CAPITOLUL 1

PAGE 6CAD pentru electroenergetic (EDSA)

CURS 3

1.3.1.1 SCHEMELE ELECTRICE ECHIVALENTE ALE L.E.A.

Schemele electrice echivalente ale L.E.A. sunt determinate de tipul constructiv al liniei, lungimea liniei, tensiunea si geometria stlpului pe care conductoarele sunt montate. Schema electric echivalent a L.E.A. se poate reprezenta printr-un circuit echivalent cu parametrii distribuii sau concentrai. In cazul schemei cu parametrii constani uniform distribuii, schema electrica echivalenta este reprezentata prin rezistenta R0, inductana L0, capacitatea C0 i conductana G0 care sunt uniform distribuite de-a lungul liniei. In funcie de lungimea liniei, L.E.A. se clasific n:

a. linii scurte, pn la 80 km, figura 1.1 ;

b. linii de lungime medie, cu lungimea pn la 240 km, Figura 1.2, 1.3;

c. linii lungi, cu lungimea peste 240 km.

a. linii scurte

La aceste linii, parametrii transversali se neglijeaz, Figura 1.1

Fig. 1.1 Diagrama fazorial pentru linia electric scurt

n acest caz, linia este reprezentat prin impedana longitudinal:

(2.1)

unde ZL este impedana totala a liniei pe faz, n ;

R0, X0 sunt rezistena, respectiv reactana inductiv a liniei pe unitatea de lungime,

n /km; l este lungimea liniei, n km.

Ecuaia de funcionare a LEA de lungime scurta este:

(2.2)

(2.3)

Prin ridicarea la ptrat a ecuaiilor (1.61) i adunarea acestora se obine:

(2.4)

sau:

(2.5)

n practic, ultimul termen din ecuaia (1.62) este n general neglijabil, astfel c relaia

devine:

(2.6)

Folosind dezvoltarea binomiala a relaiei (1.63) i reinnd numai primii termeni se obine:

(2.7)

La LEA scurte, conform relaiei (1.64) tensiunea la sosire este egal cu tensiunea la plecare n cazul funcionarii n gol a liniei.

b. Linii de lungime medie (pn la 240 Km)

La aceste linii electrice, prezenta curenilor capacitivi (transversali) ai liniei trebuie luat n considerare pentru o mai corect reprezentare a schemei echivalente a liniei electrice. Prezenta curenilor transversali este data de admitana liniei, care este un parametru concentrat la capetele schemei echivalente n T sau dup cum se reprezint linia, Figura 1.2 sau 1.3.

c. Linii de lungime mare, peste 240 Km

La aceste linii, schema electrica nu se mai poate reprezenta cu parametrii concentrai la

capete. Schema devine cu parametrii uniform distribuii, i se folosefolosesc constantele ABC

si D cu care se poate construi o schema echivalenta n T sau .

Fig. - 1.2

Linie electric de lungime medie, pn la 240 km. Schema electric echivalent n TFig. - 1.3

Linie electrica de lungime medie, pn la 240 km. Schema electric echivalent n

1.3.1.2 CONSTANTELE LINIILOR ELECTRICE AERIENE

Constantele liniilor electrice aeriene sunt reprezentate prin parametrii din schema electric echivalent a LEA, parametrii ce se clasifica n:

Parametrii longitudinali, R si X;

Parametrii transversali, G si B.

a. Rezistena

Rezistena conductorului liniei reprezint pierderile de putere activ n conductorul liniei. Rezistena conductorului liniei n curent continuu este data de relaia:

(2.8)

n care: este rezistivitatea materialului conductorului, n ; l lungimea conductorului, n metri; sseciunea transversala a conductorului, n mm2.b. Reactana inductiv pe unitatea de lungime a liniei

Este necesar sa precizam faptul ca reactana unei LEA este diferit de reactana conductorului liniei. Reactana conductorului liniei este indicata de ctre fabrica constructoare a materialului conductorului liniei. In cazul liniilor electrice aeriene, reactana liniei depinde de raza conductorului, tipul constructiv al conductorului, materialul conductorului i de poziia relativ a conductoarelor pe stlp.

b1. Linie electrica aeriana simplu circuit, cu un conductor pe faza.

O astfel de linie este prezentat n Figura 1.4.

b2. LEA cu dublu circuit simetric cu un singur conductor pe faz.

