Главная страница
Навигация по странице:

  • 27.1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА

  • 27.2. ИСТОЧНИКИ ПЕРЕМЕННОГО ТРЕХФАЗНОГО ТОКА

  • 27.3. ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ, ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧ, ТРАНСФОРМАТОРЫ

  • Рис. 27.7. Схема передачи электро­ энергии на расстояние

  • 27.4. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ

  • 27.5. ВНЕШНИЕ И ВНУТРЕННИЕ ЭЛЕКТРОПРОВОДКИ

  • Механизация часть вторая. 8 машины для внесения минеральных удобрений и извести


    Скачать 28.81 Mb.
    Название8 машины для внесения минеральных удобрений и извести
    АнкорМеханизация часть вторая.doc
    Дата04.02.2017
    Размер28.81 Mb.
    Формат файлаdoc
    Имя файлаМеханизация часть вторая.doc
    ТипДокументы
    #2197
    страница17 из 22
    1   ...   14   15   16   17   18   19   20   21   22
    Раздел V
    ЭЛЕКТРИФИКАЦИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА


    Глава 27
    ПОЛУЧЕНИЕ, ПЕРЕДАЧА И РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
    27.1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА
    Электрический ток —это упорядоченное движение электри­ческих зарядов под действием сил электрического поля. В метал­лических проводниках и вакууме ток образуется электронным потоком, а в жидкостях и газах — потоком ионов и электронов. Чтобы получить электрический ток, необходимо собрать элект­рическую цепь, состоящую из источника электрической энергии, электроприемника и замкнутого проводящего пути (цепи) для движения электрических зарядов.

    Различают внешнюю и внутреннюю части электрической цепи. Электроприемники и соединительные провода образуют ее внешнюю часть, а источник электрической энергии представляет собой ее внутреннюю часть.

    Электрическая энергия получается в результате преобразова­ния других видов энергии: механической в машинных генерато­рах, тепловой в термоэлементах, лучистой в фотоэлементах, хи­мической в гальванических элементах и аккумуляторах и т.д. Электроприемники или потребители электроэнергии преобразу­ют ее в другие виды энергии: в электродвигателях — в механичес­кую, в электрических нагревательных приборах —в тепловую, в осветительных приборах —в излучение, в аккумуляторах — в хи­мическую и т. п.

    В промышленности, сельском хозяйстве и быту широко приме­няется постоянный и переменный (однофазный, трехфазный) ток.

    Постоянным током называется электрический ток, который не изменяется во времени и по направлению. За направление тока принимают направление движения положительно заряженных частиц. Если ток образован движением отрицательно заряжен­ных частиц, то его направление считают противоположным на­правлению движения частиц.

    Наиболее распространенные источники постоянного тока — гальванические элементы, аккумуляторы, генераторы постоян­ного тока и выпрямительные установки.

    Для количественной оценки тока в электрической цепи ис­пользуют понятие «сила тока».

    Сила тока — это количество электричества Q, протекающее через поперечное сечение проводника в единицу времени. Если за время t через поперечное сечение проводника переместилось количество электричества Q, то сила тока

    (27.1)

    Единица измерения силы тока — ампер (А). Плотность тока — это отношение силы тока / к площади по­перечного сечения /'проводника:

    (27.2)

    В замкнутой электрической цепи ток возникает под действием источника электрической энергии, который создает и поддержи­вает на своих зажимах разность потенциалов (напряжение), из­меряемую в вольтах (В).

    Сопротивление, которое влияет на силу тока в проводнике при заданном напряжении, — важный параметр электрической цепи. Сопротивление проводника характеризует его способность про­тиводействовать протеканию электрического тока. Единица из­мерения сопротивления — ом (Ом).

    Сопротивление зависит от материала проводника и его гео­метрических размеров (длины / и площади поперечного сечения F):
    (27.3)

    где р — удельное сопротивление, Ом ■ м.

