01-25-2011, 08:32 PM
|
 |
عضو مميز
|
|
تاريخ التسجيل: Jan 2011
الدولة: مصر
المشاركات: 796
معدل تقييم المستوى: 14
|
|
تصميم خطوط نقل القدرة
يمر تصميم خط النقل الكهربائي بعدة مراحل :
1ـ حساب القدرة التصميمية التي يجب نقلها على الخط .
2ـ تحديد فولتية النقل فنياً واقتصادياً وفي هذه الحالة يؤخذ بعين الاعتبار التوترات المعتمدة في القطر
400-132-33-11 kV
3ـ حساب أعظم تيار للخط ( اختيار المقطع المناسب ).
عند اختيار المقطع المناسب لخط نقل القدرة لا بد من أخذ الاعتبارات التالية:
آ – أن يكون المقطع قادراً على نقل التيار الأعظم للخط دون أن يؤدي ذلك إلى ارتفاع درجة حرارة الناقل
حيث يؤدي ذلك إلى ضعف في الخواص الميكانيكية للخط .
حيث تحسب قيمة التيار الأعظمي وفق العلاقة : Ie=6.5 do Qd/p
do القطر الحقيقي للناقل mm
d القطر الخارجي للناقل mm
p المقاومة النوعية mm2/Km
Q ارتفاع درجة حرارة الناقلoْc وتؤخذ لنواقل النحاس والألمنيوم والالمليك 50 coوبالنسبة للفولاذ 60 coباعتبار درجة حرارة المحيط25 co
بالنسبة للنواقل التي تعمل على التوتر 230 kv وما فوق يتم اختيار مقطع الناقل استناداً إلى كثافة التيار
في الألمنيوم والتي يجب أن لا تزيد عن:1.2 - 1.5 A/mm2
ب- أن يكون المقطع مناسباً من الناحية الاقتصادية
وهذا يعتمد على أن الضياع السنوي في القدرة يقل كلما زاد مقطع الناقل إنما يتم ذلك على حساب زيادة
الكلفة التأسيسية للخط .
عادة يتم إجراء مقارنة اقتصادية لعدة مقاطع يتم من خلالها التعرف على المقطع الأفضل اقتصادياً
وذلك بإجراء مساواة بين التكاليف الثابتة السنوية للخط والتكاليف المتحركة السنوية للخط
( طريقة كلفن ) وفي جميع الأحوال يجب أن لا يكون المقطع الاقتصادي أقل من المقطع الفني.
بعد أن تم تحديد مقطع الناقل ونوعه يتم البدء بتصميم خط القدرة .
ج- التحقق من المقطع من الناحية الميكانيكية :
إن المقطع المناسب من الناحية الكهربائية والاقتصادية ليس من الضروري أن يكون مناسباً من الناحية
الميكانيكية.
وتتعلق هذه الناحية باختيار مقطع يتحمل اجهادات الشد وعدم حصول تأرجح كبير وهذا مرتبط بنوع
الحوامل المستخدمة وطول الفتحة بينها ووسيط التصميم المستخدم ...........الخ
التصميم الأولي لخط نقل القدرة :
1ـ قبل المباشرة باختيار المسار المناسب لخط نقل القدرة يجري تحديد هذا المسار بشكل أولي على المخطط
الجغرافي العائد للمنطقة المعنية وبمقياس 1/25000 مبين عليه كافة المعالم الطبوغرافية والجغرافية للمنطقة .
2ـ يجري مكتبياً رسم مسار الخط على هذا المخطط حيث يوضع المسار بشكل أولي من قبل مهندس ذو
خبرة بحيث يكون المسار سهلاً وقابلاً للتنفيذ وقريباً من شبكة المواصلات.
3ـ يجب أن يحقق المسار المقترح الأفضلية المثلى في الربط بين محطات التوليد والتوزيع على مستويات الضغط
33-132-400 kv -11-220
وان يحقق هذا المسار الربط الأمثل مع خطوط القدرة القائمة والمغذية لمجموعة
المدن والقرى وتامين سهولة إجراء المناورات فيما بين هذه الخطوط وذلك على مستوى الضغط kv 11
4ـ عند دراسة خطوط نقل القدرة توتر 11 kv وضمن المدن الكبيرة والتي يتعذر فيها إنشاء هذه الخطوط
بشكل هوائي يتم اللجوء إلى اختيار خطوط نقل القدرة بشكل كابلات أرضية أو معلقة بحيث تؤمن
وثوقية عالية فيما بين الخطوط المراد تصميمها والخطوط القائمة .
