SKÚMANIE VLASTNOSTÍ VODIČOV ELEKTRICKÝCH VEDENÍ

Σχετικά έγγραφα
Odporníky. 1. Príklad1. TESLA TR

Obvod a obsah štvoruholníka

HASLIM112V, HASLIM123V, HASLIM136V HASLIM112Z, HASLIM123Z, HASLIM136Z HASLIM112S, HASLIM123S, HASLIM136S

C. Kontaktný fasádny zatepľovací systém

Ekvačná a kvantifikačná logika

Matematika Funkcia viac premenných, Parciálne derivácie

5/2.3 Dimenzovanie podľa dovolenej prúdovej zaťažiteľnosti

( r) ρ = DOHM. Elektrostatické pole MH SULHVWRU VLORYêFK ~þlqnry Y okolí nepohyblivých elektrických nábojov. Coulombov zákon.

1. písomná práca z matematiky Skupina A

STRIEDAVÝ PRÚD - PRÍKLADY

Start. Vstup r. O = 2*π*r S = π*r*r. Vystup O, S. Stop. Start. Vstup P, C V = P*C*1,19. Vystup V. Stop

Rozbeh indukčných motorov

Návrh vzduchotesnosti pre detaily napojení

Modul pružnosti betónu

Prechod z 2D do 3D. Martin Florek 3. marca 2009

1. Limita, spojitost a diferenciálny počet funkcie jednej premennej

Elektromagnetické polia vonkajších ších vedení vvn a zvn

Cvičenie č. 4,5 Limita funkcie

Akumulátory. Membránové akumulátory Vakové akumulátory Piestové akumulátory

Matematika 2. časť: Analytická geometria

Motivácia Denícia determinantu Výpo et determinantov Determinant sú inu matíc Vyuºitie determinantov. Determinanty. 14. decembra 2010.

Snímače teploty v puzdrách

Moderné vzdelávanie pre vedomostnú spoločnosť Projekt je spolufinancovaný zo zdrojov EÚ M A T E M A T I K A

ELEKTRICKÉ POLE. Elektrický náboj je základná vlastnosť častíc, je viazaný na častice látky a vyjadruje stav elektricky nabitých telies.

PRIEMER DROTU d = 0,4-6,3 mm

3. Striedavé prúdy. Sínusoida

Kontrolné otázky na kvíz z jednotiek fyzikálnych veličín. Upozornenie: Umiestnenie správnej a nesprávnych odpovedí sa môže v teste meniť.

Rozsah akreditácie 1/5. Príloha zo dňa k osvedčeniu o akreditácii č. K-003

KATALÓG KRUHOVÉ POTRUBIE

Priamkové plochy. Ak každým bodom plochy Φ prechádza aspoň jedna priamka, ktorá (celá) na nej leží potom plocha Φ je priamková. Santiago Calatrava

Elektrické pole a elektrický prúd

Hydromechanika II. Viskózna kvapalina Povrchové napätie Kapilárne javy. Doplnkové materiály k prednáškam z Fyziky I pre EF Dušan PUDIŠ (2013)

difúzne otvorené drevovláknité izolačné dosky - ochrana nie len pred chladom...

Zrýchľovanie vesmíru. Zrýchľovanie vesmíru. o výprave na kraj vesmíru a čo tam astronómovia objavili

Materiály pro vakuové aparatury

Káblový snímač teploty

Jednotkový koreň (unit root), diferencovanie časového radu, unit root testy

5 Magnetické pole v magnetikách

Rozsah akreditácie. Označenie (PP 4 16)

Vyhlásenie o parametroch stavebného výrobku StoPox GH 205 S

Harmonizované technické špecifikácie Trieda GP - CS lv EN Pevnosť v tlaku 6 N/mm² EN Prídržnosť

REZISTORY. Rezistory (súčiastky) sú pasívne prvky. Používajú sa vo všetkých elektrických

Správne posudzovanie dimenzovania a istenia vodičov a káblov elektrických inštaláciách

Pilota600mmrez1. N Rd = N Rd = M Rd = V Ed = N Rd = M y M Rd = M y. M Rd = N 0.

Výpočet. grafický návrh

4. Presluchy. R l1. Obr. 1. Dva vodiče nad referenčnou rovinou

Matematika prednáška 4 Postupnosti a rady 4.5 Funkcionálne rady - mocninové rady - Taylorov rad, MacLaurinov rad

YTONG U-profil. YTONG U-profil

Rozsah hodnotenia a spôsob výpočtu energetickej účinnosti rozvodu tepla

1. písomná práca z matematiky Skupina A. 1. písomná práca z matematiky Skupina B

Ks/paleta Hmotnosť Spotreba tehál v murive. [kg] PENA DRYsystem. Orientačná výdatnosť (l) 5 m 2 /dóza ml m 2 /dóza 2.

