Jak spočítám Um ?
Moderátor: Moderátoři
Jak spočítám Um ?
Jakým maximálním napětím UM je namáhán závěsný izolátor na vedení 22kV ?
Uo 22kw
Vzoreček jsem bohužel nikde nenašel, můžete mi s tím příkladem pomoci?
Uo 22kw
Vzoreček jsem bohužel nikde nenašel, můžete mi s tím příkladem pomoci?
- zdenoeddie
- Příspěvky: 2411
- Registrován: 31 říj 2007, 01:00
- Bydliště: uz len Presov :)
- Kontaktovat uživatele:
Jde o dvaadvacítku TN nebo IT?
Jestli je izolovaná od země, pak jsou teoreticky vždy dva izolátory v sérii namáhané sdruženým napětím 22kV.
Prakticky je to ale dáno kapacitami transformátorů i vedení proti zemi, čili napětí namáhající izolátor skutečně může přesáhnout SQR(2)*22kV, to v případě, že dojde ke zkratu jedné fáze na zem. Samozřejmě není na škodu počítat i s tím, že napětí na začátku vedení může mít plusovou odchylku 10%, čili Uef=24,2kV.
Takže znovu: jak zní celé zadání úlohy?
Jestli je izolovaná od země, pak jsou teoreticky vždy dva izolátory v sérii namáhané sdruženým napětím 22kV.
Prakticky je to ale dáno kapacitami transformátorů i vedení proti zemi, čili napětí namáhající izolátor skutečně může přesáhnout SQR(2)*22kV, to v případě, že dojde ke zkratu jedné fáze na zem. Samozřejmě není na škodu počítat i s tím, že napětí na začátku vedení může mít plusovou odchylku 10%, čili Uef=24,2kV.
Takže znovu: jak zní celé zadání úlohy?
Takže může jít o školní případ, napětí pevné, bez tolerance, síť s uzemněným středem (TN nebo TT) a napětí je patrně míněno proti zemi, se kterou je spojená i konzole, na níž visí izolátor.
Pořád z toho ale není jasné, zda jde o 22kV sdruženého nebo fázového napětí.
V prvním případě by šlo o fázové napětí 12,7kV, tedy špičkové 17,96kV.
V druhém případě by šlo o fázové napětí 22kV, tedy špičkové 31,11kV.
Pořád z toho ale není jasné, zda jde o 22kV sdruženého nebo fázového napětí.
V prvním případě by šlo o fázové napětí 12,7kV, tedy špičkové 17,96kV.
V druhém případě by šlo o fázové napětí 22kV, tedy špičkové 31,11kV.
V podstatě 2 vzorečky.
První určuje vztah mezi efektivní hodnotou střídavého napětí Ueff harmonického průběhu (sinus) a jeho vrcholovou hodnotou Umax:
Umax = Ueff x odmocnina(2) = Ueff x 1.141 (přibližně)
Druhý vzoreček je pro převod mezi sdruženým napětím Us, tj. napětím mezi fázemi navzájem a fázovým napětím, tj. napětím fáze proti zemi. Přitom se předpokládá stejná velikost fázového Uf napětí jednotlivých fází a fázový posun mezi fázemi 120 stupňů (úhlových):
Us = Uf x odmocnina(3) = Uf x 1,732 (přibližně)
Při přepočtu fázového napětí na sdružené (a naopak) je jedno, jestli přepočítáváme efektivní hodnoty nebo vrcholové, ale musíme přepočítávat vrcholovou na vrcholovou nebo efektivní na efektivní. Ne křížem.
Protože je izolátor připevněn jednou stranou na konstrukci, tj. na zem (nulák), budou izolátory zatěžovány vrcholovou hodnotou fázového napětí. Jestliže je hodnota napětí 22 kV v příkladu míněna jako sdružené efektivní napětí, je to třeba přepočítat na fázové maximální napětí. Je-li míněna jako efektivní fázová hodnota, je třeba jen vypočítat vrcholovou hodnotu bez převodu mezi sdruženým a fázovým napětím.