    Сопротивление проводников изменяется Т1ри изменении их температуры. С повышением температуры сопротивление метал­лических проводников увеличивается, а угля, растворов и рас­плавов солей и кислот уменьшается. Свойство проводников из­менять сопротивление при изменении температуры используется в проволочных датчиках температуры.

    Между напряжением, током и сопротивлением существует математическая зависимость, выражаемая законом Ома. Соглас­но этому закону для участка однородной цепи сила тока прямо пропорциональна значению приложенного напряжения:

    (27.4)

    где U— напряжение на зажимах цепи, В.

    На практике применяют параллельное, последовательное и смешанное соединение элементов электрических цепей. Общеесопротивление цепи при параллельном соединении, например трех резисторов, определяют по формуле

    (27.5)

    При последовательном соединении общее сопротивление

    (27.6)

    Мощность тока

    ( 27.7)

    Единица мощности — 1 ватт (Вт) = 1 вольт х 1 ампер. Ватт — это мощность, при которой за 1 с равномерно выполняется ра­бота в 1 Дж. Мощность также измеряется единицами, кратными ватту: киловатт — 1 кВт = 1000 Вт, мегаватт — 1 МВт = 1 000 000 Вт.

    Практическая единица измерения электрической энергии — киловатт-час (кВт ■ ч) — представляет собой работу, совершае­мую при постоянной мощности 1 кВт в течение 1 ч.

    Выражение мощности электрического тока можно преобразо­вать, заменив на основании закона Ома напряжение U произве­дением IR. Тогда

    (27.8)

    Большое практическое значение имеет то, что одну и ту же мощность электрического тока можно получить при низком на­пряжении и большой силе тока или при высоком напряжении и малой силе тока. Это используется при передаче электрической энергии на расстояния.

    При протекании электрического тока через проводник он на­гревается. Количество теплоты, выделяющейся в проводнике, опре­деляют по формуле

    (27.9)

    Эта зависимость называется законом Джоуля—Ленца.

    На основании законов Ома и Джоуля—Ленца можно проана­лизировать явление, которое возникает на практике при непос­редственном соединении между собой проводников, подводящих электрический ток к нагрузке. Это явление называется коротким замыканием, так как ток начинает протекать более коротким пу­тем, минуя нагрузку. Это аварийный режим работы цепи, сопро­вождающийся уменьшением сопротивления и резким ростом тока.

    На рисунке 27.1 показана схема включения лампы накалива­ния в электрическую сеть. Если сопротивление лампы R = 500 Ом, а напряжение сети U = 220 В, то в цепи лампы соглас­но уравнению (27.4) протекает ток силой /л = 220/500 = 0,44 А.

    Рассмотрим случай, когда провода, идущие к лампе накалива­ния, оказываются соединенными через очень малое сопротивле­ние (i?c = 0,01 Ом), например толстый металлический стержень. В этом случае ток цепи, подходя к точке А, будет разветвляться по двум направлениям: большая его часть пойдет по пути с ма­лым сопротивлением — к металлическому стержню, а небольшая часть тока будет проходить по пути с большим сопротивлени­ем — к лампе накаливания.

    Определим ток, протекающийпо металлическому стержню:

    При коротком замыкании напряжение сети будет меньше 220 В, так как большой ток в цепи вызовет большую потерю на­пряжения, и ток, протекающий по металлическому стержню, бу­дет несколько меньше, но тем не менее во много раз превышать ток, потреблявшийся ранее лампой накаливания.

    Как известно, ток, проходя по проводам, выделяет теплоту, и провода нагреваются. В рассматриваемом примере площадь по­перечного сечения проводов рассчитана на небольшой ток — 0,44 А. При соединении проводов более коротким путем, минуя нагрузку, по цепи будет протекать очень большой ток — 22 000 А. Такой ток вызовет выделение большого количества теплоты, что приведет к обугливанию и возгоранию изоляции, расплавлению материала проводов, порче электроизмерительных приборов, оп-» давлению контактов выключателей, ножей рубильников и т.п. Источник электрической энергии, питающий такую цепь, также может быть поврежден. Перегрев проводов может вызвать по­жар.