YQ U PROFIL, U PROFIL

1. OBVODY JEDNOSMERNÉHO PRÚDU. (Aktualizované )

SLOVENSKO maloobchodný cenník (bez DPH)

KATEDRA DOPRAVNEJ A MANIPULAČNEJ TECHNIKY Strojnícka fakulta, Žilinská Univerzita

RIEŠENIE WHEATSONOVHO MOSTÍKA

M6: Model Hydraulický systém dvoch zásobníkov kvapaliny s interakciou

u R Pasívne prvky R, L, C v obvode striedavého prúdu Činný odpor R Napätie zdroja sa rovná úbytku napätia na činnom odpore.

Odrušenie motorových vozidiel. Rušenie a jeho príčiny

Miniatúrne a motorové stýkače, stýkače kondenzátora, pomocné stýkače a nadprúdové relé

KAGEDA AUTORIZOVANÝ DISTRIBÚTOR PRE SLOVENSKÚ REPUBLIKU

Tabuľková príloha. Tabuľka 1. Niektoré fyzikálne veličiny a ich jednotky. Tabuľka 2. - Predpony a označenie násobkov a dielov východiskovej jednotky

Postup. č.d6.rozv.03. vedúci úseku prevádzky a rozvoja DS vedúci technológie. Bratislava

ROZVOD ELEKTRICKEJ ENERGIE

Baumit StarTrack. Myšlienky s budúcnosťou.

Návrh 1-fázového transformátora

Otázky k 2. testu z Biomechaniky 2013/2014

Analýza poruchových stavov s využitím rôznych modelov transformátorov v programe EMTP-ATP

DIELCE PRE VSTUPNÉ ŠACHTY

AerobTec Altis Micro

Riadenie elektrizačných sústav

ŽILINSKÁ UNIVERZITA V ŽILINE

7. FUNKCIE POJEM FUNKCIE

Π Ο Λ Ι Τ Ι Κ Α Κ Α Ι Σ Τ Ρ Α Τ Ι Ω Τ Ι Κ Α Γ Ε Γ Ο Ν Ο Τ Α

Zóny odporu uzemňovačov a ich vplyv na uzemnenie

Návod na montáž flexibilnej rúry z ušlachtilej ocele. Technické parametre Montážny návod

Podnikateľ 90 Mobilný telefón Cena 95 % 50 % 25 %

Termodynamika. Doplnkové materiály k prednáškam z Fyziky I pre SjF Dušan PUDIŠ (2008)

Strana 1/5 Príloha k rozhodnutiu č. 544/2011/039/5 a k osvedčeniu o akreditácii č. K-052 zo dňa Rozsah akreditácie

6. Mocniny a odmocniny

ZBIERKA ÚLOH Z FYZIKY PRE 4.ROČNÍK

Pevné ložiská. Voľné ložiská

Zateplite fasádu! Zabezpečte, aby Vám neuniklo teplo cez fasádu

,Zohrievanie vody indukčným varičom bez pokrievky,

Použité fyzikálne veličiny a parametre

Život vedca krajší od vysnívaného... s prírodou na hladine α R-P-R

MATERIÁLY NA VÝROBU ELEKTRÓD

Deliteľnosť a znaky deliteľnosti

Modulárne stykače pre inštaláciu do domových spínacích skríň

KLP-100 / KLP-104 / KLP-108 / KLP-112 KLP-P100 / KLP-P104 / KLP-P108 / KLP-P112 KHU-102P / KVM-520 / KIP-603 / KVS-104P

ARMA modely čast 2: moving average modely (MA)

Obr. Elektromagnetické pole medzi pármi vodičov symetrického a koaxiálneho vedenia, H -.., E -.

Chí kvadrát test dobrej zhody. Metódy riešenia úloh z pravdepodobnosti a štatistiky

Elektrický prúd v kovoch

Motivácia pojmu derivácia

Žilinská univerzita v Žiline Elektrotechnická fakulta

Požiarna odolnosť trieda reakcie na oheň: A1 (STN EN ) požiarna odolnosť REI 120 (podhľad omietnutý MVC hr. 15 mm)

Planárne a rovinné grafy


ZONES.SK Zóny pre každého študenta

Transcript:

