Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 14. 5 april 1947 - Det tyska utvecklingsarbetet på storkraftöverföring, av Åke T Vrethem
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
336
TEKNISK TIDSKRIFT
gare genom att den ger lättare byggnadsarbete, särskilt i
bergstrakter.
Med hänsyn till dessa synpunkter baserades 400 kV
koiir-struktionerna på användningen av multipelledare,
bestående av fyra ledare placerade på 40 cm inbördes avstånd
octi med vardera en area av 185—-210 mm2. En dylik
multipelledare uppges vid 400 kV ge en naturlig effekt
av 000 MW mot 430 MW vid ihålig enkelledare.
Noll punkts jord ning
Man har haft goda erfarenheter av petersenspolar på
220 kV i Tyskland. Genom att jämföra praxis i fråga om
ledningsisolation i länder med petersenspolar och länder
med direktjordning har man kommit till, att man ej kan
använda lägre ledningsisolation vid direktjordad nollpunkt
än vid petersenspolar. Då vidare multipelledaren anses ha
sådana fördelar, att man skulle föredra den även vid
direktjordad nollpunkt, skulle den ekonomiska vinsten av
att välja direktjordad nollpunkt jämfört med
petersenspolar inskränka sig till att man kunde minska
transfor-matorisolationen samt utelämna petersenspolarna.
Besparingen skulle bli endast 1 % på hela kostnaden för
överföringen. Fördelarna med att eliminera alla enfasiga fel
utan ingripande av strömbrytarna äro så stora, att man för
400 kV ger ovillkorligt företräde åt petersenspolesystemet.
Stabilitet
400 kV ledningen planerades som en ca 000 km lång
dubbelledning. Kraften skulle uppsamlas och distribueras på
110 kV nät, som förbindas med 400 kV linjen över
transformatorer 400/110 kV. Man önskade inskränka antalet
mellanstationer på överföringslinjen till 1 à 2 och där
ansluta 400 kV linjen till befintliga kraftnät för att öka
stabiliteten.
Omfattande beräkningar på överföringsförmågan ha
utförts. Den stabila överföringsförmågan definieras som den
effekt, som kan överföras utan stabilitetsstörning om en
tvåfasig kortslutning inträffar var som helst på ledningen
och kopplas bort av strömbrytare på viss lid. Av de visade
kurvorna framgår bl.a. att man med två mellanstationer
kan överföra 000 MW per linje om totala tiden för
bort-koppling av felet (strömbrytartid -f relä tid) är 0,17 s. Om
bortkopplingstiden i stället är 0,3 s blir överföringsförmågan
per linje 420 MW. Ökas antalet mellanstationer till fgra,
blir vid 0,3 s bortkopplingstid överföringsförmågan 570 MW.
Som slutsats framhålles vikten av alt hålla retä- och
ströin-brytartiderna nere.
Avsikten var att komplettera de teoretiska
undersökningarna med försök dels på en iiätmodeH (dessa försök synas
ha påbörjats, se nedan), dels på verkliga nät för att
undersöka sådana frågor som vilket reaktansvärde (synkron
reaktans, övergångsreaktans eller läckreaktans) som i
beräkningarna bör insättas för generatorerna, inverkan av
dämplindning, inverkan av anslutna motorer etc.
Slutligen behandlas tänkbara metoder att höja
stabilitetsgränsen:
seriekondensatorn anses ha goda möjligheter att
realiseras om det är möjligt att konstruera ett effektivt skydd
tör densamma vid kortslutningar, t.ex. genom gnistgap,
högt mättade reaktorer eller liknande anordningar;
serie kompensering med maskiner har undersökts; det
konstateras att endast asynkrona maskiner kunna komma i
fråga. Förbättringen i överföringsförmåga med en sådan
maskin av viss storlek är emellertid mindre än inverkan
av en normal synkronkondensator med samma effekt, och
anordningen synes ej tillmätas några större möjligheter;
halvvågsöverföring anses ha ungefär lika stora
komplikationer som högspänd likström utan att ha detta systems
fördelar och förkastas därför;
resonanskretsar för åstadkommande av
halvvågsförhål-landen vid en bibehållen frekvens av 50 p/s fordra på
samma sätt som seriekondensatorn effektiva skyddsan-
ordningar för kondensatorerna och visa sig bli dyrare än
seriekondensatorn vid avstånd under ca 1 200 km;
asynkrona generatorer anges möjligen kunna komma i
fråga i de fall då det gäller att sammanföra kraft från flera
kraftstationer och det redan finnes synkrona stationer.
