Научная статья на тему 'Корона на линии с заземленной фазой'

Корона на линии с заземленной фазой Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

CC BY
175
35
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям , автор научной работы — Щербаков Василий Кузьмич

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Корона на линии с заземленной фазой»

ИЗВЕСТИЯ

ТОМСКОГО ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ПОЛИТЕХНИЧЕСКОГО Том 63 ИНСТИТУТА имени С. М. КИРОВА 1944

КОРОНА НА ЛИНИИ С ЗАЗЕМЛЕННОЙ ФАЗОЙ

ЩЕРБАКОВ В. К.

Профессор, доктор технических наук

Критическое напряжение короны

Есть основания полагать, что критическое напряжение короны з условиях трехфазной линии с одной заземленной фазой [1, 2] будет иным, чем в условиях симметричной трехфазной линии, так как при прочих равных условиях потенциалы проводов, заряды и конфигурация полей в этих двух случаях совершенно различны. Однако, несмотря на эти различия, и в том и в другом случае можно считать справедливым выражение Пика [3] для градиента видимой короны на поверхности гладких параллельных цилиндров радиуса г, при плотности воздуха

Ет — 303 [ 1 +

0,301

V 77Г

| кв„акс/см. (1)

Разрушающий градиент, соответствующий началу самостоятельного разряда в воздухе между параллельными проводами, имеющими радиус, больший 0,2 см, Пик определил квк

Ео = 30 КВмакс/СМ.

Далее, на основании геометрии электрического поля между двумя параллельными цилиндрами, имеются соотношения между максимальным и минимальным градиентами—Емакс и Емин,—с одной стороны, и приложенной к цилиндрам разностью потенциалов и—с другой [4]:

ЕИакс = / г*"""- (2)

! / г 1п в+увъ-г*

V о + г

и

'МИН

Р + г 1П Р + УР3 Р —г ' г

(3)

где О — расстояния между цилиндрами.

В высоковольтных линиях электропередач расстояния между проводами Э несоизмеримо больше радиуса проводов, и поэтому различие между максимальным и минимальным градиентами на поверхности провода исчезает, и формулы (2) и (^принимают вид

и

Е==--о- <4>

Г.1П-----

г

Известная формула Пика для подсчета критического разрушающего напряжения и получена из выражения (4) с добавлением коэфициентов,

учитывающих состояние поверхности—ш0, состояние погоды—ш» и давление воздуха—8:

иКр(ф)вв21,1 .mQ.mn.S.r.ln ^ киловольт. (5)

г

Таким образом, для практических расчетов принято полагать поле около поверхности проводов равномерным по окружности, а, следовательно, и плотность заряда по поверхности проводов—одинаковой. Но тогда градиент на поверхности провода можно подсчитать в зависимости от заряда провода q как

Е= qjKy^KM)e -1

2Пг (см) 8,84 ЛО-6 и разрушающий критический градиент как

Е0= ——. --—г- кв/см, (6)

2Пг 8,84.10-6

т. е. критическому (разрушающему) градиенту соответствует вполне определенный критический заряд на проводе, причем, имея ввиду допущение о равномерности поля вокруг провода у поверхности его,—не зависящий от взаимного расположения проводов и соотношения потенциалов проводов.

Заряды проводов линии могут быть подсчитаны из условия, что:

|| = Сц .Uo + C12(D10 —Uo) +Сг» (Ü10-Ü30), q2 С12 (U2e-Uie) + С22. U20 + C2S (U20—U8o). (7)

Чз = Cl8 (U,o- и«) + Сз3 (U30 - U20) + С3,. Uso.