SKÚMANIE VLASTNOSTÍ VODIČOV ELEKTRICKÝCH VEDENÍ Pete Šuin Kateda výkonových elektotechnických systémov, Elektotechnická fakulta, Žilinská univezita v Žiline, Univezitná, 0026, Žilina, SR, Peetko@oangemail.sk Abstakt: Úlohou tohto článku je infomovať espektíve viac piblížiť poblematiku vodičov (káblov) elektických vedení. Zaobeá sa silovými káblami a lanami špeciálne AlFe laná. Ich označovaním, vlastnosťami a zásadami pi výstavbe elektických vedení. Ale taktiež paametami, ktoými sa laná vyznačujú so zeteľom kladeným na odpo ezistanciu. Kľúčové slová: silové káble, AlFe laná, odpo, kapacita, indukčnosť,. ÚVOD Elekto enegetika sa zaobeá výobou a ozvodom elektickej enegie. Výoba elektickej enegie sa zaobeá výobou elektickej enegie v klasických a nekonvenčných elektáňach. Rozvod elektickej enegie ieši penos a dodávku elektickej z elektání až k odbeateľom. Rozvod elektickej enegie zabezpečuje []: enegie Penosové vedenie Zabezpečuje penášanie veľkých výkonov na veľkých napäťových hladinách vvn a vn (400 kv, 220 kv, 0 kv). Je ealizované ako vonkajšie silové vedenie pomocou AlFe lán. Distibučné vedenie Zabezpečuje penášanie 22 kv napäťovej hladiny po oblastiach mestá, dediny až po napájaciu stanicu (tansfomovňu). Je ealizované ako vonkajšie silové vedenie (nap. AlFe laná) alebo káblové vedenie. Závisí to od zložitosti teénu a zasahovania inžinieskych sietí. Napájacie vedenie Zabezpečuje napájanie bytového a piemyselného ozvodu napätím 400 V/230 V. Realizované je pevažne káblovým vedením. Elektoinštalácia Zabezpečuje bytový a piemyselný ozvod elektickej enegie v samotnom objekte (zásuvkový a svetelný ozvod). Je ealizovaný vnútoným vedením (nap. vodičmi Cu s pieezom 2,5 mm 2 alebo,5 mm 2 ).

Ako uvádza [] ozvod elektickej enegie je možné zabezpečiť: vonkajším vedením, káblovým vedením, vnútoným vedením. Pe vonkajšie silové vedenia, zemné laná a oznamovacie vedenia sa používajú tieto mateiály: tvdá meď (E Cu 42 300.3), polotvdá meď (E Cu 42 300.2), mäkká vyžíhaná meď (len na viazanie vodičov E 42 300.), hliník (Al), zliatiny hliníka (Ald, AlMgSi), nap. aldey, aladu, almelec, jaeal. Tab.. Mateiály vonkajšieho silového vedenia [7] Mateiál dôtu do kv 0 až 35 kv Oznamovacie vedenie meď tvdá áno do a = 80 m do a = 20 m polotvdá Cu áno nie nie bonz áno do a = 80 m do a = 20 m hliník áno nie áno zliatiny Al áno nie nie oceľ áno nie do a = 20 m a vzdialenosť dvoch susedných stožiaov.. Zásady pi výstavbe vonkajšieho silového vedenia - VSV ľahká pístupová cesta tasa má byť ľahko pístupná nie len pi montáži, lebo hmotnosť mateiálov, ktoé sa pi stavbe VSV musia dopavovať je veľmi veľká (všeobecne platí 26 t železa na km a 6 m 3 betónu na km), ale aj neskô pi opavách, dozoe a hľadaní poúch, tasa má byť volená tak, aby sa dali neskô (ak bude teba) ľahko ealizovať odbočky, tasa má byť čo najkatšia, tasa má mať málo úsekov, ale čo najdlhších, lebo každý lom je nákladný. Ak je lom nevyhnutný, tak čo najtupší (kvôli povetenostným podmienkam). 2

2. LANÁ Ako uvádza [] laná môžu byť jedno mateiálové (Al, Cu, Fe) alebo dvoj mateiálové AlFe, AldFe, CuFe, a pod. Dvoj mateiálové laná spájajú dobé mechanické vlastnosti ocele (duše) s dobými elektickými vlastnosťami duhého kovu, nap. Al (plášťa) pi lane AlFe. 2.. AlFe laná AlFe laná sú zložené z duše a obalu. Dušu tvoí oceľový pozinkovaný dôt alebo lano a vonkajšie vstvy sú z Al dôtov. Izolantom takýchto vzdušných vedení je vzduch. Laná sú výhodnejšie ako dôty, lebo sú ohybnejšie a bezpečnejšie. Lano má ovnomene konštuované tenšie dôty. Pi dôtoch jediná mateiálová chyba znehodnotí celý vodič, kým pi lanách poucha alebo pethnutie jedného dôtu neznehodnotí celý vodič, aj keď namáhanie ostatných vodičov zvýši. Slovensko používa AlFe laná, je to hliníkové lano s oceľovou dušou. Tie sa vyábajú podľa šestkovej sústavy: N = + 3n ( n + ), () kde je: N počet pameňov v lane, n počet vstiev. Píklad označenia: 240 AlFe6 (staé označenie 240 mm 2 Al, 40 mm 2 Fe) 240/39 AlFe (nové označenie 240 mm 2 Al, 39 mm 2 Fe) Laná sú točené, vchná vstva je vždy pavotočivá. Ob.. Konštukcia AlFe lana [4]. 3