Brytare
400 kV brytarna beräknades behöva ha en brytförmåga
av 8 500 MVA och en normalström av 1 000 eller 1 500 A.
De måste kunna bryta vid den, förhöjda spänning, som
uppstår vid en plötslig bortkoppling av full last. Enligt
mätningar på nätniodell beräknas denna spänning bli 050
—700 kV, den begränsas väsentligen av
magnetiserings-strömmen hos transformatorerna och endast i ringa grad
av koronaförlusterna. Bryttiden skulle ej få överstiga 0,1 s.
Brytarna skulle arbeta med automatisk återinkoppling med
ett spänningslöst intervall av 0,3 s. Även enfasig
snabbåter-inkoppling måste kunna tillämpas med hänsyn till
eventuell övergång titi direktjordad nollpunkt.
Kurvor ha upptagits över erforderlig avjoniseringstid för
ljusbågar på linjer: vid 400 kV behövs för ljusbågar
mellan faserna med 5 000—0 000 A ström en av joniseringstid
av 0,33 s vid vindstilla och 0,28 s vid svag vind; vid 220 kV
och ca 1 000 A äro motsvarande tider ca 0,17 och 0,12 s,
medan för överslag över isolatorkedja vid 220 kV tiderna
äro ca 0,21 och 0,16 s.
Iluvuddimensionerna hos 440 kV brytarna, vilka tänkts
utförda som tryckluftbrytare, uppges vara bestämda, men
detaljkonstruktionerna voro ej färdiga då
utvecklingsarbetet måste avbrytas på grund av krigsutvecklingen.
Pä 110 kV nätet förutses en kortslutningseffekt efter
400 kV nätets tillkomst av 3 000—4 000 MVA. Tidigare
största bryteffekt var 2 500 MVA, men redan innan 400 kV
nätet planerades, hade man bestämt sig tör att utveckla en
110 kV brytare för 3 500 MVA.
Transformatorer och reaktorer
Enligt RWE:s önskningar konstruerades
huvudtransfor-lnatorerna järnvägsmobila, och storleken begränsades
därför till enfastransformatorer på 100 MVA, motsvarande
300 MVA för en trefasgrupp. Nominella omsättningen är
-—/ 115 kV, kopplingen Y—O/D. Man har avstått från
V o I
tertiärlindning för att få ökad elektrisk hållfasthet.
Konstruktionen anges ha kommit så långt, att man var beredd
att ta emot beställning på transformatorerna.
Regleringstransformatorerna skulle ha en genomgångseffekt
per fas av 110 MVA och omsättningen 115/^3" kV/llö/V^ifc
±20 %. De ha tertiärlindning, från vilken kan tas ut
kraft för lokala behov.
Man hade tänkt sig att ansluta två petersenspolar titi
varje transformatorgrupp, vardera spolen för 200 A i 4 h
eller 225 A i 2 h vid 450 kV.
Linjens tomgångsström beräknas till 09—87 MVA per
100 km ledning vid 400 resp. 450 kV. För att kunna driva
linjen i tomgång hade man förutsett trefasiga reaktorer,
anslutna till 115 kV sidan av huvudtransformatorerna.
Även reaktorerna skulle göras mobila och detta bestämde
storleken, vilken utgjorde 52 MVA vid 127 kV. Vid
avlastning, då spänningen skulle stiga till 650—700 kV,
inkopplas samtliga reaktorer automatiskt och snabbt, så att den
höga spänningen stannar på linjen endast ett kort
tids-moment ("Schrecksekunde").
För ström- och spänningsmätning har man tänkt sig en
kombinationstransformator, bestående av
spänningstransformatorer med kapacitiv spänningsdelning och
ström-transformatorerna arrangerade inom dessa.
Högspänd likströmsöverföring
Tyska flygvapnet och dr Todt ha tydligen varit
energiska pådrivare för att få fram högspänd
likströmsöverföring, medan industrin och kraftföretagen hellre velat ha
en mindre forcerad utveckling.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