    Каждую электрическую проводку рассчитывают на номиналь­ный для нее ток. Для предотвращения в цепи короткого замыкания необходи­мо соблюдать следующие требования. Электропроводка должна соответствовать условиям работы и напряжению в сети, места соединений и ответвлений должны быть хорошо изолированы, провода необходимо прокладывать в местах, защищенных от ме­ханических и химических повреждений, а также от сырости. Что­бы избежать внезапного, опасного увеличения тока в электричес­кой цепи при коротком замыкании, ее защищают с помощью предохранителей или автоматических выключателей, имеющих электромагнитные расцепители.

    Переменный однофазный ток —это ток, изменяющийся во вре­мени по значению и направлению. На практике применяют пе­риодически изменяющийся по синусоидальному закону пере­менный ток (рис. 27.2).

    Синусоидальные величины характеризуются следующими ос­новными параметрами: периодом, частотой, амплитудой, на­чальной фазой или сдвигом фаз.

    Период Т— время (с), в течение которого переменная величи­на совершает полное колебание.

    Частота f— число периодов в 1 с. Единица измерения часто­ты — герц (Гц). Один герц равен одному колебанию в секунду.

    Период и частота связаны зависимостью



    В нашей стране применяют переменный ток частотой 50 Гц. Это значит, что полярность зажимов источника переменного тока частотой 50 Гц меняется 100 раз в 1 с.

    Изменяясь во времени, синусоидальные величины (напряже­ние, ток, электродвижущая сила — ЭДС) принимают различные значения. Значение величины в данный момент времени называ­ют мгновенным.

    Амплитуда — наибольшее значение синусоидальной величины.

    Переменный трехфазный ток широко распространен благодаря его важным преимуществам по сравнению с постоянным током (легко повышается и понижается напряжение с помощью транс­форматора) и переменным однофазным током (значительная экономия металла на провода, а также создание вращающегося магнитного поля, которое используется в трехфазных асинхрон­ных электродвигателях).
    27.2. ИСТОЧНИКИ ПЕРЕМЕННОГО ТРЕХФАЗНОГО ТОКА
    Для выработки электрической энергии на электростанциях используют синхронный генератор трехфазного тока, вырабаты­вающий переменный ток частотой 50 Гц



    Система трехфазного тока была разработана выдающимся русским инженером М. О. Доливо-Добровольским в 1891 г. Впер­вые в мире он осуществил передачу электроэнергии при помощи трехфазной системы на расстояние 175 км. При этом были про­демонстрированы сконструированные им трехфазные машины и аппараты — генератор, электродвигатель и трансформатор. Рас­смотрим принцип получения переменного тока с помощью гене­ратора, состоящего из двух основных частей: неподвижной — статора и вращающейся — ротора.

    Поместим в постоянное магнитное поле три проводника, со­гнутых в виде рамок (рис. 27.3, а). Начала рамок обозначим аъ а2, а3, концы — бъ б2, бъ. Начало второй рамки аг сдвинуто на угол 120° относительно начала первой ах. Аналогично третья рамка сдвинута относительно второй. При вращении блока рамок с по­стоянной скоростью в направлении, указаннбд на рисунке 27.3, а стрелкой, в проводниках рамок вследствие электромагнитной индукции создается электродвижущая сила (ЭДС). В рамке а\ — б\ в начальный момент ЭДС равна нулю, при дальнейшем вра­щении она возрастает и достигает максимального значения при повороте рамки на угол 90° (рис. 27.3, б), так как проводник в этот момент пересекает наибольшее число силовых линий. При дальнейшем вращении рамки ЭДС будет уменьшаться (сокраща­ется число пересекаемых силовых линий) и достигнет нулевого значения при повороте рамки на угол 180° (точка г).