Tab. 2. Sotiment AlFe lán [7] Staé označenie Výpočtové označenie S Al /S Fe (mm 2 /mm 2 ) Nové označenie 5 AlFe 6 25 AlFe 6/STN 23,64 23,64/3,94 AlFe 25/4 40 AlFe 6/ 42,4/7,07 AlFe 42/7 55 AlFe 3-2/828 6,0/4,0 AlFe 60/4 85 AlFe 3 85 AlFe 3/STN 76,7/58,90 AlFe 80/59 85 AlFe 6 85 AlFe 6/STN 83,78/30,62 AlFe 85/3 240 AlFe 6 240 AlFe 6/39 243,05/38,6 AlFe 240/39 Tab. 3. Technické paamete AlFe lán [] AlFe Pieme (mm) Matematický pieez (mm 2 ) Pome pieezov Al:Fe Menovitá hmotnosť (kg.km - ) Jednosmený elektický odpo R 20 (Ω.km - ) 25/4 6,72 27,60 6,00 95,70,2058 42/7 9,00 49,50 6,00 7,60 0,687 70/-,70 77,0 6,5 269,80 0,4308 0/22 4,96 32,30 5,02 484,90 0,259 50/25 6,96 68,0 5,80 597,80 0,999 85/3 9,08 24,40 6,00 756,80 0,562 240/39 2,75 28,70 6,30 984,40 0,8 350/59 26,39 40,80 5,97 453,00 0,086 750/43 36,50 80,20 7,59 243,70 0,03840 R 20 - jednosmený elektický odpo pi teplote 20 C 2.2. Cu laná Pe laná a dôty z tvdej medi je chaakteistická výboná elektická vodivosť, stálosť poti atmosféickým a chemickým vplyvom dobé mechanické vlastnosti. Pe laná a dôty z tvdej medi je chaakteistická dostupná suovina a z toho vyplývajúca nízka cena, malá pevnosť (nap. dovolené namáhanie je 90 MPa), ne odolnosť voči atmosféickým vplyvom kooduje [7]. 2.3. Oceľové laná Laná z oceľových pozinkovaných dôtov. Používajú sa na kotvenie, na zemné vodiče a na pacovné vodiče pi pechodoch cez veľké kižovatky. 4

2.4. Oceľovo - medené vodiče CuFe Sú to oceľové vodiče obalené vstvou Cu, používajú sa tam, kde sú veľké námazy, ale taktiež ako vodiče oznamovacích vedení a ako uzemňovacie vodiče. 2.5. Špeciálne vodiče Antivibačné laná: duté obalové lanom opletené hliníkovými dôtmi alebo aldeyom. Vo vnúti je oceľové lano uložené voľne. Obe laná sú napnuté ôznym ťahom (oceľové viac) ich fekvencie sú ôzne nemôžu sa navzájom ozkmitať [7]. 2.6. Duté laná Pi výstavbe vedení 0 kv, 220 kv, 400kV hajú dôležitú úlohu staty koónou závislé najmä od piemeu vodiča. Celý pieez na medených vodičoch sa dal hospodáne využiť z hľadiska púdového zaťaženia iba do 0 kv. Aby boli laná pe ovnaký pieme ľahšie, vyábajú sa duté laná. Vo vnúti takéhoto vodiča je špiálovito navinutá pužina obvykle tvau T (niekedy I), ktoá má zabániť splošteniu vodiča. Ich používanie je dosť obťažné, lebo musia mať špeciálne svoky, ktoé zachytávajú vnútonú pužinu aj vonkajší obal [7]. 2.7. Zväzkové vodiče Na väčšie pieezy sa pechádza s ohľadom na koónu. Tento väčší pieez sme našli vo zväzkových vodičoch, ktoé navhol P. H. Thomas v oku 909. Úplné využitie však našli iba pi výstavbách vedení s najvyššími napätiami. Zväzkový vodič pozostáva z viaceých mechanicky aj elekticky paalelne zapojených jednoduchých lán (zvyčajne AlFe), umiestnených do ohov pavidelného viac uholníka, ktoé z montážneho hľadiska vytváajú jednotný zväzok. Toto uspoiadanie zvyšuje kapacitu a znižuje indukčnosť a elektické namáhanie na povchu jednotlivých lán a tým teda aj staty koónou [7]. 3. ZEMNIACE LANÁ Slúžia ako ochana vedenia ped bleskom (nap. AlFe 80/59). Kombinované zemniace laná používané pe silnopúdové vedenia (0 kv, 220 kv, 400 kv) s optickými vláknami. Zemné lano sa nachádza na úplnom vchole stožiaa (nad ostatnými vodičmi) a je vodivo spojené so stožiaom. Pi údee blesku je zasiahnuté páve zemniace lano, blesk zvedie na stožia a ten je v základoch uzemnený []. 5