Для симметричной линии, при соблюдении условиия

U20 = а . U10, Ul0 = а2 . Ul0,

заряд, положим, провода 2-й фазы сагласно (7) получается равным

q = С12(а. Uio — U10) + Си. а. U10 + С23(а. U10—a2U10) =

[С 12(а — 1) + Си. а + С28(а-а2 j]. (8)

То же на проводе 2-й фазы линии с заземленной фазой (заземлена фаза 1—а), когда имеет место условие

и10=о,

tj20 = (a-l).Ub Üt0 — («2 — l).Ub

заряд равен

q'a = С12 [(а — 1), Ux — 0] + С,2(а — 1). Ut + C2J(a — 1). Ut — (а» — 1). U4] =

- U,[C12(a - 1) + С22(а — 1) + С23(а — а*)]. (9)

Выражения (8) и (9) указывают на линейную зависимость зарядов от фазового напряжения линии и позволяют установить постоянное отношение зарядов линии с заземленной фазой и симметричной линии (в данном случае 2-й фазы), при одном и том же номинальном напряжении. Это отношение будет равно

¿12(а — 1) + С22. а + С23(сс — «а) ' ,

= а (С„ + С22) + С2а(а - ар - (С12 + С22) а (С12 + С22) + С23(а — а2) — С2

Или, так как а — а2 = —\У3, то

_ А(С12 + С22)-] ^(С12 + С23 + 2Ся)

ц*а__2_2_____

Ъ _ А. (С12 + С22 + 2С„) - ] + с22 + 2С23)

= 3(Сг2 + С22)+]КЗ(С12 + С2, + 2С23) (П)

(ЗС12 + С22) + ]-]/3(С12 + С22 + 2С23) *

Отношение абсолютных значений зарядов из (11) получается в виде д'г — 1 /[3(С12+ С2а)р + 3[С1а + с;Г+^ад (12)

К [зс32+~с22р + з[с12 + с22-(-2с2з]2 * -

На основании точно таких же рассуждений отношение зарядов для 3-й фазы имеет вид

= , / [3(С13 + Си)р + 3[Саа + Сзз + 2С23]2 (13)

Чз V [ЗС13 + С;;Р + 3[С13 + С33 + 2С23? '

Формулы (12) и (13) показывают, что отношение зарядов определяется лишь положением проводов на опорах, поэтому эти отношения лучше связывать не с фазами электропередачи, а с проводами линии. <¡1---$00- +-----

Применительно к размерам Шатурских 110 кв. | ^дЗ/' ^

©пор (рис. 1) автором подсчитаны частичные ем- \ * £

кости и отношение зарядов проводов двух фаз - А

для сечений АС-185 и АС-120, соответственно: \ '

1) обычному (симметричному) состоянию линии \ ^ ^

и 2) состоянию, когда верхний провод (провода) &-520-\-

заземляется, но без изменения положения верхнего провода на опоре; результаты подсчетов при- ' ведены в таблицах 1 и 2. I

Данные таблиц 1 и 2 указывают, что для 1 %

опреде ленного расположения проводов на опорах ;

отношение зарядов на одноименных проводах |

почти не зависит от их сечений. Таким образом, для определенного типа опор (в смысле опреде- (

денного размещения проводов на опорах) при не- )

изменных' расстояниях между проводами, может__■ { -

быть установлено постоянное значение отношения у///////'-'^7//////////^ зарядов одноименных проводов, независимо от сечения проводов. Данные тех же таб- ис*

лиц указывают, что при одинаковых фазовых (или междуфазовых) напряжениях заряды на проводах линии с заземленной фазой больше, чем заряды на одноименных проводах симметричной линии, и что степень этого различия зарядов больше у одно-цепных линий, чем у двухцепных.

