Může mít generátor jmenovitý proud (v každé fázi) 4200 A, tj. 4,2 kA?
Dejme tomu, že se jedná o generátor o výkonu 100 MVA připojený na trafo 13,8 kV / 110 kV.
Počítám to takto: In = 100 000 000 / (odmocnina(3) * 13800) = cca 4200 A
Zdá se mi to nějak moc, vždyť v takové hladině se pohybují proudy zkratové.
Zřejmě máte zkreslené představy o zkratových proudech.
Doporučuji vám stáhnout katalogové listy generátorů v Machovcích ( 300 MVA),
Dukovanech ( 220 MVA ), nebo na Mělníku (500 MVA ). Jsou většinou na napětí 15750V.
Podívejte se na štítkové údaje.
Na příklad u trafa 1 MVA s převodem 22/0,4 kV je Ik 25 kA a ip je 59 kA na straně nn
a přitom jmenovitý proud na nn straně je 1400 A
Výkon je obvykle součin napětí a proudu pro DC. Pro AC do výpočtu přibudou jen koeficienty. Na válcovacích stolicích se provozují motory s napětím 1000 V a proudem až 10 kA.
Nič zvláštne, máme vo firme generátor 40MVA s menovitým prúdom 3,6kA pri menovitom napätí 6kV.
Nojo, kde někde končíme na zkratech, jinde začínáme na jmenovitém proudu. Mimochodem, ty zkraty na generátoru jsou malinko jinde.
Může mi někdo vysvětlit, proč je u zapouzdřeného vodiče při jmenovitém proudu 10kA dimenzován průřez na 16140mm2? Z čehož mi vychází, že na jeden mm2
je uvažováno s 0,62 Ampéry.
Jedná se tady spíše o dimenzování na mechanickou pevnost a odolnost rázům , nebo je zde potřeba uvažovat nějaký jiný vliv? Napadá mne snad jen možnost horšího chlazení.
U takto velkých proudů se dosti podstatně i při kmitočtu 50Hz uplatňuje povrchový jev, takže ne celý průřez se uplatňuje na vedení proudu.
S tak velikými výkony nemám zkušenosti.
Ale i u běžných kabelů se u větších průřezů snižuje koeficient zatížení.
Na příklad u kabelu 35 mm2 je běžné zatížení 117 A, což je cca 3,5 A/mm2
Ale u kabelu 400 mm2 je již 1,28 A/mm2
Na příklad na vývodech z trafa 1600 kVA je jmenovitý proud 2300 A a sběrny budou mít průřez 2000 mm2 a jsme na 1,15 A/mm2
Proto bych se těm 0,62 A/mm2 moc nedivil. Navíc je to celé pořádně zapouzdřeno a dynamické síly budou mít zřejmě také svůj podíl. Při 350 kA to bude cca 22 A/mm2 a podíl teploty.... a myslím, že i skin effekt zde hraje roli ( i když se uvažuje více při VF aplikacích).
kolega Janeček byl rychlejší....
Skin efekt u 50Hz bych neuvažoval. Důležitá je mechanická pevnost a chlazení. Ty vodiče jsou krátké, takže ztráty jsou přijatelné.
Quote from: Jan Bocek on 08.03.2017, 20:58
Ale i u běžných kabelů se u větších průřezů snižuje koeficient zatížení.
To je naprosto v pořádku. Vodivost vodiče sice roste úměrně průřezu, ale chladicí plocha roste jen úměrně průměru, tj. druhé odmocnině průřezu. Má-li být dodrženo mezní oteplení, může proudové zatížení vodiče růst jen úměrně
3/
4-té mocnině průřezu, tzn.
3/
2-té mocnině průměru. To při rovnoměrném rozložení proudu. Když se k tomu přidá ještě skin-efekt, může už proudové zatížení vodiče růst jen úměrně
1/
2-té mocnině průřezu, tzn. přímo úměrně průměru.
No jestli jsem se neztratil tak to platí pro kruh nikoli pro sektor vodiče jejichž tvar šišoidu je dosti neuchopitený.
Quote from: Milan Hudec on 08.03.2017, 23:36
No jestli jsem se neztratil tak to platí pro kruh nikoli pro sektor vodiče jejichž tvar šišoidu je dosti neuchopitený.
Platí to přirozeně pro jakýkoli tvar řezu, pokud zůstává při škálování průřezu zachován.
Ovšem u kabelů do toho ještě vstupuje vliv izolace (pláště), jejíž tloušťka obecně s rostoucím průměrem vodiče také roste (alespoň u kabelů pro nn), ale mnohem pomaleji. To tu obecnou závislost trochu koriguje.
Ale abychom se do toho nezamotali - chtěl jsem hlavně ukázat, že snižování dovolené proudové hustoty při zvětšování průřezu má svůj důvod nejen ve skin efektu.
Quote from: Josef Martinec on 08.03.2017, 20:19
Může mi někdo vysvětlit, proč je u zapouzdřeného vodiče při jmenovitém proudu 10kA dimenzován průřez na 16140mm2? Z čehož mi vychází, že na jeden mm2 je uvažováno s 0,62 Ampéry.
Otázku dimenzování řešila ČSN 34 1610 v § 16 136. Vodič musí být dimenzován tak, aby vyhověl nejnepříznivější z uvedených podmínek (např. na oteplení při zkratu v daném čase, nebo jiné). Nemá význam sledovat proudovou hustotu. :)
Příklad zapouzdřených vodičů.
Na fotce je trafo vlastní spotřeby 15,75/6kV, 50MVA a nahoře jsou vidět vodiče napájecí vývodové trafo 15,75/400kV, 250MVA.
Čím sú izolované vodiče? SF6 ?
Quote from: Miroslav Revús on 09.03.2017, 17:01
Čím sú izolované vodiče? SF6 ?
Na EDU je v zapouzdřených vodičích vzduch, připojený k vysoušeči (Blaugel), střední vodič drží proti plášti izolátory, umístěné po 120-ti stupních proti sobě, SF6 je použit ve zhášecí komoře gen. vypínače. Pohon vypínače vzduchem, dvě vypínací cívky s hlídáním uzavření obvodu. Plášť zapouzdřených vodičů je uzemněn v jednom bodě, od vývodového transformátoru odizolován z důvodu nádobové ochrany trafa).
Quote from: Miroslav Revús on 09.03.2017, 17:01
Čím sú izolované vodiče? SF6 ?
Ne, vzduch. Je to tuším výrobek EGE.