    При повороте рамки щ — б\ от 180 до 270° значение ЭДС Е\ в ней будет возрастать, но направлена она в этот период будет в противоположную сторону и достигнет максимального значения в момент прохождения 270°.

    Дальнейшее вращение рамки от 270 до 360° приведет к умень­шению значения Е\ до нулевого в момент прохождения 360°. В этот же момент изменяется в проводнике и направление ЭДС. При продолжении вращения рамки в магнитном поле цикл по­вторяется. В такой же последовательности будет возбуждаться ЭДС и в других рамках блока, но так как они сдвинуты одна от­носительно другой на угол 120°, то значения ЭДС, индуцируемые в них, окажутся сдвинутыми на такой же угол. Поэтому синусои­да Ех начинается в точке 0, синусоида Е2 — в точке 120°, а сину­соида Е3 — в точке 240°.

    Система трех синусоидальных ЭДС одинаковой частоты, сдвинутых на 120°, называется системой трехфазного тока. Трех­фазный переменный ток вырабатывается специальными маши­нами, называемыми синхронными генераторами. Вместо рамок в них использованы обмотки на роторе. Если к каждой из обмоток присоединить потребитель, образуются три замкнутые цепи, на­зываемые фазами, которые в трехфазной системе обозначаются буквами А, В, С или цифрами 1, 2, 3.

    В трехфазной системе сумма ЭДС (или напряжений) в любой момент равна нулю (см. рис. 27.3, б).

    Если к обмоткам каждой фазы трехфазного генератора под­ключить потребители с одинаковым сопротивлением, то по фа­зам потекут токи равной силы /ь /2, /з, сдвинутые на угол 120°. В этом случае также справедливо утверждение, что сумма трех оди­наковых токов трехфазной системы равна нулю.

    Фазные обмотки генератора соединяют по двум основным схемам, названным «звезда» и «треугольник». Если концы всех трех обмоток генератора Г (рис. 27.4) сведены в одну точку 0, а начала обмоток подключены к линейным проводам, питающим электроэнергией нагрузку Н, состоящую из трех одинаковых потребителей, то образуется соединение «звезда» (условное обозначение Y). При этом концы токоотводящих проводников можно соединить (при одинаковых потребителях) в одной точке 0) и подключить трехпроводной линией. По этой схеме подклю­чают потребители, имеющие одинаковое сопротивление фаз, например трехфазные электродвигатели, трансформаторы, на­гревательные элементы печей и т. д. Но есть целый ряд потре­бителей трехфазного тока, которые имеют разную мощность фаз, и тогда добиться равномерной нагрузки по фазам невоз­можно. В этом случае токи, неодинаковые по значению, при сложении в точкене дадут в сумме ноль. Для отвода токов трех фаз из точкизвезд потребителей соединяют точки 0 и 0] спе­циальным дополнительным проводом (рис. 27.5). Такую систему соединения называют трехфазной четырехпроводной. При этом точки соединения 0 и 0! называют нулевыми, провода от начала обмоток генератора до потребителя — линейными, а провод, со­единяющий нулевые точки генератора и потребителя, — нуле­вым.

    В линейном проводе протекает линейный ток, а в обмотке (фазе) генератора — фазный. Между линейными проводами дей­ствуют линейные напряжения, обозначаемые 1/л. Напряжения между линейными провопами и нулевым проводом называют фазными и обозначают Uл. Пренебрегая падением напряжения внутри обмоток трехфазного генератора, можно считать, что фазные напряжения равны фазным ЭДС.

    При нормальной работе трехфазной электроустановкиIл=Iф,

    а линейные напряжения Uл = Uф*√3




    Если конец первой обмотки трехфазного генератора соеди­нить с началом второй, конец второй — с началом третьей и ко­нец третьей — с началом первой (рис. 27.6), то получится соеди­нение треугольником (условное обозначение А). К общим точкам соединения обмоток генератора подключают шнейные провода. При соединении в треугольник нулевой точ­ки не бывает и каждая фаза потребителя подключена к двум ли­нейным проводам, поэтомуUф = Uл, а Iл=Iф*√3
    27.3. ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ, ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧ, ТРАНСФОРМАТОРЫ
    Электрическая энергия вырабатывается в процессе преобразо­вания (на электрических станциях) первичных видов энергии в электрическую. По источнику первичной энергии различают электростанции тепловые (ТЭС), гидроэлектрические (ГЭС) и атомные (АЭС).