5ـ يتم بعد ذلك تشكيل فرقة خاصة من مهندسين كهربائيين وطبوغرافيين يتم معاينة هذا المسار ميدانياً
وإجراء التعديلات اللازمة وفقاً لواقع المسار .
6ـ تقوم الفرقة الطبوغرافية بأعمال المسح الطبوغرافي لهذا المسار حيث يتم رسم مخططا طبوغرافياً لمسار
الخط يتضمن هذا المخطط مقطع طولي للخط بمقياس 1/500 مبيناً عليه كافة المناسيب والتضاريس التي
تصادف هذا المسار .
إضافة إلى مسقط أفقي (يسمى هنا في العراق بروفايل ) للمسار بمقياس 1/2000 أفقيا و1/500 عموديا يعطي كافة المعالم المحيط بالخط على بعد /50/م من جانبي المسار .:
7ـ يصادف عند تصميم الخط عدة أنواع من الحوامل ( تعليق – زاوية – بداية أو نهاية شد – شد ) حيث
يتم تمييز هذه الحوامل على المخطط بشكل واضح مبيناً ارتفاعها وأنواعها وترقيمها على المخطط وتحديد
المسافة الفاصلة بين هذه الحوامل وذلك وفقاً للمراحل التالية :
1-يتم تحديد الزوايا على المخطط و التي سيمر بها الخط بحث تكون هذه النقاط لشد النواقل و عدم استخدامها كنقاط تعليق للنواقل
2-يتم توزيع الأعمدة (أعمدة الاستقامة) بين كل نقطتي شد وذلك ضمن المسافات المعتمدة وفقا لنماذج و قوى هذه الاعمدة (إسمنت – خشب –حديد ....)
3-في حال وجود مسار طويل و باستقامة واحدة يتم وضع نقطة شد لمسافة 1000 mلخطوط 11kv ونقطة شد لمسافة 500 m لخطوط التوتر المنخفض وذلك بهدف عدم تدلي النواقل عن الحدود المسموحة .
4ـ بعد أن يتم تحديد مواقع الأعمدة والأبراج ونماذجها و قوتها وحاملاتها من قبل الدارس للخط يتم رسم العمود أو البرج على المخطط بطول يساوي بعد أخفض نقطة تعليق المرس عن سطح الأرض .
فلا أهمية لهذا الفرق .
6ـ لرسم الخط الهوائي بين الأعمدة والأبراج يتم اختيار مسطرة البارومتر حسب الوسيط الذي تم دراسة
الخط عليه (800 او 900 أو ........)
يتم وضع المسطرة على المخطط بحيث تنطبق الخطوط الشاقولية الموجودة على المسطرة مع الخطوط
الشاقولية على المخطط ويتم بعد ذلك انزياح المسطرة حتى تنطبق النقطتين المراد رسم الخط بينهما مع
منحني المسطرة عند ذلك يمكن رسم الخط بين النقطتين شريطة عدم ملامسة المنحني السفلي لسطح الأؤض
الطبيعية وإذا لامس المنحني السفلي للمسطرة سطح الأرض فيجب اختيار أعمدة وأبراج أطول .
