Mạng cao áp và trạm điện kéo - Pgs.Ts.Đàm Quốc Trụ phần 5

Những lý thuyết trong tài liệu cho phép áp dụng vào các bài toán như: bài tập lớn, thiết kế môn học và đồ án tốt nghiệp
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Mạng cao áp và trạm điện kéo - Pgs.Ts.Đàm Quốc Trụ phần 5 Mô men ch ng u n riêng khi ñ t n m thanh cái: Wp = 10–9bh2/6 khi ñ t d ngthanh cái lên: Wn = 10–9b2h/6 Hình 3–27. Sơ ñ b trí h thanh cái 3 pha, thanh cái d ng Trong ñó: h,b. Chi u cao và chi u r ng thanh cái (mm) l. Kho ng cách gi a các s cách ñi n (mm) a. Kho ng cách gi a các pha (mm) ði u ki n ñ b n cơ h c c a dây d n khi ch y qua 1 dòng ñi n xung kích: σtt ≤σchp σchp– ng su t cho phép trong v t li u dây d n. MN/m2 ng su t cho phép khi u n cong ñ i v i thanh cái b ng ñ ng l y 170, nhôm là 80,thép –190 MN/m23.4. TÁC D NG NHI T C A DÒNG ðI N NG N M CH Dòng ñi n ch y trong dây tr n ho c dây b c cách ñi n ñ u to ra m t nhi t lư ngdo 2 ch ñ phát nóng: dòng ñi n làm vi c và dòng ñi n ng n m ch. M c ñích c a tínhtoán nhi t là xác ñ nh nhi t ñ phát nóng dây d n khi có dòng ñi n ch y qua dài h nch ñ làm vi c bình thư ng và dòng ñi n ng n m ch t c th i và so sánh chúng v inhi t ñ c c ñ i cho phép ñ i v i các dây d n làm vi c dài h na) Ch ñ làm vi c dài h n Dòng ñi n ch y trong dây d n lâu dài d n ñ n ch ñ phát nóng n ñ nh c a dâyd n. Trong ch ñ này nhi t lư ng to ra trong dây d n Q b ng t ng nhi t lư ng làmnóng dây d n Q1 và nhi t lư ng Q2 khu ch tán ra môi trư ng xung quanh dQ = dQ1 + dQ2 Trong ñó: dQ1 – Vi phân nhi t lư ng làm nóng dây d n có kh i lư ng G, nhi tdung riêng c, và ñ tăng nhi t ñ dτ dQ1 = Gcdτ dQ2 – Vi phân nhi t lư ng to ra môi trư ng bên ngoài trong th i gian dt, v i h s truy n nhi t k (W/cm2.K); F – di n tích b m t dây d n(cm2); ñ chênh nhi t gi a b m t v i môi trư ng τ (K). dQ2 = kFτdt MCA&T§K • 69 Coi ñi n t dây d n r không ñ i, dòng ñi n trong dây d n I: dQ = I2rdt Gcdτ + kFτdt = I2rdt Gi i phương trình vi phân có I 2r   kFt − 1 − e Gc  τ= kF     Trong ñó: t – th i gian, giây ð t Gc/(kF) = T ñư c g i là h ng s th i gian c a dây d n và b ng t s kh năngh p th nhi t c a dây d n v i kh năng truy n nhi t c a nó. T i ch ñ xác l p khi t = ∞ I2rñ tăng nhi t ñ b ng τy = và cu i cùng phương trình ñ t nóng dây d n có d ng: kF   t 1 − e T  τ =τ y    Hình 3–28. ð th phát nóng và làm ngu i dây d n khi làm vi c bình thư ng Khi ng t m ch, dQ = 0 –> dQ1=dQ2 –> GC dτ + kFτdt =0. Gi i phương trình viphân có t − τ = τy e T Trên hình 3–28 là ñ th nhi t ñ ñ t nóng và làm ngu i c a dây d n t th i ñi mñóng m ch ñi n ñ n th i ñi m ng t m chb) Phát nóng dây d n b i dòng ñi n ng n m ch Khi ng n m ch dòng ñi n ng n m ch xu t hi n trong kho nh kh c t m t vàiph n trăm giây ñ n m t vài giây. Trong kho ng th i gian nh như v y không k p x y raquá trình truy n nhi t ra môi trư ng, toàn b nhi t lư ng làm tăng nhi t ñ c a dây d n.Quá trình phát nóng dây d n như th không truy n nhi t ñu c g i là ño n nhi t. Phươngtrình cân b ng nhi t c a quá trình ño n nhi t có d ng sau ñây: i2nmt.rdt = Gcdθnm70 • MCA&TðK Trong ñó: inmt– dòng ñi n ng n m ch A dt – kho ng th i gian nh , s dθnm – s thay ñ i nh c a nhi t ñ phát nóng khi ng n m ch, K Bi u th c ñi n tr r qua ñi n tr su t ρ,Ωm c a dây d n, ñây r = ρ(l/s) trong ñól – chi u dài dây d n, m; s– di n tích dây d n, mm2 còn G là kh i lư ng dây d n, thhi n qua ñ ñ m ñ c c a v t li u có: kh i lư ng riêng ρmc,r/cm3; phương trình cân b ngnhi t trong d ng sau ñây i2nmtρ(l/s)dt = cρmcsldθnm (3.21) Khi gi i phương trình 3.21 c n chú ý r ng trong quá trình phát nóng dây d n ñi ntr c a nó thay ñ i ph thu c vào nhi t ñ ban ñ u rτ = ρ0(1+αθ)(1/s) Trong ñó: ρ0– ñi n tr su t c a dây d n, Ωm θ – nhi t ñ α – h s nhi t ñi n tr , K–1 Nhi t dung riêng thay ñ i c = c0 (1+βθ) c0 nhi t dung riêng c a dây d n (Jun/kgK) nhi t ñ ban ñ u 0. β H s nhi t ñ c a truy n nhi t, K–1 Th c hi n m t vài bi n ñ i tương ng trong phương trình (3.21) và l y tích phânv trái c a phương trình theo th i gian t khi b t ñ u xu t hi n ng n m ch dòng ñi ntrong m ch (t=0) ñ n ...