    На тепловых электростанциях происходит преобразование хи­мической энергии твердого (уголь, торф, сланцы), жидкого (ма­зут, нефть, соляровое масло), газообразного (природный и ис­кусственный газ) или смешанного (например, газ и угольная пыль) топлива в электрическую. В качестве первичных двигате­лей используют паровые и газовые турбины, двигатели внутрен­него сгорания (дизельные, газовые, бензиновые). Тепловые элек­тростанции, снабжающие потребителей тепловой энергией в виде пара и горячей воды, называют теплоэлектроцентралями (ТЭЦ). На долю таких электростанций приходится около 85 % всей вырабатываемой электроэнергии.

    На гидроэлектрических станциях первичной энергией являет­ся механическая энергия водных потоков, которая приводит во вращение гидротурбины (за счет перепада верхнего и нижнего уровней воды). Гидротурбина непосредственно соединена с электрическим генератором, вырабатывающим электрический ток.

    На атомных электростанциях используется ядерное топливо. При цепной реакции ядерного распада оно выделяет теплоту, расходуемую на нагрев и превращение воды в пар, который по­ступает к паровой турбине и приводит ее во вращение. В осталь­ном атомные электростанции подобны тепловым.

    Электрические станции, как правило, строят в районах на­хождения запасов топлива или на полноводных реках. Основные потребители находятся от источника энергии за десятки и сотни километров.

    Электроэнергия передается по линиям электрических передач (ЛЭП), что сопровождается потерями на нагрев, которые опре­деляют в джоулях по формуле (27.9). Для снижения потерь на на­грев необходимо уменьшить силу тока или сопротивление прово­да. При снижении силы тока в 20 раз потери тепла уменьшаются в 400 раз.

    Полная мощность трехфазного тока, Вт,

    (27.10)

    Одной из составляющих полной мощности является активная мощность Р = 1/Л1Л cosqyjT, используемая на создание магнитно­го поля и зарядку конденсаторов.

    Чтобы при изменении силы тока не менялась вырабатываемая полная мощность W, необходимо изменять напряжение тока, так как сила тока обратно пропорциональна напряжению:

    (27.11)

    Таким образом, для уменьшения (или увеличения) силы тока в несколько раз нужно во столько же раз увеличить (или умень­шить) напряжение. Для этого используют специальные устрой­ства — трансформаторы.

    Трансформатор — это электромагнитный аппарат, который служит для преобразования электрической энергии переменного тока одного напряжения в электрическую энергию переменного тока другого напряжения. В зависимости от вида переменного тока различают одно- и трехфазные трансформаторы.

    Для передачи электрической энергии от электростанции к потребителю сооружают повышающие трансформаторные подстанции, линии электропередачи высокого напряжения, понижающие подстанции и линии низкого напряжения (рис. 27.7). Генератор Г вырабатывает электроэнергию напря­жением 10 кВ. Трансформатор ТР1, установленный на элект­ростанции, повышает напряжение до 35 кВ, и электроэнергия подается по ЛЭП к трансформатору ТР2, гд£ напряжение по­нижается до 380 В и передается по линии низкого напряжения

    к потребителям.

    В сельскохозяйственном производстве в основном при­меняют воздушные ЛЭП с на­пряжением 10, 20, 35 и ПОкВ. Кабельные внешние сети ис­пользуют чаще в населенных пунктах.

    Рис. 27.7. Схема передачи электро­ энергии на расстояние
    Комплектные трансформаторные подстанции (КТП) состоят из двух основных частей (рис. 27.8): распределительного устрой­ства закрытого типа и трансформатора.