4. KÁBLOVÉ VEDENIE Káblové vedenie sa používa tam, kde montáž vonkajšieho vedenia nie je možná. Taktiež v oblastiach s inžinieskymi sieťami (mestá,...), v piemyselných centách, v baniach, tuneloch a pod. A taktiež ako závesné káble. Výstavba káblových vedení je omnoho dahšia ako výstavba vonkajších vedení, avšak pevádzka je lacnejšia, petože údžbáske páce sú menšie. Amotizácia týchto vedení je nižšia, petože spávne uložený kábel vydží až 50 okov. Káblové vedenie je vedené v zemi a tasa je vyznačená žltými tabuľkami s infomáciou o napäťovej hladine. Káble s napätím do 0 kv sa ukladajú do hĺbky 70 cm, v chodníkoch 40 cm a v pôdnych plochách aspoň 20 cm. S napätím nad 0 kv v hĺbke 00 cm, v pôdnych plochách 20 cm. Ako uvádza [8] elektická pevnosť izolantu, ktoý je v okolí vodiča je viacnásobne väčšia ako vzduchu. Pevný izolant nemôže spôsobiť medzifázový skat v dôsledku kývania vodičov, peto sa vodiče umiestňujú vo vzdialenosti iba niekoľko cm od seba. [3] Káble obsahujú okem izolácie aj plášť, ktoý ich cháni poti vlhkosti a mechanickému poškodeniu. Rozdeľujú sa podľa mateiálu a pieezu jadie, mateiálu izolácie, menovitého napätia, počtu žíl a duhu ochanných obalov. Jado je z medi alebo z hliníka. Jadá do 6 mm 2 sú vždy jednodôtové, s kuhovým pieezom, jadá s väčším pieezom môžu mať sektoový alebo kuhový pofil pípadne dôtované káble. Pvé káblové vedenia 0 kv boli uvedené do pevádzky v oku 930, káble 220 kv v oku 956 a 400 kv v oku 960. Staty vo vodičoch sú hlavným obmedzujúcim činiteľom penosovej schopnosti káblov. Pi pemenlivom zaťažovaní nastáva opakovaná tepelná expanzia a kontakcia viskóznej impegnačnej látky. Hovoíme o tzv. dýchaní kábla, v dôsledku čoho vznikajú dutiny v izolácii. Pi učitých gadientoch nastáva v dutinách ionizácia, ba niekedy až tiché výboje. Tým značne vzastajú dielektické staty, kábel sa stáva tepelne nestabilným a môže nastať tepelný pieaz. Káble vvn sa peto musia vhodným opatením chániť ped vznikom týchto dutiniek a to tak, že izolácia je v každom okamihu pi akejkoľvek zmene zaťaženia naplnená iedkym, najčastejšie mineálnym olejom. Káble, ktoé pacujú na tomto pincípe, nazývame olejovými. Ďalší vaiant ako zabániť vzniku dutín je, že všetky objemové zmeny káblovej duše, spôsobené expanziou a kontakciou impegnantu, sú kompenzované pôsobením vonkajšieho tlakového média. Takýto kábel pi zaťažení zväčšuje svoj objem a pi ochladzovaní pôsobením vonkajšieho tlaku sa káblová duša vacia do nomálu. Tieto káble nazývame tlakové. Pi inom spôsobe sa dutinky nelikvidujú, ale sa plnia inetným plynom s vysokým tlakom plynové káble. 6

Kombináciou uvedených pincípov ochany možno získať olejový tlakový kábel. Pi kábloch vvn s polyetylénovou izoláciou odpadajú ťažkosti pi stavbe a montáži. 4.. Písmenové značenie káblov Popis k ob. 2. je nasledovný: Ob. 2. Typ označovania káblov a) Menovité napätie: kv, 3 3 kv, 6 6 kv, neoznačuje sa 750 V, b) Mateiál jada: A hliník, C meď, c) Mateiál izolácie: Y mäkčený PVC, N napustený papie, G guma, d) Chaakteistické označenie: K silové káble, e) Kovové tienenie: C medené tienenie, A hliníkový plášť alebo tienenie, U vulkanizát z chlóopenového kaučuku, O olovo (už sa nesmie používať!), f) Mateiál plášťa: V vlákninový obal, B navíjaný potikoózny obal, Y obal z PVC, P pancie z oceľových pásikov,... g) Zvláštne označenie: nap. Z samostatný kábel, h) Počet žíl, i) Faebné označenie žíl: A D, j) Menovitý pieez jada, k) Tva a duh jada. 4.2. Píklady označovania káblov AYKY 4x25-4 žilový hliníkový kábel s PVC izoláciou a plášťom Ob. 3. Silový kábel AYKY J 4x25 [5]. 7

