Лекция. Электрэнергияны жеткізуді жаа тсілдері

 

Лекцияны мазмны: электрберілісті газ желілері, криогендік желілер.

Лекцияны масаты: электрэнергияны ашытыа жеткізуді жаа тсілдерімен танысу.

Шекті уаттарды одан рі ктеруді ммкіндіктері электрберіліс желілеріні кернеулерін кбейтуді жне иыстырмаларын згертуді талап етеді. Олар жалпы техникалы прогреспен, оны ішінде жартылай ткізгіш техниканы жетістіктерімен, жетілдірілген материалдармен, энергияны беруді жаа трлерін ойластырып жасаумен байланысты.

Соы кезде иыстырмасы толы згертілген, ышам жне сонымен бірге лкен ткізу абілеті бар жаа желілерді жасауа назар аударылуда. «Жабы» эксперименталды желілер электрошаулаыш газбен толтырылан, жоары кернеу сымдары ішінде орналасан тйыталан иыстырмалар трінде жасалынады (шамамен 500 кВ).

Электрберіліс газ желілеріні кабельдерді ммкіндіктерінен едуір асатын жоары ткізу абілеттері бар: 110 кВ газ желісіні ткізу абілеті 0,25 ГВт, 220 кВ желісіні– 1,2 ГВт, 330 кВ желісіні – 3 ГВт, 500 кВ желісіні – 6,5 ГВт райды. Ірі алаларды ішінде электрберіліс газ желілеріні жоары ткізу абілетін іске асыру шін ауа айналатын жер астындаы тоннельдерді салу ажет. Бір атар жадайларда газ желілерін тсеу шін метроны тоннельдерін пайдалануа болады. Электрстанциялардан уатты шыпаларды жасаанда ткізу абілеті станция блогыны уатына сйкес электрберілісті жер стіндегі жне тоннельдік газ желілері олданылады.

Ауа немесе баса газбен толтырылан, метал абыралары бар уыс быр трінде жасалан, толын ткізгішімен баытталатын, электрмагниттік толындар немесе жоарыжиіліктік толындар кмегімен энергияны жеткізетін электрберілісті сымсыз желісіні аидалы ммкіндігі бар. Біра ондаы жеткізетін уаттарды масштабтары баса, ал мнда энергияны шыындар мселесі электрберілісті дстрлі желілеріне араанда крделі емес. азіргі уаытта ндірісте мндай желілерді іс жзінде іске осу оларды тменгі тиімділігіне байланысты ммкін емес.

Жаын аралыта ткізгіштерін азотпен салындататын жаа асын ткізгіш желілер жеткілікті перспективалы болуы ммкін. Криогенді электрберіліс желілері, яни 80^оК тмен салындатылан, екі топа блінеді: гиперткізгіш жне асынткізгіш.

Желі арнаулы бітеу абыпен апталады, оны ішінде ток ткізгіштерді салындауын жне желіні барлы зындыында тменгі температураны стауын амтамасыз етеді. Желіні салындату оны трассасында дискретті орналасан арнайы криогенді ондырылармен жасалынады. Криогенді сйытарды оларды буымен салыстыранда лкен жылу сыйымдылыы жне жылу ткізгіштігіне байланысты сйемелденетін жмыс температурасы криогенді сйытарды температурасына жаын болу керек. 7.1 суретінде электрберілісті криогенді желісіні типтік жасалынуы крсетілген.

 

7.1 суреті – Айнымалы ток электрберілісіні фаза сайын экрандалан криогенді желісіні типтік иыстырмалы жасалынуы

Криогенді желіні бірінші абыы 1 гелиймен, шіншісі 3 – азотпен салындатылады. Гелий жне азотты айтару шін 6 жне 7 бырлар арастырылан. Бірінші жне екінші 2 абытар арасында, жне шінші жне тртінші 4 абытар арасында – вакуум. Токткізгіштер 5 гелийге батырылан жне бірінші абыта полиэтиленнен немесе баса арнайы тадалан синтетикалы материалдардан жасалан арнаулы кергіштермен бекітілген.

Электрберілісті криогенді желілері едуір жаа техникалы ммкіндіктерді ашады. зындыы ышам айнымалы ток электрберілісіні гиперткізгіш жне асынткізгіш желілері техникалы проблемаларды лкен шебері шешілгеннен кейін деттегі типті кабель желілерімен бсеке бола алады, ол жететін ткізу абілеті 5 – 10 ГВт. ткізу абілеті 100 ГВт траты ток электрберілісіні асынткізгіш желілері траты токты ауа желілеріне потенциалды бсеке болуы ммкін, егер электрэнергияны лкен млшерде асын заа тасымалдау шін экономикалы ммкіндіктер пайда болса.

110 - 500 кВ электрберілісті кабель, газ жне криогенді желілеріні ткізу абілеті жне шектеулі зындытары 7.1 кестесінде келтірілген.

 

7.1 кестесі – зындыы ышам электрберілісті кабель, газ жне криогенді желілеріні ткізу абілеті жне шектеулі зындытары