10* Изя. ТЛИ, т. 63 145

«

Таблица 1. Две цепи в работе

Марка Частичные емкости в ¿¿Р/км Отношение зарядов з'/З

провода с« С* см С» с„ 2-й провод 3-й право д

АС—120 0,00220 0,00114 0,00210 0,00303 0,00368 1,19 1,24

АС—185 0,00229 0,00118 0,00220 0,00300 0,00372 1Л9 1,24

Таблица 2. Одна цепь в работе, без учета влияния проводов другой цепи

Марка Частичные емкости в р.Р/км Отношение зарядов q,¡щí

провода с« с» С« Си С* 2-й провод 3-й провод

АС—120 0,00183 0,00095 0,00171 0,00418 0,00493 1,28 1,33

АС—185 0,00190 0,00098 0,00180 0,00425 0,00505 1,27 1,35

В линии с заземленной фазой, таким образом, заряды на незаземлен-ных проводах достигнут значения, соответствующего разрушающему градиенту на поверхности проводов при меньших напряжениях, чем это имеет место в симметричных электропередачах. Из уравнений (8) и (9) следует, что одинаковым зарядам на проводах в рассматриваемых двух системах электропередачи соответствуют различные фазовые напряжения, и отношение этих напряжений при q'~q выражается как

II' С12(а— 1) 4-С22.а4-С2з(а —а2)

и С'1а(а — 1) + С22(а — 1) + С'23(а—а2)

Сравнивая (10) и (14), замечаем, что

Ц' __ д

И ™ а' '

(И)

(15)

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Следовательно, при переходе к режиму с заземленной фазой критическое напряжение коронирования проводов данной линии понижается в такой степени, в какой степени возрастают заряды проводов. Так, в разобранном выше примере (табл. 1) критическое напряжение короны 2-го провода при двух цепях на опорах понижается в 1,19 раза, а критическое напряжение 3-го провода—в 1,24 раза. В одноцепных линиях это понижение более значительно и, согласно табл. 2, выражается в 1,28 раза для 2-го провода и в 1,33 раза для 3-го провода.

Защитная роль верхнего провода требует определенного превышения этого провода над двумя другими проводами, как это в виде примера показано на рис. 2, где, сохраняя все прочие размеры опоры по рис. 1, верхние провода приподняты дополнительно на два метра. В этом случае при заземлении верхних проводов линии степень снижения критического напряжения короны получается меньше, как это видно из табл. 3 и 4.

*

Таблица Двух цеп на я линия

Марка Система Частичные емкости в цР/км Отношение зарядов

привода передачи Cit Ci» С« са Cj3 2-й провод 3-Й привод

АС—120 Симметричная (рис. 1) 0,00220 0,00114 i 0,00210 0,00303 0,00368 «о С9

С заземленной фазой (рис. 2) 0,00200 0,00098 0,00220 0,00290 0,00376 II еч а*\ О4 8

АС—185 Симметричная (рис. 1) 0,00229 0,00118 0,00220 0,00300 0,00372 ю M 11 с* "ii

С заземленной фазой (рис. 2) 0,00183 0,00099 0,00230 0,00312 0,00377 в сг| сг

Таблица 4. Одна цепь» без учета влияния соседней цепи

Марка Система Частичные емкости в р.Р/км Отношение зарядов

провода передачи с12 С Í С зз 2-й провод 3-й провод

АС—120 Симметричная (рис. 1) 0,00183 0,00095 0,00171 0,00418 0,00493 Tf СЧ ÏÏ С o*j О" СЧ ! со И л сг| СГ

С заземленной фазой (рис. 2) 0,00140 0,00079 0,00176 0,00434 | 0,00494

АС—185 Симметричная (рис. 1) 0,00190 0,00098 0,00180 0,00425 0,00505 rf <N il ю со 1! сг| СГ

С заземленной фазой (рис. 2) 0,00152 0,00083 0,00187 0,00435 0,00509 II cr| СГ

Подсчет величины критического напряжения короны для проводов линии с одной заземленной фазной путем сравнения зарядов проводов такой линии с зарядами проводов линии с симметричной системой потенциалов проводов и с обычным расположением проводов на опорах — не имеет смысла. Обычно провода линий на опорах располагаются таким образом, что заряды проводов одной и той же линии получаются неодинаковыми по величине, и отсюда, как следствие, неодинаковость критических напряжений короны проводов. П и к [3] указывает, что при горизонтальном расположении проводов на опорах критическое напряжение крайних проводов на 6°/0 выше, а среднего на 4°/0 ниже, чем критическое напряжение таких же проводов при расположении их по углам равностороннего треугольника.