5. ELEKTRICKÉ PARAMETRE VEDENÍ Pi výpočtoch jednosmených a stiedavých elektických vedení nízkeho napätia (nn) uvažujeme obvykle len odpo esp. ezistanciu. Pi vedeniach vysokého napätia (vn) počítame okem ezistancie aj s indukčnosťou, počítame s pozdĺžnymi paametami R, L, ktoé sú píčinou úbytku napätia. Pi vedeniach veľmi vysokého napätia (vvn) a zvlášť vysokého napätia (zvn) a káblových vedeniach všetkých napätí počítame aj s kapacitou. Pi vedeniach nad 60 kv uvažujeme s piečnymi paametami G, C, ktoé sú píčinou úbytku púdu. 6. ODPOR 6.. Odpo pi jednosmenom púde Pe jednosmené vedenie je odpo ako základný elektický paamete na km dĺžky daný vzťahom: ( Ω km l R k = ρ. ), (2) S kde je: R k odpo vodiča dĺžky km, ρ mený odpo (ezistivita), S pieez vodiča. Okem meného odpou sa často používa jeho pevátená hodnota mená vodivosť konduktivita γ = (S mm -2 ). (3) ρ Pe elektické vedenia je zvykom udávať ich dĺžku v km a pieez vodiča v mm 2. Odpo učitej dĺžky vedenia l potom bude: ( Ω) R = Rk l. (4) Teplotná závislosť odpou do 00 C je daná vzťahom: ( + α Δ ) ( ) R = R υ. (5) υ 20 Ω kde je: R 20 odpo pi teplote 20 C, α teplotný súčiniteľ odpou ( C - ) nap. pe α = 0, 004, υ teplota ( C), Δυ oteplenie ( C). Izolanty majú mimoiadne vysoký mený odpo, dosť závislý na teplote. Nap. pe pocelán je to pi 20 C 0 5 (Ω cm) a pi 300 C 0 7 (Ω cm). U vodičov AlFe sa AlFe 8

uvažuje ako vodič iba hliníkový plášť. Pe učovanie napäťových pomeov sa počíta s pevádzkovou teplotou vodiča 60 C. 6.2. Odpo pi stiedavom púde Odpo vedenia pe stiedavý púd je väčší ako u vedenia pe jednosmený púd, petože sa tu uplatňuje skinefekt. Ten spôsobuje vytláčanie púdu smeom k povchu vodiča, čím sa zmenšuje využiteľný pieez [6]. Odpo pi stiedavom púde je daný vzťahom: R = Rk k (Ω), (6) kde k je súčiniteľ ešpektujúci vplyv skinefektu, ktoý závisí od fekvencie f (Hz) a piemeu vodiča d (mm). Pe nemagnetický mateiál je: 2 4 k = + 7,5 f d 0. (7) Skinefekt môžme posúdiť tak, že učíme húbku povchovej vstvy vodiča, ktoá sa zúčastňuje na vedení stiedavého púdu tzv. hĺbka vniku: 2 δ = (mm), (8) m m ω μ γ = 2 π f μ μ γ, (9) = o kde je: γ mená vodivosť mateiálu (S mm -2 km), f fekvencia (Hz), μ pemeabilita vákua (H m - ), μ elatívna pemeabilita. Ako uvádza [6] pi 50 Hz je hĺbka vniku pe meď 9,5 mm a hliník 2,2 mm. Zvýšenie odpou vplyvom skinefektu je pi fekvencii 50 Hz malé. Pe vodiče s pieezom menším ako 50 mm 2 je stiedavý odpo vodičov opoti jednosmenému väčší o cca %. Pi hliníkových a oceľohliníkových lanách dochádza k zväčšeniu stiedavého odpou aj tým, že púd pekonáva väčšiu vzdialenosť ako je dĺžka lana. Jednotlivé pamene sú stočené do skutkovice, pičom ich povch je pokytý nevodivým oxidom. Púd nepechádza z jedného pameňa do duhého, ale sleduje dáhu skutkovice, čím sa odpo zväčší o cca 2 %. 9

