Сравнение кабельной и воздушной линии при проектировании сетей в городе

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Сравнение кабельной и воздушной линии при проектировании сетей в городе

Зильберблюм Никита Витальевич

Аннотация

Произведено сравнение кабельной и воздушной ЛЭП при подключении новых потребителей при развитии электрических сетей в городской среде.

Ключевые слова: кабельная линия, воздушная линия, потребитель.

Zilberblyum Nikita Vitalievich

Comparison of cable and overhead line when designing networks in a city

кабельный воздушный электрическая сеть

Abstract

A comparison was made of cable and overhead power lines when connecting new consumers during the development of electrical networks in an urban environment.

Key words: cable line, overhead line, consumer.

Развитие электрических сетей 110 кВ в городе Благовещенске для подключения новых потребителей может быть обусловлено рядом предпосылок:

1. Рост энергопотребления: С увеличением населения и экономическим развитием города возрастает потребность в электроэнергии. Новые жилые районы, промышленные предприятия и инфраструктурные объекты требуют подключения к энергосетям.

2. Техническое состояние существующих сетей: Старение и износ электрических сетей могут привести к необходимости их модернизации или замены. Это также является стимулом для развития новых сетей, способных обеспечить надежное энергоснабжение.

3. Повышение надежности энергоснабжения: Развитие сетей 110 кВ может быть направлено на повышение надежности энергоснабжения, путем создания резервных связей и улучшения структуры сети.

4. Экологические аспекты: Внедрение новых технологий и материалов в строительстве электрических сетей может снизить их воздействие на окружающую среду и улучшить экологическую обстановку в городе.

5. Государственная политика и программы: Развитие электрических сетей может быть предусмотрено в региональных и федеральных программах по развитию энергетики и инфраструктуры.

6. Инвестиции в энергетический сектор: Привлечение инвестиций в развитие энергосетей может быть обусловлено перспективами роста спроса на электроэнергию и возможностями для получения прибыли от их эксплуатации.

При строительстве новых ЛЭП (линий электропередачи) в городской среде рекомендуется применение кабельных линий:

1. Эстетика: Кабельные линии менее заметны, чем воздушные ЛЭП, так как они могут быть проложены под землей или в специальных каналах, что улучшает внешний вид города.

2. Безопасность: Кабельные линии обеспечивают большую

безопасность, так как исключают возможность случайного прикосновения к проводам, что особенно важно в густонаселенных районах.

3. Надежность: Кабельные линии менее подвержены влиянию внешних факторов, таких как погодные условия (ветер, снег, град), птицы и животные, что повышает надежность электроснабжения.

4. Шумоизоляция: Кабельные линии менее шумные, чем воздушные ЛЭП, что улучшает качество жизни в городской среде.

5. Экологичность: Прокладка кабельных линий под землей снижает электромагнитные поля, что может быть важно с точки зрения экологии и влияния на здоровье населения.

6. Гибкость в планировании: Кабельные линии могут быть проложены в уже существующих городских коммуникациях, что позволяет более гибко планировать развитие энергосистемы.

7. Возможность использования для других видов связи: в некоторых случаях кабельные линии могут быть использованы для передачи данных, что делает их более универсальными.

Для выбора проводника проведем техническое сравнение кабеля АПвПг с проводом АС:

1. Материал изоляции:

Кабель АПвПг - это силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ). Сшитый полиэтилен обладает высокой теплостойкостью, низким диэлектрическим потерями и хорошими механическими свойствами. Это делает кабель АПвПг подходящим для прокладки в земле, в кабельных каналах, в тоннелях и других местах, где требуется надежная изоляция с высокой пропускной способностью по току.

Провод АС (алюминиевый сердечник, стальная проволока) - это воздушная линия электропередачи с алюминиевыми проводниками, усиленными стальными проволоками для повышения механической прочности. Изоляция провода АС отсутствует, так как он предназначен для установки на опорах и не требует изоляции в обычных условиях эксплуатации.

2. Способ прокладки:

- Кабель АПвПг предназначен для прокладки в земле, в кабельных каналах, туннелях и других местах, где требуется защита от внешних воздействий.

- Провод АС обычно используется для воздушных линий электропередачи (ЛЭП) и может быть подвешен на опорах без дополнительной защиты.

3. Электрические характеристики:

Кабель АПвПг и провод АС имеют различные электрические характеристики, которые определяют их применение в электрических сетях. Вот некоторые из основных электрических характеристик для сравнения:

1. Напряжение: Кабель АПвПг обычно предназначен для работы при более высоких напряжениях, чем провод АС. Кабель АПвПг может использоваться в сетях напряжением до 110 кВ и выше, в то время как провод АС чаще применяется в сетях до 35 кВ.

2. Пропускная способность: Кабель АПвПг, как правило, имеет более высокую пропускную способность по току, что позволяет передавать больше энергии по сравнению с проводом АС. Это связано с тем, что кабель имеет изоляцию, которая обеспечивает лучшую теплоотдачу и меньшие потери на вихревые токи.

3. Потери энергии: Потери в кабеле АПвПг обычно ниже, чем в проводе АС, особенно на высоких частотах и при высоких напряжениях. Это связано с лучшими диэлектрическими свойствами изоляции кабеля.

4. Коэффициент мощности: Кабель АПвПг может иметь более высокий коэффициент мощности по сравнению с проводом АС, особенно при использовании в системах с высоким напряжением, что снижает потери и улучшает эффективность передачи энергии.

5. Реактивное сопротивление: Реактивное сопротивление кабеля АПвПг ниже, чем у провода АС, что улучшает характеристики сети и снижает требования к компенсации реактивной мощности.

6. Защита от короткого замыкания: Кабель АПвПг имеет изоляцию, которая обеспечивает лучшую защиту от коротких замыканий по сравнению с проводом АС, что повышает надежность электроснабжения.

7. Электромагнитное поле: Провод АС создает более сильное электромагнитное поле вокруг себя по сравнению с кабелем АПвПг, что может быть важно с точки зрения электромагнитной совместимости и влияния на окружающую среду.

4. Стоимость:

- Кабель АПвПг обычно дороже в покупке и прокладке, но экономит на потерях энергии и требует меньших затрат на обслуживание.

- Провод АС дешевле в покупке и установке, но может потребовать больших затрат на обслуживание и потери энергии [1].

В целом, кабель АПвПг предлагает ряд преимуществ в плане надежности, эффективности и безопасности по сравнению с проводом АС, однако его использование может быть ограничено более высокой стоимостью и специфическими условиями прокладки.

Литература

1. Быстрицкий Г.Ф., Роженцова Н.В. Воздушные и кабельные линии электропередачи: Учеб. пособие. Казань: Казан. гос. энерг. ун -т, 2008 г.

Размещено на Allbest.ru