První určuje vztah mezi efektivní hodnotou střídavého napětí Ueff harmonického průběhu (sinus) a jeho vrcholovou hodnotou Umax:
Umax = Ueff x odmocnina(2) = Ueff x 1.141 (přibližně)
Druhý vzoreček je pro převod mezi sdruženým napětím Us, tj. napětím mezi fázemi navzájem a fázovým napětím, tj. napětím fáze proti zemi. Přitom se předpokládá stejná velikost fázového Uf napětí jednotlivých fází a fázový posun mezi fázemi 120 stupňů (úhlových):
Us = Uf x odmocnina(3) = Uf x 1,732 (přibližně)
Při přepočtu fázového napětí na sdružené (a naopak) je jedno, jestli přepočítáváme efektivní hodnoty nebo vrcholové, ale musíme přepočítávat vrcholovou na vrcholovou nebo efektivní na efektivní. Ne křížem.
Protože je izolátor připevněn jednou stranou na konstrukci, tj. na zem (nulák), budou izolátory zatěžovány vrcholovou hodnotou fázového napětí. Jestliže je hodnota napětí 22 kV v příkladu míněna jako sdružené efektivní napětí, je to třeba přepočítat na fázové maximální napětí. Je-li míněna jako efektivní fázová hodnota, je třeba jen vypočítat vrcholovou hodnotu bez převodu mezi sdruženým a fázovým napětím.
A co když vlivem technické poruchy např. zakmitnutím odpojovače přeruším vodič v okamžiku kladného maxima 31,11 kV, na vedení které má díky délce určitou indukčnost a do toho může přijít atmosférické přepětí? Počítat se školním ideálním stavem bez koeficientu bezpečnosti by se sakra nevyplatilo.
Na RPD bylo jedním z úkolů korektorníků kompenzovat LC článkama vedení na konci, kde napětí šplhalo i ke kilovoltu z původních 240V.
Na RPD bylo jedním z úkolů korektorníků kompenzovat LC článkama vedení na konci, kde napětí šplhalo i ke kilovoltu z původních 240V.
Tak potom to pravděpodobně nebude školní příklad, který Arnal dostal za domácí úkol nebo ho zítra čeká na písemku.Crifodo píše:A co když vlivem technické poruchy např. zakmitnutím odpojovače přeruším vodič v okamžiku kladného maxima 31,11 kV, na vedení které má díky délce určitou indukčnost a do toho může přijít atmosférické přepětí? Počítat se školním ideálním stavem bez koeficientu bezpečnosti by se sakra nevyplatilo.
Na RPD bylo jedním z úkolů korektorníků kompenzovat LC článkama vedení na konci, kde napětí šplhalo i ke kilovoltu z původních 240V.
Mimochodem, koeficienty bezpečnosti jsou ve strojírenství a stavebnictví doporučovány podle zaměření produktu. Jak je to v elektrice?
Já vím, jen jsem chtěl poukázat na občasnou tupost s jakou jsou zadávány školní příklady. Možná v dobré vůli tu šlo o výpočet Um, ale ta aplikace byla zvolena dost kokotsky, protože někomu to pak může utkvět v hlavě že se izolátor dimenzuje na průrazné napětí=Um a bude velký ohňostroj.
Takže beze všeho výpočet podle výše napsaných vzorců, ale k tomu větička "a v praxi pak výsledek vynásobím 4 nebo 10.
Takže beze všeho výpočet podle výše napsaných vzorců, ale k tomu větička "a v praxi pak výsledek vynásobím 4 nebo 10.
No, ale v tomto případě se musím toho příkladu trochu zastat - otázky zněla, jakým napětím Um je izolátor namáhán, ne jak se musí dimenzovat. Ony ty příklady, i když občas od reality poněkud odtažité, jsou přece jen lepší než suchý výpočet hodnoty. Student se učí, jak a v jakých případech teorii aplikovat. Ovšem učitel by měl nakonec uvést, jak se takový školní příklad může od skutečnosti lišit.