6.3. Odpo zeme Zem ako vodič uplatňujeme len pi pouchách, pípadne pi jednosmených sústavách so spätným vodičom zem. Jej odpo ovplyvňuje len fekvencia. Odpo zeme je daný vzťahom: 2 4 R zk = π f 0 ( Ω km ). (0) Pe jednosmený púd je odpo nulový a uplatňuje sa len odpo uzemňovacích elektód. Pi 50 Hz je cca 0,05 (Ω km - ), čo je opoti pechodovému odpou uzemnenia tiež zanedbateľné [6]. 7. ZVOD Ako je uvedené v [6] zvod (G), ako základný elektický paamete spôsobuje na vedení činné staty, ktoé závisia na napätí a klimatických podmienkach. Časť z nich vzniká nedokonalou izoláciou pechodom zvodového púdu po povchu a vnútajškom izolátoa (vlhko a znečistenie izolátoa), časť vyžiaením do okolia vodiča koónou. Pi káblových vedeniach je to nedokonalosťou dielektika (teplota, navlhavosť, vek kábla). 7.. Koóna Koóna je výboj sústedený okolo vodiča a vzniká, keď intenzita poľa na povchu vodiča pekočí hodnotu, pi ktoej začína ionizácia vzduchu v jeho okolí. Počiatočná hodnota fázového napätia, pi ktoom vzniká výboj, je kitické napätie koóny U kit d d = 49,2 m m2 δ log = 2,4 m m2 δ ln (kv), () kde je: m súčiniteľ dsnosti vodiča (lano 0,85), m 2 súčiniteľ počasia (pekne =, hmla = 0,8), δ elatívna hustota vzduchu, polome vodiča (mm), d vzdialenosť fázových vodičov (mm). Z uvedeného vyplýva, že vznik koóny sa dá ovplyvniť voľbou " d " a " ". Vhodné vzdialenosti a piemey vodičov, pi ktoých nemá dôjsť ku koóne, sú v tab. 5.. 0

Tab. 4. Vzdialenosti a piemey vodičov, pi ktoých nedochádza ku koóne [6] Napätie (kv) 0 220 400 Vzdialenosť vodičov (m) ako 3 5 6 Pieme vodičov (mm) ako 2,5 26,5 50 8. INDUKČNOSŤ Pi odvodení vzťahov pe indukčnosť vedenia vychádzame zo statickej definície indukčnosti [6] Φ L = (H), (2) I a zo zákona celkového púdu H d l = i, (3) kde je: Φ magnetický tok (Wb), i púd (A), H intenzita magnetického poľa (A m - ), l dĺžka vedenia (m). Vlastná indukčnosť vodiča dĺžky km L = 0,2 ln + 0,05 μ kde je: polome vodiča, = 0,2 ln k = 0,2 ln e (mh km ). (4) k súčiniteľ pe výpočet efektívneho polomeu vodiča pe ôzny mateiál (0,779 pe plný nemagnetický vodič), e efektívny polome, ktoý súvisí s konštukciou vodiča a jeho magnetickými vlastnosťami. Indukčnosť vodiča dvojvodičového vedenia dĺžky km je a L k = 0,46 log (mh km ), (5) e kde a je vzdialenosť vodičov. Uvedené vzťahy platia pe indukčnosť jednofázového vedenia, ale aj pe tojfázové vedenie s vodičmi umiestnenými vo vcholoch ovnostanného tojuholníka, kde sa za a dosadí stedná vzdialenosť vodičov a s.

3 a2 a3 a23 as L k = 0,2 ln = 0,2 ln (mh km ) (6) Indukčnosť vedenia so zväzkovými vodičmi e e Pe zmenšenie indukčnosti vedenia, ale hlavne kvôli obmedzeniu stát koónou, sa pe vedenia vvn a zvn používajú zväzkové vodiče. Je to systém lán elekticky a mechanicky spojených ozpekami, ktoé udžujú vodiče mechanicky od seba a spávajú sa tak, ako keby išlo o vodič s polomeom n zv a2 a3 a4 a n =, (7) kde je: polome jednotlivého vodiča, a n vzdialenosti vodiča od vodiča n vo zväzku, n počet vodičov vo zväzku. Indukčnosť vedenia so zväzkovými vodičmi potom bude L = 0,2 ln a zv 0,05 + n (mh km ). (8) Vzdialenosť vodičov vo zväzku sa pohybuje medzi 50 60 cm. Počet vodičov vo zväzku závisí na napäťovej hladine, v SR sa pe 220 kv používa dvojzväzok, pe 400 kv tojzväzok. Indukčnosť káblových vedení Pi káblových vedeniach závisí vzťah pe výpočet na type kábla. Pe tojžilový kábel s vodičmi kuhového pieezu bez kovového obalu je vzoec ovnaký ako pe vonkajšie vedenie. a L k = 0,2 ln (mh km ), (9) e kde je: a vzdialenosť osí vodičov, e ekvivalentný polome žily. Petože vzdialenosť osí vodičov a je malá, indukčnosť kábla s kuhovými vodičmi je podstatne menšia ako vonkajšieho vedenia. Jednožilový kábel s kovovým obalom alebo tojplášťový kábel má indukčnosť p L k = 0,2 ln (mh km ), (20) kde p je vnútoný polome plášťa. e 2