Удобнее всего подсчет величины критического напряжения короны линии с заземленной фазой провести, исходя из следующих рассуждений.

-----

\\ i :

1 уЪ

2 У----

Как было выяснено ранее, критическая (разрушающая) напряженность ноля на поверхности провода может быть выражена через величину заряда провода

= .--кв/см;

Р 2тиг (см) 8,84 Л О"6

полагая Екр(ф) = 21,1 кв/см (по Пику), найдем величину заряда, соответствующего появлению критической напряженности поля на поверхности яровода в виде

Якр = 21,1.2тс.Г.8,84. ю-6 кул/км. Но так как для каждого провода действительно соотношение

Я = 11ф Сраб,

то

.21,1.211.8,84.10-6ло-8 = 1,175 —1— .10-« кв.

Сраб Сраб Сраб

Вводя в формулу (16) коэфициенты, учитывающие состояние поверхности провода (ш0) и состояние погоды (шп), а также множитель 8 — плотность воздуха, получим окончательное выражение для подсчета критического напряжения короны в виде

и*р<фаэ) = то.тп.8ЛЛ7.—^.10~6кв. (17)

^раб

Здесь г — в см и Ср — в фарадах на километр.

Формула (17) одинаково годна как для линий с заземленной фазой, так и для линий симметричных.

Рабочая емкость Ср из (7), положим, для второго провода, получается

г — 42 .

Ч><2) — -" — > иф

но из (9) следует, что

следовательно,

= иФ. |/ ~ (с12 + с22)з + А (С12 + са2 -Ь С„)»,

(18)

Ср(2) = 9 (С12 + С22)* + 3 (С12+ С22 + 2 С23)2; точно так же и для 3-го провода—

СР(з,=4-|/ 9(С13+С33)2 + 3(С13 + С33+2С23)2. (19)

В таблице 5 даны значения рабочих емкостей и критические напряже-ниядля проводов АС-120 и АС-185 и опор по рис. 2. Данные таблицы 5 показывают, что корона в 110 кв линиях с заземленной фазой не ставит практических затруднений для двухцепных линий,так как провода АС-120 (радиус—0,765 см) не коронир\ют и представляется возможность использования проводов АС-95 (ради чс—0.695). В отношении же одно цепных 110 кУ линий необходимо отметить затруднения с применением проводов радиусов меньших 0,765 см, так как провода АС-120 (радиус—0,765 см) нри хорошей погоде уже могут дать слабое коронирование в начале линии.

Таблица 5

Число цепей Марка провода Положение провода Рабочая емкость в ^ Критическое напряжение икр(мф) В KB Примечания

< 1 о см 2-й 0,0118 112

л с о> =г и С 3-й 0,0117 112 Частичные емкости приведены в таблицах 3 и 4

«3 tc Ч О иГЗ 00 2-й 0,0121 1 134

а < 3-й 0,0122 134 Расположение проводов по рис. 2

о CN 2-й 0,0109 121 то = 0,85 (коэф. учета состояния поверхности провода)

X а си =Г CJ < 3-й 0,0107 123 Шп — 1 (коэф. учета состояния погоды)

О ш ю со Т—1 2-й 0,0111 148

о < 3-й 0,0108 150 & = 1 (плотность воздуха)

Интересно отметить, что во всех практически возможных случаях заземленный провод коронировать не будет. В самом деле, по (7) величина рабочей емкости заземленного провода будет равна

Сраб (1) = 3 С12,

а это означает (см. табл. 3, 4 и 5), что всегда будет иметь место соотношение

2СР (1)<Ср(2),

т. е. критическое напряжение заземленного провода всегда будет примерно в два раза выше критического напряжения двух других проводов (см. формулу 16), Правда, сечение заземленного провода может быть взято меньше раза в два, чем сечения двух других проводов, но и в этом случае радиус заземленного провода будет меньше радиуса двух других проводов лишь в V 2 раза и, следовательно, критическое напряжение короны этого провода всегда будет выше рабочего напряжения электропередачи.