الأسس المعتمدة في اختيار الأعمدة والأبراج للنواقل
للسطح الأسطواني (الأعمدة) للسطح المستوي (الأبراج) القوة الضاغطة 35.71 55.29 92.16 P(kg\m2)
حيث A مساحة السطح المعرض للريح
1ـ حساب قوة ضغط الريح على النواقل :
أ – نواقل ألمنيوم فولاذ مقطع 120/20 القطر الخارجي للناقل d=15.5 mm
a الفتحة الوسطية d القطر الخارجي A=a.d
80 100 a (m) 6 3 1 6 3 1 nعدد النواقل 255 132 44 332 166 55.35 F=n.p.A (kg) 80 100 a (m) 6 3 1 6 3 1 nعدد النواقل 165 82 27 206 103 34.3 F=n.p.A (kg) 6
3 1 عدد العوازل 30 15 5 F=p.A (kg)
3ـ حساب قوة ضغط الريح على حاملات العوازل :
يتم حساب قوة ضغط الريح على حاملات العوازل بعد حساب مقطع السطح المعرض للريح لكل نموذج
على حدة وذلك وفقاً للجدول التالي :
نوع الحاملة
A (m2) F (kg) أفقية شد واستقامة وزاوية لأبراج 56000-44000-32000 دارة مزدوجة 0.688 63.4 أفقية للشد لأبراج 56000-44000-32000 دارة مفردة 0.24 22.12 أفقية للشد لأبراج 25000-16000 دارة مفردة 0.22 20.27 تعليق لأبراج 10000 دارة مزدوجة 0.64 58.9 حاملة عوازل غطاء مقوس 0.48 44 حاملة عوازل كندية 0.25 23 حاملة عوازل علم
4ـ حساب قوة ضغط الريح على الأعمدة :
يتم حساب قوة ضغط الريح على الأعمدة بعد أن يتم حساب السطح المعرض للريح لكل نوع من
الأعمدة وفقاً للعلاقة F=PxA وحسب الجدول التالي:
نموذج العمود القوة kg الطول الكلي m الجزء المغروس بالأرض m القطر العلويcm القطر السفليcm القطر الوسطيcm السطح المعرض للريح m2 قوة ضغط الريح kg P7 300 12 1.8 17 35 26 2.65 147 P8 600 12 1.8 22.5 40.5 31.5 3.21 178 B 90 12 1.8 12 14 13 1.33 73 C 125 12 1.8 14 21 17.5 1.78 99 D 200 12 1.8 16 24 20 2.04 113 E 310 12 1.8 18 27 22.5 2.29 127 S 255 265 12 1.8 17 26 21.5 2.19 121 م
قوة البرج N طول البرج m الدارة المستخدمة المقطع الفعلي لوجه البرج m2 عامل التغطية مساحة السطح المعرض للريح m2 قوة ضغط الريح على البرج kg ملاحظات 1 56000 مزدوجة 4.35 1.5 6.5 599 2 56000 15 مفردة 4.15 1.5 6.22 573 3 56000 13.5 مفردة 3.56 1.5 5.35 493 4 56000 11.5 مفردة 2.74 1.5 4.11 379 5 44000 15 مزدوجة 4.03 1.5 6.04 556 6 44000 15 مفردة 3.83 1.5 5.74 529 7 44000 13.5 مفردة 3.31 1.5 4.9 452 8 44000 11.5 مفردة 2.54 1.5 3.81 351 9 32000 15 مزدوجة 3.75 1.5 5.62 518 10 32000 15 مفردة 3.55 1.5 5.32 490 11 32000 13.5 مفردة 3.06 1.5 4.5 415 12 32000 11.5 مفردة 2.43 1.5 3.51 324 13 25000 16 مفردة 3.29 1.5 4.93 544 14 25000 13.5 مفردة 2.35 1.5 3.79 350 15 25000 11.5 مفردة 2.33 1.5 3.5 323 16 16000 16 مفردة 2.94 1.5 4.41 406 17 16000 13.5 مفردة 2.29 1.5 3.4 313 18 16000 11.5 مفردة 1.81 1.5 2.7 249 19 10000 17.2 مزدوجة 2.9 1.5 4.35 400 20 10000 15.2 مزدوجة 2.35 1.5 3.79 350 21 10000 13.5 مفردة 2.19 1.5 3.2 295 22 10000 15.2 مفردة 2.5 1.5 3.75 345
