Электротехника / Транспозиция кабельной линии 6(10)кВ  

Добрый день, уважаемые проектировщики.

Тут мне поставили задачу по расчету транспозиции кабельной линии 6кВ.
Я понял, что транспозицию нужно делать, если длина кабельной линии более 1 км. Также я рассчитал число циклов транспозиции.

Но тут встал вопрос об обосновании выгоды транспозиции в сравнении с односторонним заземлением. Я не нашел четкую методику для сравнения данных способов, в большинстве случаев это объяснено на словах.
Делал ли кто-то сравнительный анализ этих двух способов с целью выяснить разницу потерь?

Обычно в первую очередь смотрю по влиянию наведенных токов в экране на общую пропускную способность линии. В расчетных программах этот коэффициент указывается. Если кабель пропускает расчетную мощность с учетом наведенных токов в экране, то на 6-10кВ делаю двухстороннее заземление (на длину линии особо и не смотрю). Одностороннее заземление обычно применяется на коротких линиях, где наведенный ЭДС на разземленном конце не будет превышать 5кВ при КЗ.
При одностороннем заземлении, потери в экране отсутствуют, так как нет замкнутого контура для протекания наведенных токов.

На практике, транспозиция же более применима к кабелям 110кВ и выше.

Также хочу отметить, что завышенное сечение экранов ведет к увеличению наведенных токов. Соответственно очень важно правильно подобрать минимальное сечение экрана по термической стойкости, где значение времени действия РЗА каждый проектировщик берет по разному (кто-то время МТЗ, кто-то время ТО).

Получается, главным критерием при выборе между транспозицией и односторонним заземлением является проверка по величине напряжения на экране?

Главный критерий определяете Вы как проектировщик. Чего вы хотите добиться? если минимальных потерь в экранах, то это одностороннее заземление, но при этом надо понимать, что на длинных КЛ это ведет к увеличению ЭДС на разземленном конце при КЗ. Если у вас не проходит по расчетам одностороннее, то тогда либо заземление с двух сторон, либо транспозиция. Заземление с двух сторон обычно в сетях 6-10 кВ в приоритете (простота монтажа и обслуживания, безопасность эксплуатации и т.д.), но есть нюанс как раз с появляющимися потерями в экранах. На практике деньги у нас не считают, а величина потерь ограничивается необходимой пропускной способностью кабеля. Проще говоря, необходимо заложить кабель такого сечения, чтобы он обеспечил транзит расчетной мощности и в тоже время выдерживал нагрев от наведенных токов в экране. На практике уменьшение до 15% процентов пропускной способности считается вполне себе допустимым. Если же по расчетам выходит так, что пропускная способность недостаточная с учетом токов в экране и нет возможности увеличить сечение линии, то тогда целесообразно прийти к транспозиции экранов, где опять же необходимо рассчитать кол-во циклов транспозиции и обеспечить напряжение не более 5кВ в месте узлов транспозиции. Повторюсь, что транспозиция в сетях 6-10кВ крайне редкое явление. Это характерно больше для КЛ 110кВ и выше, так как там зачастую она и применяется, так как на КЛ 110кВ и выше экраны в принципе не заземляются с двух сторон в виду больших потерь в них. Есть и другие схемы, на подобие неполного цикла транспозиции либо по трассе КЛ экраны разземляются два раза. Но опять же любая схема заземления экранов должна быть подтверждена расчетом.

В целом не понятно по какому принципу вы отказываетесь от двустороннего заземления экранов. Приложите расчет.

⚠️Проекты года - 2024. Бесплатное участие!
Всю прошлую неделю я анализировал фидбек проектных организаций по запущенному конкурсу "Проекты года - 2024" и на основании отзывов полностью переделали правила!