新聞動態 News
聯系方式 Contact

江蘇金福隆機床附件有限公司

地址:江蘇省無錫市惠山大道9號江蘇金福隆機床附件有限公司

聯系人:朱先生

電話:0510-83585358

傳真:0510-82360833

QQ客服1:162008558

QQ客服2:162008559

網址:www.wangluobu.com.cn

搜索 Search
你的位置:首頁 > 新聞動態 > 行業新聞

節能型電纜橋架設計原理及應用

2016-6-24 11:09:00點擊:
[摘 要] 經研究發現,通過改變電纜橋架的研發設計及加工工藝,可突出其結構節能的特點,在保障產品支撐、管理、規范電纜等基本功能的同時,使其附加了減少線損、減輕產品重量而不降低承載力等優質功能,有利于節能環保。

[關鍵詞] 節能;電纜橋架;通風散熱


節能、降耗、環保是當代社會發展的必然趨勢,提高電能利用率、降低碳排放是世界電力行業、主要用能單位面臨的共同課題,而降低電路線損是提高用能的重要途徑。以電廠為例,日本電廠發電后電能利用率最高為57%,美國為51%,我國約為40%。2013 年上半年,我國發電量為24342 億kW,若提高1% 的電能利用率,則相當于每年節約電能近487 億kW·h,相當于節約165 萬t 標準煤。

圖1 新型節能橋架通風示意  圖2 國內外其他橋架通風示意
電纜橋架作為支撐、保護和管理電纜的定制標準化產品,貫穿于電廠發電端與用戶終端,除管理規范線路外,電纜橋梁還有減小電路線損的功能。發達國家電纜橋架的應用已有70 多年的歷史,而國內市場應用則為30 年左右,特別是近十幾年迅速普及,被廣泛應用于電力、石化、軌道交通、通訊、冶金和機械制造等行業。通過對市場電廠、冶金、石化等用電大戶終端企業調研,電能線損大已經成為行業的關注點。1 節能電纜橋架的原理研究節能電纜橋架,首先要明確電纜在橋架支撐下的能耗組成:電磁產生的電纜能損和升溫帶來的電纜線路的能損,前者是主要的,無功功率造成的,目前還沒有好的解決途徑;后者帶來的能損,目前可以通過設計,改變電纜橋架的結構,降低能損。


1.1 線損的計算方法

線損計算是降損節能,加強線損管理的一項重要的技術管理手段?偹苤,輸電線路損耗是當負荷電流通過線路時,在線路電阻上產生的功率損耗。其計算公式為ΔP=I 2R,式中:ΔP 為損失功率;I 為負荷電流;R 為導線電阻。導線電阻R 不是恒定的,在電源頻率一定的情況下,其阻值隨導線溫度的變化而變化。銅鋁導線電阻溫度系數a 為0.004。在有關技術手冊中給出的是20℃時的導線單位長度電阻值。但實際運行的電力線路周圍的環境溫度是變化的;且負載電流通過導線電阻時發熱,又使導線溫度升高,所以導線中的實際電阻值隨環境、溫度和負荷電流的變化而變化。為了簡化計算,通常把導線電阻分為三個分量考慮:(1)基本電阻20℃時的導線電阻值R20;(2)溫度附加電阻Rt;(3)負載電流附加電阻Rl。線路實際電阻為:R=R20+Rt+Rl。由線損計算公式分析,降低輸電線路工作時導線溫度的升高,是減少線損的有效途徑。下面以60 kW 機組為例,內部電壓U=1.5-2.0萬V,輸送電流I=60 A,電廠內部選用35 mm2 銅芯高壓電纜,總長度約為45 km,以戶外溫度為20 ℃為參照,電纜自身溫度值升高4℃,計算因電纜溫度升高造成線損的增加量:ΔW=I 2ΔRt=1.92 kW。電纜因溫度上升線路損耗比例系數為:1.92/60=0.032=3.2%。


通過以上計算發現,電纜溫度升高對線路損耗影響相當大。降低電纜工作溫度,減少電纜阻值上升,是降低線路損耗、提高電能利用率的有效途徑。這對承載、保護、管理電纜的載體電纜橋架提出了明確的要求和研究方向。1.2 節能電纜橋架的設計原理
針對電纜橋架線損特點,通過改變自身結構,可使橋架內外自然循環通風,有效降低線路損耗。
(1)通過改變沖壓工藝,橋架底面布滿縱、橫加強筋,每個加強筋底部沖有倒錐形橢圓散熱孔,減少電纜與橋架的接觸面積,增大了橋架表面散熱面積。橋架底面通風孔面積占底面的10.17%,與電纜接觸面積減少38%,最大程度提高了橋架自身的散熱功能。
(2)橋架側面科學設計有2~3 排散熱通風孔,電纜橋架內部的熱氣通過側面通氣孔快速排出;當風通過底部擴散狀通風孔吹入橋架內時,將直吹風向四周發散,與橋架兩側面通風孔形成循環通風系統,使橋架內外空氣循環暢通,熱量快速散發,有效降低電纜溫度,進而減少電纜阻值上升,達到減少線路損耗的目的(圖1,2)。從圖1 可以看出新型節能電纜橋架通風散熱的原理,同時通過與圖2 的設計原理比較可以尹曉普:節能型電纜橋架設計原理及應用看到,目前國內外其他橋架的通風散熱系統還不夠完善,外部空氣僅能直吹電纜的露出部分,不能使電纜所產生的熱量充分散發,功能性不強。
2 節能電纜橋架的效果與特點
2.1 節能電纜橋架的效果
節能型電纜橋架,是目前國內外市場上循環通風散熱系統最完善的電纜橋架產品,根據有關部門檢測結果可知,節能型電纜橋架較普通電纜橋架有效降低電纜工作線損3.11%,即比普通電纜橋架節能3.11%,遠高于節能效率超過0.8% 的國家標準。2.2 節能電纜橋架的特點
(1)橋架內外空氣循環使熱量散發迅速,有效降低電纜溫度,減少電纜阻值上升,減少線路損耗。
(2)橋架通過設計增加加強筋,提高了橋架的承載力,比同料厚產品增加承載力1.5 倍,在電纜節能的同時,節省了材料。
(3)可延緩電纜絕緣層老化,延長電纜使用壽命,減少用電事故的發生。
3 結束語
為推動現代裝備事業戰略和生態文明建設戰略發展的當代中國,需要高質量、高性能、低能耗、低污染的先進制造業和技術領先、節能降耗的優質產品來支撐,這也是提升現代裝備事業發展的必要條件。


節能電纜橋架通過研發設計、改變加工工藝,突出其結構節能的特點,在保障產品具備支撐、管理、規范電纜等基本功能的同時,使其附加了減少線損、減輕產品重量而不降低承載力等優質功能,將為我國實施現代裝備事業戰略、生態文明建設戰略做出一定貢獻。

jrs低调看高清直播_黄网站色视频免费观看_2020每日更新国产精品视频_在线观看2828理论片