    Распределительное устройство КТП состоит из высоковольт­ного 3 и низковольтного 4 шкафов, в которых в соответствии с электрической схемой размещена аппаратура. К подстанции мо­гут быть подключены три низковольтные линии с автоматичес­кой токовой защитой и линия уличного освещения.

    Воздушные или кабельные линии, идущие от подстанций к потребителям, присоединяют к распределительным шкафам (пунктам) серии СП, СПУ и др. Силовые распределительные шкафы ПР-9000 содержат до 30 встроенных автоматов А 3100.

    Простейший по устройству однофазный трансформатор со­стоит из сердечника, набранного из отдельных листов электро­технической стали, и двух обмоток 1 и 3 (рис. 27.9). Принцип действия трансформатора основан на явлении электромагнитной индукции.

    Когда по первичной обмотке протекает переменный ток, в сердечнике возникает переменный магнитный поток Ф, который пересекает витки обеих обмоток, индуцируя в первичной ЭДС взаимоиндукции Еъ а во вторичной — ЭДС взаимоиндукции Е2. При определенной частоте тока и неизменном магнитном потоке значение ЭДС в каждой обмотке зависит от числа ее витков.

    Отношение ЭДС первичной обмотки к ЭДС вторичной равно отношению чисел их витков и называется коэффициентом трансформации к = Е\/Е2 = щ/щ (здесь wh w2— число витков первичной и вторичной обмоток).

    В трехфазном двухобмоточном трансформаторе (рис. 27.10) стержень сердечника помещен в первичной обмотке, имеющей меньшее число витков провода большего сечения и присоеди­ненной к сети с относительно низким напряжением (обмотка низкого напряжения). Первичная обмотка, в свою очередь, рас­положена во вторичной обмотке с большим числом витков про­вода сравнительно малого сечения (обмотка высокого напряже­ния). У понижающего трансформатора число витков вторичной обмотки меньше числа витков первичной {к > 1), у повышающе­го — наоборот.

    С целью охлаждения обмоток и усиления изоляции магни-топроводную систему с обмотками помещают в бак, заполнен­ный трансформаторным маслом. Для интенсивного отвода теплоты от масла в конструкции предусмотрен радиатор. Тем­пературу масла определяют по термометру, а уровень резерв­ного масла в расширительном бачке контролируют с помощью маслоуказателя.
    27.4. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ
    Потребление электроэнергии в течение суток, а также в тече­ние года неодинаково. Возможности выработки электроэнергии некоторыми типами электростанций, например ГЭС, также из­меняются в течение этих же периодов времени. Однако эти из­менения не совпадают во времени и не любая электростанция может быстро поменять режим своей работы. Например, если гидроэлектростанция может быть пущена в работу в течение 5...15 мин, то тепловой электростанции потребуется для этого 1...2ч. Еще сложнее с теплофикационной станцией (ТЭЦ), так как изменение отдаваемой электрической мощности повлечет за собой соответствующее изменение в подаче тепла, что недо­пустимо. Ввиду этого всегда стремятся объединить несколько электростанций, работающих в разных условиях и использую­щих разные виды природной энергии, в одну общую систему — энергетическую, внутри которой легко перераспределить на­грузку.

    Энергетической системой (энергосистемой) называется сово­купность электростанций, линий электропередачи, подстанций и тепловых сетей, связанных в единое целое общими режимами производства и распределения электрической и тепловой энер­гии.

    Благодаря объединению электростанций в единую энергосис­тему удается значительно снизить себестоимость электроэнер­гии, повысить ее качество и надежность в бесперебойном снаб­жении потребителей. При этом генераторы отдельных станций оказываются в наиболее благоприятных условиях.

