ИДЗ Гальченко / РАСЧЁТ АКТИВНЫХ ПОТЕРЬ В ПРОВОДЕ ПРИ РАЗНОЙ ТЕМПЕРАТУРЕ

Министерство образования и науки РФ

Федеральное государственное автономное образовательное

учреждение высшего образования

«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Институт – Энергетический

Направление – 13.03.02 Электроэнергетика и электротехника

«РАСЧЁТ АКТИВНЫХ ПОТЕРЬ В ПРОВОДЕ ПРИ РАЗНОЙ ТЕМПЕРАТУРЕ»

Отчет по ИДЗ №2 по дисциплине

«Электротехническое материаловедение»

Выполнил:

студент группы 5А6А Абдуллаев Б.С.

Проверил:

кандидат технических наук Гальченко О.А.

Томск – 2018

Исходные данные:

Марка провода: АСК(185)

Железные жилы: 7 х 2,5 мм

Алюминиевые жилы: 28 х 2,87 мм

Расчетное напряжение:

Установившаяся активная мощность:

Исследуемые температуры: ,

Длина линии: 30 км

Решение:

Описание: провод марки АС, но стальной сердечник изолирован двумя лентами полиэтилентерефталатной пленки. Многопроволочный стальной сердечник под полиэтилентерефталатными лентами должен быть покрыт нейтральной смазкой повышенной нагревостойкости.

Область применения: провода неизолированные марки АСК 185/29 предназначены для передачи электрической энергии в воздушных электрических сетях на побережье морей, солёных озёр, в промышленных районах и районах засолонённых песков, а также в прилегающих к ним районах с атмосферой воздуха типов II и III при условии содержания в атмосфере сернистого газа не более 150 мг/м2 сут (1.5 мг/м3) и хлористых солей не более 200 мг/м2 сут на суше всех макроклиматических районов по ГОСТ 15150 исполнения УХЛ, кроме ТВ.

Расшифровка: А – алюминиевые проволоки, С – сердечник из стальных проволок, К – антикоррозионное покрытие и изоляция сердечника

1. Разделим наш провод на железные жилы и алюминиевые, для того чтобы точно рассчитать их сопротивление при разных температурах, так как температурный коэффициент сопротивления для АСК 185/29 неизвестен. Поверхностный эффект при и f = 50 Гц можно не учитывать. Примем так, что наши разнородные жилы подключены параллельно друг другу под напряжение и передают мощность .

Рис. 1. Схема линии

Найдем температурный коэффициент сопротивления алюминия и железа в справочнике по физике при :

Так же найдем удельное сопротивление при :

2. Рассчитываем удельное сопротивление алюминия и железа при заданных температурах:

3. Рассчитываем активное сопротивление проводов(сечение алюминия и железа указано в справочнике):

Площадь сечения алюминиевой части: 181,14 мм

Площадь сечения стальной части: 34,36 мм

4. Рассчитываем потери:

Вывод:

С ростом температуры потери в проводе на нагрев увеличивается, а при снижении температуры - уменьшается. Потому что, при повышении температуры в материале, узлы кристаллической решетки начинают колебаться с большей амплитудой, тем самым уменьшая длину свободного пробега с.н.з., которая приводит к увеличению сопротивления. А так как ток не изменялся, то активная мощность увеличится. Соответственно при понижении температуры происходит все наоборот.

Список использованной литературы:

1. Справочник по физике. Часть II. Электричество и магнетизм.: учебное пособие / С.И. Кузнецов. – 2-е изд., перераб. и доп. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2013. – 99 с.

2. Справочник по проектированию электрических сетей / под ред. Д. Л. Файбисовича. – 4-е изд., перераб. и доп. – М. : ЭНАС, 2012. – 376 с. : ил