Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 40. 1 november 1955 - Luftledningars termiska belastningsförmåga, av Kjell Norbäck
<< 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.
15 november 1955
903
I vissa fall kan emellertid driftstörningar avsevärt bidra
till en ledares åldring. Visserligen varar dessa störningar
kort tid (såvida inte utlösningen blir fördröjd av någon
anledning) och inträffar endast ett fåtal gånger per år och
ledning, men det hindrar inte, att ledarens livslängd i
undantagsfall kan minskas ända ned till hälften på grund
av driftstörningarna. Vid 70—380 kV friledningar torde
driftstörningarna sakna betydelse för ledarnas livslängd.
Däremot kan de två- och trefasiga kortslutningarna på 20,
30 och 40 kV ledningarna inverka.
Det är att märka, att det är den sammanlagda
uppvärmningsperioden och ej endast uppvärmningen under
utlösningstiden, som inverkar på ledarens åldring. Man får
därför räkna med att ledaren behåller sin höga
temperatur efter driftstörningarna i åtskilliga sekunder innan den
svalnat. Avsvalningshastigheten beror i hög grad på linans
dimension och material.
Det är svårt att noggrant ånge livslängden för
en kraftledningslina, särskilt som olika
driftförhållanden avlöser varandra. Dock kan man bilda
sig en viss uppfattning om livslängden om man
studerar de tidtemperaturdiagram som uppgjorts
på skilda håll. En kopparlina t.ex., som under
sin livstid under sammanlagt omkring ett halvt
år är belastad till temperaturen + 70°C, kan
sägas ha åldrats till hälften (10 % sänkning av
begynnelsebrottlast) på grund av denna
exceptionellt höga strömbelastning. Om livslängden
hos linan bör vara 20 år (dvs. till 20 % sänkning
i begynnelsebrottlast), fås ur diagrammen att
linan under den resterande tiden får belastas till
högst + 45°C kontinuerligt. Än en gång bör
påpekas, att dessa temperaturer och tidvärden ej
är exakta. Redan antagandet om, att en sänkning
av begynnelsebrottlasten med 20 % skulle
utgöra en gräns för linans användbarhet kan
diskuteras.
Maximala strömbelastningar
De faktorer, som inverkar på sambandet mellan
ström och ledartemperatur, är:
omgivningstemperaturen, vindhastigheten och vindriktningen i
förhållande till ledaren, ledarytans
värmeemis-sionsfaktor, lindiametern, solstrålningen samt
atmosfärstrycket.
Omgivningstemperaturen spelar en stor roll,
eftersom det är från den linans övertemperatur
räknas. Maximala strömbelastningen på linan
kan varieras avsevärt, om hänsyn tas till
omgivningstemperaturens variation. Om man inte
konstant håller den högsta tillåtna temperaturen på
linan utan håller lägre temperatur, kommer
lin-resistansen att vara lägre (dock endast 7 % för
koppar från + 70°C till -f 50°C). Den från linan
avgivna värmeeffekten tilltar endast något
snabbare än vad linans övertemperatur tilltar vid
ökad strömbelastning.
Ur omfattande prov i USA och även från prov i
Frankrike och Schweiz framgår, att man vågar
räkna med, att linan är utsatt för en viss vind
vinkelrätt mot linan på minst 0,6 m/s., vilket
ger en ökning från den vid vindstilla (i
provrum) tillåtna strömmen med 17—25 % vid nor-
mala lindiametrar. Sannolikheten för att högsta
ström, högsta omgivningstemperatur och lägsta
vindstyrka skall inträffa samtidigt är mycket
liten. Endast i slutna rum och väl avskärmade
anläggningar kan det hända, att vindhastigheten
understiger det angivna värdet.
Värmeavgivningen från linan beror på dess
emissionsfaktor, temperatur, diameter och
dessutom på vindhastighet, lufttemperatur och
lufttryck. Eftersom värmeavgivningen vid en 25 mm
lina vid 30°C övertemperatur till en tredjedel
består av utstrålning och till två tredjedelar av
konvektion, spelar emissionsfaktorn en mindre
roll. I praktiken bör skillnaden mellan en ny och
en åldrad lina vara högst 10 % i strömbelastning
(dvs. högst ca 20 % i övertemperatur vid
samma ström). En icke åldrad lina får alltså belastas
endast med 90 % av vad som kan tillåtas för en
åldrad lina.
Den avgivna värmeeffekten per ytenhet hos
linan avtar med ökad lindiameter vid samma
lintemperatur.
Solstrålningen orsakar en temperaturstegring
hos en belastad lina av 2—3°C. På grund av sin
obetydliga inverkan och sin varaktighet har
solstrålningseffekten försummats. Vid solsken kan
man oftast räkna med en högre vindhastighet
än 0,6 m/s.
Atmosfärtryckets inverkan kan normalt
försummas. Vid minskat lufttryck (på stor höjd
över havet t.ex.) erhålles något högre
lintemperatur.
Tillåten strömbelastning för vanliga
koppar-och stålaluminiumlinor som funktion av
linarean har beräknats (fig. 1 och 2) för en
vindstyrka på 0,6 m/s; 50 Hz växelström och
åldrade linor har förutsatts. För kopparlinor har
räknats med intemperaturen -j- 70°C och för
stålaluminiumlinor -f- 80°C.
Kurvorna är beräknade för horisontella linor.
För flerlagriga linor gäller, att
slagningsrikt-ningen enligt normerna skall vara varannan
höger och varannan vänster. Koronaeffekten har
helt försummats. Ytverkan har inkommit med
någon eller några procents resistansökning.
För linor placerade inomhus måste de angivna
strömtätheterna divideras med 1,17-—1,25,
beroende på lindiametern.
Approximativt är linans temperaturstegring
över omgivande luft proportionell mot kvadraten
på strömtätheten för en viss linarea. Man får
härur med hjälp av fig. 1 eller fig. 2 lätt
lintemperaturer vid andra omgivningstemperaturer
och strömbelastningar.
Omgivningstemperaturerna har antagits till
+ 10 och + 30°C. I vårt land torde man kunna
räkna med att omgivningstemperaturen vid
praktisk drift inte överstiger + 30°C under
månaderna mars—november och ej + 10°C under
månaderna december—februari. Under mars och
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
