Izračun sil na opremo v zračno izoliranem stikališčuBrenčič, Aljaž (Avtor) Mihalič, Rafael (Mentor) zračno izolirana stikališčakratki stikimehanske obremenitvegibljivi vodnikiV Sloveniji se večina visokonapetostnih (VN) postrojev (stikalni postroji, transformatorske postaje, razdelilne transformatorske postaje) še vedno gradi v zračno izolirani tehnologiji. To velja skoraj izključno za napetostne nivoje 220 kV in 400 kV, prevladuje pa tudi pri postrojih napetostnega nivoja 110 kV. Za določitev mehanskih karakteristik vse opreme, ki se potrebuje za gradnjo zračno izoliranih postrojev in za gradnjo podpornih konstrukcij in temeljev, na katere se namešča VN oprema, je nujno prepoznati in izračunati obremenitve, ki so jim navedeni elementi izpostavljeni v normalnih in v izrednih razmerah. Medtem, ko se za zbiralke vse več uporabljajo cevni vodniki, se za povezave med VN aparati iz različnih vzrokov še vedno večinoma uporabljajo vrvni vodniki. Poleg večjih elementov, kot so naprave za transformacijo in kompenzacijo, so tipični VN aparati, ki jih vgrajujejo v razdelilne in transformatorske postaje odklopniki, ločilke, napetostni in tokovni transformatorji, podporni izolatorji in prenapetostni odvodniki. V delu se osredotočamo na prepoznavi in določitvi sil, ki lahko med obratovanjem delujejo na VN aparate in na konstrukcijske in gradbene elemente, na katere nameščamo opremo. Poleg sil, ki nastopajo v stacionarnih pogojih obratovanja, so za določitev mehanske vzdržnosti opreme in pripadajočih konstrukcijskih ter gradbenih elementov merodajni mehanski učinki izjemnih pojavov, do katerih lahko pride med obratovanjem. Med te, poleg potresov, štejemo tudi sile na VN opremo zaradi učinka visokih elektromagnetnih polj med zemeljskimi in kratkimi stiki. Izkazalo se je, da so ravno slednje merodajne za zahtevane mehanske karakteristike opreme in konstrukcij. Cilj dela je izdelati programsko orodje za izračun obremenitev VN opreme. Na trgu je sicer dostopna programska oprema, ki med drugim omogoča računanje sil v stacionarnih in izrednih stanjih, vendar zahteva podatke, s katerimi projektant ob začetku načrtovanja VN postroja še ne razpolaga. Postopek projektiranja bi zato znatno olajšal pripomoček, ki bi že v zgodnjih fazah projektiranja posredoval podatke, s pomočjo katerih postroj zasnujemo tako, da izberemo ustrezno VN opremo. Postopka projektiranja tako ni potrebno izvajati iterativno, oziroma bi bilo to potrebno le izjemoma, če se npr. post festum izkaže, da postroj ne zadošča zahtevam. Iz praktičnih razlogov smo omenjeno programsko orodje izvedli v okolju VBA Excel. Rezultate izračuna smo primerjali z dobljenimi s programom Primtech 3D. Ocenjujemo, da primerljivost rezultatov potrjuje ustreznost izvedbe našega programskega orodja.20232023-03-29 11:35:00Magistrsko delo/naloga144997sl