23 10000 17.2 مفردة 2.8 1.5 4.2 387 24 6300 13.5 مفردة 1.94 1.5 2.92 269 25 6300 15.2 مفردة 2.18 1.5 3.27 301 26 6300 17.2 مفردة 2.47 1.5 3.70 341 27 4000 13.5 مفردة 1.6 1.5 2.4 221 28 4000 15.2 مفردة 1.8 1.5 2.7 249 29 4000 17.2 مفردة 2.03 1.5 3.05 281 30 31 الرقم قوة البرج
طول البرج
الدارة المستخدمة
وزن البرج بدون حاملة
Kg وزن الحاملة Kg رقم المخطط المعتمد أبعاد الحفرية اللازمة طول m عرض m ارتفاع m حجم m3 m3 1 56000 للشد 15 مزدوجة للشد 1695 1459 236 للشد 2000/9 3.75 2.5 2.1 19.7 21.6 2 56000 للزاوية 15 مزدوجة للزاوية 1720 1459 261 للزاوية 2000/9 3.75 2.5 2.1 19.7 21.6 3 56000 15 مفردة 1530 1459 71 2000/6 3.75 2.5 2.1 19.7 21.6 4 56000 13.5 مفردة 1319 1248 71 2000/6 3.75 2.5 2.1 19.7 21.6 5 56000 11.5 مفردة 880 810 40 2000/3 3.75 2.5 2.1 19.7 21.6 6 44000 للشد 15 مزدوجة للشد 1632 1396 236 للشد 2000/9 3.45 2.3 2.1 16.7 18.9 7 44000 للزاوية 15 مزدوجة للزاوية 1658 1396 261 للزاوية 2000/9 3.45 2.3 2.1 16.7 18.9 8 44000 15 مفردة 1467 1396 71 2000/6 3.45 2.3 2.1 16.7 18.9 9 44000 13.5 مفردة 1225 1154 71 2000/6 3.45 2.3 2.1 16.7 18.9 10 44000 11.5 مفردة 763 693 70 2000/3 3.45 2.3 2.1 16.7 18.9 11 32000 للشد 15 مزدوجة للشد 1529 1293 236 للشد 2000/9 3 2.1 2.1 13.23 14.55 12 32000 للزاوية 15 مزدوجة للزاوية 1554 1293 261 للزاوية 2000/9 3 2.1 2.1 13.23 14.55 13 32000 15 مفردة 1365 1293 71 2000/6 3 2.1 2.1 13.23 14.55 14 32000 13.5 مفردة 1083 1012 71 2000/6 3 2.1 2.1 13.23 14.55 15 32000 11.5 مفردة 659 589 70 2000/3 3 2.1 2.1 13.23 14.55 16 25000 16 مفردة 1128 1058 70 2000/4 2.85 1.9 2.1 11.37 13.17 17 25000 13.5 مفردة 835 765 70 2000/4 2.55 1.7 2.1 9.1 9.97 18 25000 11.5 مفردة 640 570 70 2000/4 2.55 1.7 2.1 9.1 9.97 الرقم قوة البرج
طول البرج
الدارة المستخدمة
وزن البرج بدون حاملة
Kg وزن الحاملة Kg رقم المخطط المعتمد أبعاد الحفرية اللازمة طول m عرض m ارتفاع m حجم m3 m3 19 16000 16 مفردة 928 858 70 2000/4 2.5 1.65 2.1 8.7 9.52 20 16000 13.5 مفردة 738 668 70 2000/4 1.7 1.7 2.1 6.1 6.97 21 16000 11.5 مفردة 577 507 70 2000/4 1.7 1.7 2.1 6.1 6.97 22 10000 17.2 مزدوجة 920 740 180 2000/12 1.3 1.3 2.1 3.54 3.7 23 10000 15.2 مزدوجة 810 630 180 2000/12 1.3 1.3 2.1 3.54 3.7 24 10000 13.6 مفردة 607 550 57 5405/3 1.2 1.2 2.1 3.03 3.19 25 10000 15.2 مفردة 620 575 45 8170/12 1.3 1.3 2.1 3.54 3.7 26 10000 17.2 مفردة 730 685 45 8170/4 1.3 1.3 2.1 3.54 3.7 27 6300 13.6 مفردة 497 440 57 5405/2 1.1 1.1 2.1 2.54 2.7 28 6300 15.2 مفردة 517 472 45 8170/12 