9. KAPACITA [6] Vzťah medzi nábojom Q, kapacitou C a potenciálom V opisuje ovnica Potenciál je Q = C V. (2) E V = dx. (22) Kapacita tojfázového vedenia Jednotlivé vodiče viacvodičového vedenia majú kapacitu voči zemi, ktoú podľa ob. 4 označujeme k a kapacity voči ostatným vodičom, ktoé označujeme k a nazývajú sa čiastkové kapacity. Kapacity voči zemi a medzi vodičmi tvoia celkovú alebo pevádzkovú kapacitu vodiča. Ob. 4. Kapacity tojfázového vedenia Celková pevádzková kapacita jedného vodiča tojfázového vedenia za pedpokladu, že k = k 2 = k 3 = k, k' 2 = k' 23 = k' 3 = k' bude C p = k + 3 k. (23) Kapacita dvojvodičového vedenia Ob. 5. Čiastkové kapacity dvojvodičového vedenia Pe dvojvodičové vedenie platí podľa ob. 4 pe pevádzkovú kapacitu vodiča 3

k k C p k + 2 2 = + (24) k2 k2 a pe tansponované vodiče k k C p = k +. (25) k + k Uvedené vzťahy platia aj pe kapacity vedení so zväzkovými vodičmi, len za polome musíme dosadiť náhadný polome zväzku zv. U vedení so zemnými lanami ovplyvňuje zemné lano kapacity medzi vodičmi, ale výslednú kapacitu neovplyvňuje (má nulový potenciál a čiastkovú kapacitu poti zemi). Kapacita káblového vedenia Kapacita káblových vedení závisí na ich konštukčnom uspoiadaní a na pemitivite použitého izolačného mateiálu. Káble jednožilové a viacžilové s kovovým plášťom pe každú žilu majú len kapacitu poti tomuto plášťu a táto kapacita je záoveň pevádzkovou kapacitou. Je daná vzťahom: C p 2 πε = (26) 2 ln kde je: : polome žily, 2 polome vnútonej plochy kovového plášťa. Po dosadení za ε 0 = 8,854 nf km - a úpave dostaneme: 55,6 ε 24,2 ε C p = = (nf km ). (27) 2 2 ln log Tojžilové káble so spoločným kovovým plášťom sa z hľadiska kapacity spávajú ako symetizované tojfázové vzdušné vedenie, pi celoplastových kábloch závisí kapacita aj na spôsobe uloženia. Vo všeobecnosti je kapacita káblov oveľa vyššia ako kapacita vonkajších vedení (cca 0 kát). 4

0. ZÁVER Z textu vyplýva, že na ealizáciu vonkajšieho silového vedenia je výhodnejšie použiť AlFe laná, ktoé sú ohybnejšie a bezpečnejšie ako dôty. Pi dôtoch dokáže jediná mateiálová chyba znehodnotiť celý vodič. Kým pi lanách poucha alebo pethnutie jedného dôtu neznehodnotí celý vodič. Káblové vedenia sa používajú na miestach kde ealizácia vonkajšieho vedenia nie je možná. Mateiál jada je z mede, alebo z hliníka. Liteatúa [] http://siz.hobonka.sk/?k=ee&pk=6, 06. 0. 2008 [2] Kolcun, M. et al.: Analýza elektizačnej sústavy, Kopint, Košice: 2005, st. 35, ISBN 80-89057-09-8. [3] http://sizspsd.spsdke.sk/ozvod/3silkable/stekable.htm, 06. 0. 2008 [4] http://www.lana.sk/vyoba.htm, 07. 0. 2008 [5] http://www.sk.pysmian.com/sk_sk/cables_systems/enegy/poduct_families/ index_poductfamilies_sk.jhtml;jsessionid=kdfkouhdnhthbfykj OPCFEY? s=25800005&s2=25800009&s3=9600009, 07. 0. 2008 [6] Novák, M., Kopecký, V., Roch, M., Baciník, P.: ELEKTROENERGETIKA, CD ROM, vydala EF ŽU vo vydavateľstve MARKAB s..o., Žilina, 2007, EAN 978808907245, ISBN 978-80-89072-4-5. [7] Otčenášová, A.: Mechanika vedení, Pednášky, Žilina: 2008, [8] Fecko, Š.: Elektoenegetika, Alfa, Batislava: 99., ISBN 80-05-0087-. [9] Slaninka, P.: Púdové zaťaženie AlFe lán, Elektotechnický obzo, č. 7, 990, [0] http://sk.wikipedia.og/wiki/vodi%c4%8d_(elektotechnika) [] http://www.spseke.sk/sb/elemeania/va_me_mostikmi.htm 5