    Объединенные энергосистемы тем эффективнее, чем большее пространство они охватывают. Обмен энергией в больших масш­табах всесторонне решает проблему покрытия максимумов. Если энергосистема распространяется с запада на восток, то в отдель­ных районах этой системы максимумы нагрузки наступают в раз­ное время, так как восход и заход Солнца в них не совпадают. В то время как в западных районах такой системы, например, на­ступает вечерний максимум нагрузки, в восточных районах уже наступила ночь и потребление энергии соответственно снизи­лось. Поэтому из восточных районов можно передавать энергию в западные, чтобы выравнять вечерний максимум нагрузки. В ут­ренние часы соотношение меняется.
    27.5. ВНЕШНИЕ И ВНУТРЕННИЕ ЭЛЕКТРОПРОВОДКИ
    Применяемые для электроснабжения сельских потребителей линии электропередачи бывают двух типов: воздушные и кабель­ные. Воздушной линией электропередачи называется сооруже­ние, предназначенное для передачи электроэнергии по прово­дам, расположенным на открытом воздухе и прикрепленным при помощи изоляторов и арматуры к опорам. Кабельная линия электропередачи — это линия, в которой используется кабель.

    Для воздушных линий электропередачи применяют голые провода, т. е. провода, не имеющие защитного изоляционного покрытия. Их изготовляют из меди, алюминия, стали и сплавов. Они могут быть одно- и многопроволочными. Многопроволоч­ные провода состоят из нескольких (обычно из шести) свитых между собой проволок.

    В сельском хозяйстве применяют алюминиевые, сталеалюми-ниевые (алюминиевые со стальным проводником, несущим ос­новную механическую нагрузку) и стальные много- и однопрово-лочные провода. Для обозначения проводов используют буквы, означающие материал, из которого изготовлен провод, и цифры, указывающие площадь сечения провода. Например, ПСО-5 означает провод стальной однопроволочный диаметром 5 мм; А-16 —алюминиевый многопроволочный с площадью поперечно­го сечения 16 мм2; АС-16 — то же, но сталеалюминиевый и т. д.

    Провода воздушных линий крепят к опорам на стеклянных или фарфоровых изоляторах. По конструкции изоляторы могут быть штыревыми, установленными на штырях или крюках, и подвесными, закрепленными на подвесах. Штыревые изоляторы применяют для воздушных линий напряжением 0,4...35кВ, под­весные — для линий напряжением 35 кВ и выше.

    Для сельских воздушных линий используют деревянные, де­ревянные с железобетонными приставками и железобетонные опоры. По значению опоры делят на промежуточные, анкерные, угловые, концевые, ответвительные и перекрестные. По конст­рукции они бывают одностоечные, с подкосами, оттяжками, А- и П-образные.

    Ввод низковольтной линии в здание или сооружение выпол­няют отводом от ближайшей к зданию опоры воздушной линии. Провода ввода следует располагать на высоте не менее 2,75 м от поверхности земли. Обычно длина ввода не должна превышать 10 м и пересекать проезжую часть улицы. Если от здания до опо­ры воздушной линии больше 10 м, то требуется установка допол­нительной опоры. Над проезжей частью улицы провода ввода необходимо располагать на высоте не менее 6 м, а над тротуаром или пешеходной дорожкой — не менее 3,5 м.

    Ввод через стену здания выполняют изолированным прово­дом (рис. 27.11). Для этого в стене укрепляют крюки с изолято­рами, на которых концевой вязкой закрепляют провода, иду­щие от ближайшей опоры. К проводам с помощью ответвитель-ных зажимов присоединяют изолированные проводники, кото­рые пропускают через полутвердую изоляционную трубку. С наружной стороны здания на трубку надевают фарфоровую во­ронку, с внутренней — втулку. Для вводов через стену деревян­ного бревенчатого здания делают отдельные отверстия для каж­дого провода, которые нельзя сверлить в пазах между бревнами или выполнять через оконные рамы. При пересечении вводны­ми проводами низковольтной сети проводов радиовещания последние должны быть расположены ниже проводов ввода так,

    чтобы расстояние между ними по вертикали было не менее 0,6 м.