1.1 1.1 2.1 2.54 2.7 29 6300 17.2 مفردة 589 544 45 8170/4 1.1 1.1 2.1 2.54 2.7 30 4000 13.6 مفردة 357 300 57 5405/1 1.0 1.0 2.1 2.1 2.35 31 4000 15.2 مفردة 369 324 45 8170/12 1.0 1.0 2.1 2.1 2.35 32 4000 17.2 مفردة 422 377 45 8170/4 1.0 1.0 2.1 2.1 2.35 33 برج م0ت ضيق 12 -- 747 -- -- 11322/1 1.2 1.2 1.8 2.59 2.75 34 برج م0ت عريض 12 -- 784 -- -- 18323 2.1 2.1 2.1 9.26 10.00
الرقم
طول العمود
m رقم المخطط المعتمد أبعاد الحفرية اللازمة طول m عرض m ارتفاع m حجم m3 m3 1 بيتوني 3000 N P1 9 1271 0.7 0.7 1.4 0686 0.586 2 بيتوني 6000 N P2 9 1271 1 1 1.4 1.4 1.25 3 بيتوني 3000 N P4 10.5 1271 0.75 0.75 1.6 0.83 4 بيتوني 6000 N P5 10.5 1271 1.15 1.15 1.6 2.08 5 بيتوني 3000 N P7 12.5 1343 1 1 1.9 1.68 6 بيتوني 6000 N P8 12.5 1343 1 1 1.9 1.68 7 توأم بيتوني JP1 9 1270 1.6 0.9 1.4 8 توأم بيتوني JP2 9 1271 2 1.6 1.4 9 توأم بيتوني JP4 10.5 1887 1.6 0.9 1.6 10 توأم بيتوني JP5 10.5 1887 2 1.7 1.6 11 توأم بيتوني JP7 12.5 1887 1.2 1.00 1.9 12 توأم بيتوني JP8 12.5 1887 2.1 1.8 1.9 13 عمود خشب SB 8 -- 0.7 0.5 1.3 0.455 0.415 14 عمود خشب مدعوم AB 8 10877 1.6 0.5 1.3 1.04 0.96 15 عمود خشب توأم JB 8 10877 0.7 0.7 1.3 0.637 0.56 16 عمود خشب SB 9 -- 0.7 0.5 1.4 0.49 0.45 17 عمود خشب مدعوم AB 9 10877 1.6 0.5 1.4 1.12 1.034 18 عمود خشب توأم JB 9 10877 0.7 0.7 1.4 0.686 0.6 19 عمود خشب SE 10 13952 1 1 1.5 1.5 1.22 20 عمود خشب SE 12 1394 1 1 1.7 1.7 1.6 21 عمود خشب SE 15 1394 1 1 1.8 1.8 1.64 22 عمود خشب SD 12 13951 0.75 0.75 1.7 0.956 0.8 22 عمود خشب SC 12 13951 0.75 0.75 1.7 0.956 0.8 22 عمود خشب مدعوم AD - AE - AC - 12 -- 2.4 0.9 1.7 3.67 3.656 قوى الشد بالكلغ حسب المقطع /s / والفتحة /a/ 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 a(m) 917 909 886 935 921 901 982 968 946 1048 1032 1009 1136 1119 1099 1269 1247 1221 1269 1479 1448 1905 1873 1836 2477 2428 2384 2951 2892 2831 3254 3183 3120 3x120+70+35 3x120+70+25 3x120+70+16 755 742 727 763 754 739 800 790 770 860 840 820 930 910 880 1040 1010 990 1220 1200 1160 1530 1500 1960 1980 1930 1890 2350 2300 2230 2600 2530 2460 3x95+50+35 3x95+50+25 3x95+50+16 657 639 677 664 710 690 740 720 790 770 850 830 970 940 1170 1130 1440 1400 1720 1660 1900 1840 3x70+35+25 3x70+35+16 548 556 570 590 630 680 750 863 1040 1220 1350 3x50+25+16 487 496 509 524 575 579 629 685 798 931 1030 3x35+25+16
|
للتسجيل اضغط
هـنـا
الإهداءات
المواضيع المتشابهه
توليد الطاقه الكهربية والتحكم بها
قسم الوقاية الكهربية
قسم خطوط النقل والتوزيع:: الكابلات الارضيةوالخط
العرض العادي