Заслуживает внимания также вопрос о влиянии на величину критического напряжения короны соседней цепи, когда эта цепь выключена и заземлена. В предыдущих подсчетах предполагалось полное отсутствие влияния соседней выключенной цепи, когда речь шла об одноцепных линиях или о работе только одной цепи. Однако, как показывают примеры подсчетов, влияние соседней выключенной и заземленной цепи все же имеется в линиях с заземленной фазой. С целью выяснения этого вопроса автором подсчитаны частичные емкости линии с проводами АС-120, расположенными на опоре по рис. 2, когда одна цепь в работе, а другая отключена и заземлена; в таблице 6 приведены значения рабочих емкостей

■ критического напряжения короны для трех характерных состояний этой линии.

Таблица 6

Состояние линии передачи Рабочая емкость в рР Критическое напряжение в кв (междуфазовое)

Ср(2) СР(3) 2-го провода 3-го провода

Одноцепная 0,0118 0,0117 112 112

Двухцепная, обе цепи в работе 0,0109 0,0107 121 123

Двухцепная, одна цепь отключена и заземлена 0,0122 0,0123 108 107

Примечания

Провода АС-120; расположение проводов по рис. 2; ш0 = 0,85; шп = 1; 5=1.

ВСЯ-240

Как и следовало ожидать, наличие соседней цепи, расположенной на одних опорах, находящейся в отключенном и заземленном состоянии, увеличивает рабочую емкость проводов и, следовательно, снижает критическое напряжение короны работающей цепи, если сравнивать этот режим работы двухцепной линии с работой одноцепиой линии.

220 кв линии обычно сооружаются с проводами АС-400 или АСУ-400. Применительно к опоре по рис. 3 рабочие емкости равны:

Ср(2) = Ср(3) = 0,01070.ю-6 Ф/км,

ас+т

р(1)

0,00303 Л О"6 Ф/ км;

критическое напряжение короны, при шп=1 и 8=1, получается:

а) для нижних проводов

1,39 00„ и^(мф); = 1^3.0,85.1,17-тттг^- — 224 кв,

Ь) для верхнего провода икР(Мф)= /3.0,85.1,17

0,0107

1,075 0,00303

610 кв.

Критическое напряжение можно было бы несколько повысить в данном случае применением проводов АСУ-400 (икР(Мф) —233 кв); вторая цепь, расположенная на близком расстоянии, могла бы оказать также нужный эффект.

Потери на корону

Потеря мощности на корону в линиях обычно подсчитывается по формуле Пика:

241

<«+2Б)|/£

(и — икр)2.10-5 квт/км,

(20)

ríe * — плотность воздуха;

1 —частота переменного тока;

(U — Uxp) — разность между рабочим и критическим напряжением линии; при подсчетах потерь на один провод подставляются фазовые значения U и UKp.

Однако эта формула, являясь экспериментальной, не указывает на механизм образования потерь на корону и поэтому, анализируя эту формулу, не удается подметить, как изменяются потери при переходе к линиям с заземленной фазой.

Хольм дает формулу для подсчета потерь на корону более сложного вида, чем формула Пик*&, но формула Хольма получена в результате логических суждений с учетом современных физических представлений об явлениях в воздухе при короне [3]. По Хольму, потеря энергии на корону за полупериод равна

W— Ucp.Q, (21)

где UCp — некоторое постоянное среднее значение напряжения между проводами, при котором происходят потери на корону;

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Q —количество электричества, которое должно быть подведено от источника энергии для создания пространственного заряда в окружающем корону пространстве и для нейтрализации части пространственного заряда от предыдущего полупериода.

На основании соотношения (21) получается выражение для теряемой на корону мощности в виде

PK = W.2f = 2f. UcP.Q. (22)

В дальнейших рассуждениях, по Хольму, количество электричества Q подсчитывается как комплексный емкостный заря я,, величина которого определяется напряжением между проводами и геометрическими размерами линии.