Valoarea medie a reactanei inductive pe faz i unitatea de lungime este dat de relaia:

(2.9)

unde, conform Figurii 1.8:

(2.10)

(2.11)

1.3.2 LINII ELECTRICE IN CABLU - LEC

Schemele electrice echivalente i constantele electrice ale liniilor n cablu se determin n acelai fel ca i pentru LEA. La liniile electrice n cablu (LEC), se impune luarea n considerare a urmtoarelor particulariti:

La cabluri, rezistenta este mai mare dect la LEA. Rezistena n curent lternativ a cablului este data de rezistena n curent continuu la care se adaug componentele determinate de efectul pelicular i de proximitate. La cablurile cu manta metalic, se impune luarea n considerare i a pierderilor n manta/armur. La cabluri cu seciunea sub 50 mm2 creterea rezistentei datorita efectului pelicular i de proximitate se poate neglija;

Reactana cablurilor este mai mica dect a LEA din cauza distantelor cu mult mai mici ntre conductoare;

Susceptana capacitiv a cablurilor este mai mare dect a LEA.;

Reactana de secven homopolar se poate determina numai prin msurtori n cazul cablurilor instalate sau se poate obine de la fabricile constructoare;

Pentru cablurile electrice de nalt tensiune (.Un>36 kV), reactana de secven direct depinde de tipul constructiv, modul de montare, seciunea transversala i tensiune. Datele se pot obine n general de la fabrica constructoare de cabluri. Practic, reactana de secven direct pentru cabluri variaz ntre 0.1 - 0.19 /Km. Raportul X X 0 1 / depinde de tipul constructiv al cablului i de natura cii de ntoarcere a curentului. n general acest raport pentru cablurile electrice fr nveli metalic de protecie este ntre 0.3 - 0.8 iar pentru cele cu protecie metalic i ntoarcerea curentului prin pmnt 0.25 - 3.7, [IEC 909-2, pag. 29.]

1.4 BARE ELECTRICE

La sistemele de bare cu seciune mare, rezistenta se neglijeaz.

Valoarea medie a inductanei, n H/m , Figure 1.10, se poate calcula cu relaia:

(2.12)

unde:- D este distanta dintre centrele conductoarelor exterioare;

- b - este nlimea conductoarelor;

- B - limea barelor unei faze.

1.5 BOBINE DE REACTAN

La bobinele de reactan se neglijeaz rezistena. Reactana de secven pozitiv, negativ i homopolar se consider egale.

a. Reactanta

(2.13)

unde:URn% este cderea de tensiune pe bobin, la tensiunea nominal a bobinei.

Valorile standard sunt: 3, 5, 6, 8 i 10 %. URn i IRn sunt tensiunea respective curentul nominal a reactorului n V, respectiv A.

1.6 MOTOARE DE INDUCIE

Pentru motoarele de inducie, reactana de scurtcircuit se calculeaz cu:

(2.14)

unde:

- UnM este tensiunea nominala, V;

- InM - curentul nominal, n A;

- Istart- curentul de pornire la tensiunea i frecvena nominal, n A, dup ce regimurile tranzitorii sunt amortizate;

- Snm puterea nominal, VA.

Pentru valoarea rezistenei se pot lua urmtoarele valori:

RM =0,15 XM pentru motoare cu puterea pe perechea de poli < 1 MW;

RM =0,10 XM pentru motoare cu puterea pe perechea de poli >= 1 MW;

RM =0,30 XM pentru motoarele de joas tensiune.

In figura 1.15 se prezint schema electric monofazat a unui motor de inducie.

1.7 CONVERTOARE STATICE

Convertoarele statice n calculele de scurtcircuit sunt reprezentate la fel ca si motoarele asincrone; impedana de scurcircuit a convertorului static fiind calculat cu relaia (1.94), cu precizrile:

(2.15)

n care:

UNM reprezint tensiunea transformatorului convertorului pe partea de alimentare din reea, sau tensiunea convertorului daca nu exista transformator;

I - curentul nominal al transformatorului convertorului pe partea de alimentare din reea sau curentul nominal al convertorului daca nu exista transformator;

Se recomand:(2.2)

(1.99)

EMBED Equation.3

_1204653143.unknown

_1204809414.unknown

_1204817314.unknown

_1204817868.unknown

_1204818340.unknown

_1299084962.unknown

_1204817411.unknown

_1204809806.unknown

_1204815430.unknown

_1204809686.unknown

_1204654671.unknown

_1204654804.unknown

_1204653160.unknown

_1204652115.unknown

_1204652491.unknown

_1204653070.unknown

_1204651784.unknown