСТЕМЫ

Для теплового расчёта ТС ВГБ-35 программой {5}, необхо­димо упростить исходную токоведущую систему до системы коаксиальных ци­линдров, что в принципе возможно, при замене корпуса бака выключателя экви­валентным цилиндром того же объёма, имеющим ось симметрии, совпадающую с осью симметрии одного из шести проходных изоляторов выключателя. (Рассматриваем только одну фазу и в силу вертикальной симметрии конструкции бака с проходными изоляторами, ограничиваемся следующей цепочкой: ввод проходного изолятора  токопровод изолятора  алюминиевая шина, соединяющая вывод изолятора с неподвижным контак­том  контактный узел  подвижный контакт половинной длины  элегаз). Алюминиевая шина прямоугольного сечения заменяется эквивалентным стержнем, имеющим такое же сечение и длину.

График распределения теплового потока данной модели (см. приложение) необходимо зеркально отразить по горизонтали из-за причин, обрисованных выше. Схема тепловой модели показана на рис. 3.7.

Где 1 - токопровод проходного изолятора; 2 - воздушный промежуток; 3 - фарфор; 4 - винипол; 5 - стеклоэпоксид; 6 - сталь колпака трансформатора тока; 7 - изоляция трансформатора тока; 8 - подвижный контакт половиной длины; 9 - алюминиевая шина; 10 - элегаз под давлением 0,45 МПа; 11 - стальной корпус бака; I..VIII - участки однородности токоведущей системы; КУ -контактный узел.

3.8. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ МАШИННОГО РАСЧЁТА

Исходные данные для расчёта токоведущего контура пр-мой {5} приведены в таблице 3.3.

Таблица 3.3

Где L - длина участка с однородной изоляцией, м; S - периметр токоведущего стержня на участке однородности, 10^-6 м, F - сечение токопровода на участке однородности, 10^-6 м²; ₀ - удельное сопротивление материала токопровода при 0С, Ом^.м^.10^-8;  - коэффициент теплопроводности материала токопровода на участке при 0С, Вт/(м^.С);  - температурный коэффициент сопротивления материала токопровода, 10^-3 К^-1; P -абсолютное давление слоёв изоляции, МПа; 1..4 - слой однородной изоляции на участке; r2/r1..r5/r4 - внешний/внутренний диаметры слоёв изоляции. I..VIII - участки однородности токоведущей системы.

Похожие работы

Основное электрооборудование подстанций

Скачать

51845

3

14

... - при коротких замыканиях; - при внешних воздействиях (штормовой ветер или землетрясение). 4. ОТДЕЛИТЕЛИ И КОРОТКОЗАМЫКАТЕЛИ 4.1 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ В настоящее время разработаны типовые схемы высоковольтных подстанций без выключателей на питающей линии. Это позволяет удешевить и упростить оборудование при сохранении высокой надежности. Для замены выключателей на стороне высокого напряжения ...