    Подземные кабельные линии напряжением до 1000 В выпол­няют с облегченными кабелями с алюминиевыми жилами и изо­ляцией из пластмассы, в алюминиевой или полихлорвиниловой оболочке. Такие линии используют для передачи электроэнергии от подстанций напряжением 6... 10/0,4...0,23 кВ к потребителям — производственным помещениям, жилым домам и коммунально-бытовым предприятиям.

    Преимущества подземных кабельных линий:

    долговечность, высокая эксплуатационная надежность, ис­ключающая воздействие внешних атмосферных явлений (грозо­вые перенапряжения, гололед, ветер);

    возможность выполнить электрическую сеть в безлесных рай­онах, что особенно важно для сельского хозяйства;

    полная скрытость прокладки линии, отсутствие опор и прово­дов, в ряде случаев загромождающих улицы;

    снижение опасности поражения людей и животных при ава­рии линии или в случае атмосферных перенапряжений.

    Однако подземные кабельные линии имеют и недостатки, ос­новные из которых следующие: значительно более высокая сто­имость по сравнению с воздушной; сложность прокладки линии ввиду большого объема земляных работ; трудоемкость выполне­ния соединений и ответвлений, определения мест повреждения и их ликвидации в процессе эксплуатации.

    По способу выполнения различают открытые и скрытые элек­тропроводки, по назначению — осветительные и силовые. Для внутренней проводки напряжением 380 и 500 В используют про­вода и кабели с медными (М), сталеалюминиевыми и алюминие­выми (А) жилами. Последние наиболее распространены. К ним относятся провода типов АПВ — алюминиевый одножильный с полихлорвиниловой изоляцией; АППВ — алюминиевый плоский двух- и трехжильный с полихлорвиниловой "изоляцией; АПИ — алюминиевый одно-, двух- и трехжильный с наиритовой (него­рючей) резиновой изоляцией без оплетки и оболочки; АПРТО — алюминиевый для укладки в трубах, одно- и четырехжильный с резиновой изоляцией и оплеткой из волокнистых материалов, обмотанных прорезиненной лентой, поверх которой накладыва­ется оплетка из хлопчатобумажной пряжи, пропитанной проти­вогнилостным составом; АНРГ —кабель одно- и четырехжиль­ный с маслостойкой негорючей резиновой изоляцией; ABB — ка­бель силовой с алюминиевыми жилами и полихлорвиниловой изоляцией с оболочкой и т. д.

    Силовую и осветительную проводки напряжением 380 или 220 В выполняют с устройством глухозаземленной нейтрали. Та­кое устройство позволяет питать источники освещения (220 В) и силовые токоприемники (380 В).

    Различают внутренние проводки следующих видов:

    открытая — по поверхностям стен, потолков, балкам и фер­мам незащищенными изолированными и голыми проводами, размещенными на недоступной высоте, защищенными изолиро­ванными и голыми проводами в изоляционных трубках;

    скрытая (под штукатуркой) — изолированными проводами в изоляционных трубках (резиновые, винилитовые, стеклянные, эбонитовые и др.);

    открытая и скрытая (часть в полу) — изолированными прово­дами в стальных трубах;

    открытая и скрытая — кабелем.

    В тросовой проводке в качестве несущего элемента использу­ют трос диаметром 1,95...6,5 мм и оцинкованную и холодноката­ную проволоку диаметром 5...8 мм.

    При эксплуатации электроустановок и оборудования важно соблюдать технику безопасности.

    По требованиям электробезопасности все помещения делят на три группы: нормальной опасности, повышенной и особо опасные. В помещениях повышенной опасности (кормоцехи, овощехранилища, мастерские, животноводческие фермы) для питания переносных электрических инструментов, светильников напряжение не должно превышать 36 В, а в особо опасных (си­лосные и сенажные траншеи и башни) — 12 В.
    1   ...   14   15   16   17   18   19   20   21   22


    написать администратору сайта