Но при одном и том же Ц-Р и на проводах одной и той же линии количество электричества Q в формулах (21) и (22) будет различно в зависимости ог режима работы линии: в случае работы линии с заземленной фазой, как это было показано выше, величина Q больше, чем в случае работы той же линии при обычном (симметричном) режиме в отношении

Сраб • (зазем.) _ _^

Сраб. (снми.)

Мощность на корону в линии с заземленной фазой поэтому может быть подсчитана как

Р'к = 2{.иСр.М). (23)

Беря отношение (23) и (22), находим, что

Р'к 2{.иСр(р.(3)

Рк 2f. Ucp.Q

Р,

т. е. потеря мощности на корону в линии с заземленной фазой больше в р раз, чем в линии симметричной.

Следовательно, для определения мощности на корону в незаземленных проводах линии с заземленной фазой необходимо найти эту мощность по

известным формулам для симметричного режима работы линии, а затем

£

этот результат увеличить в отношении р(зазем-> .

Ср (симм.)

А Рзазсм Рсвим.

Экспериментальная проверка

В целях проверки суждений по определению потерь на корону в линиях с заземленной фазой был проделан ряд опытов с замером потери мощности на корону в опытной линии с заземленной фазой. Измерения производились на 3-фазной линии длиною в 30 метров, с железными проводами диаметром 3,2 мм и расположенными по углам равностороннего треугольника. Питание линии осуществлялось от трехфазного трансформатора испытательного типа, мощностью 30 квт и напряжением 40 кв. Линия была смонтирована на открытом воздухе, трансформатор находился в помещении, напряжение подводилось через фарфоровые втулки, вмонтированные в деревянные щитки.

Измерение активной мощности велось мил-ливаттметром, специально для этой цели изготовленным, работающим на ферродинамическом принципе, с пределом измерения до 200 милливатт; предел измерения по напряжению 100 в, сопротивление катушки напряжения 30002; полный предел измерения по току 5 — 6 мА, сопротивление катушки тока 120 2. Погрешность измерений—не более 0,5°/0 от предела шкалы.

При измерении потерь при симметричном режиме ваттметр включался по схеме Пика-Ген рд и к с а, т. е. токовая обмотка включалась в концы фазовых обмоток перед нейтралью, которая была заземлена, а обмотка напряжения—на не-

Рис. 4

Н #&звземленным

проводам линии

<х>

Рис. 5 Рис. 6

большую часть витков фазовых высоковольтных обмоток около нейтрали (рис. 4). Р

Заземление одной из фаз требовало изоляции нейтрали от земли на фазовое напряжение и поэтому в таком режиме работы трансформатора включение ваттметра не могло быть осуществлено по схеме Реек'а-Непс1-пх'а. Доступной являлась лишь обмотка заземленной фазы в месте заземления и поэтому прибор включался в этом месте обмотки, как это показано на рис. 5. Допуская равенство потерь в незаземленных проводах,

^то является близкий к действительности, так как по вышеприведенным суждениям (см. табл. 6) рабочие емкости и критические напряжения неза-земленных проводов мало различаются даже при резком неравенстве расстояний этих проводов до земли и заземленного провода,—можно сделать заключение о равенстве величин активных составляющих токов не-заземленных проводов и, следовательно, о возможности измерения в заземленной фазе трансформатора трети всей активной мощности, теряемой электропередачей на корону. На рис. 6 показана векторная диаграмма напряжений и токов электропередачи в соответствии с положением о равенстве активных токов в фазах, при этом вполне допустимо считать симметрию напряжений фаз ненарушенной, так как в наших опытах нагрузка на трансформатор была очень мала и соответственно очень 'малш

н

го

I1'

I4

§ с

IV" \ "\ "1 ■■ Фом теплена •

1 1 Р»75.г Погодя снег бег Ветре 0=40 см г шШё см •

1 . 1

( 1 , .....

//

//

И оитич. напряжение ч Л*

} - 1 1 1 Нриитич. няпряж.

*

I

79

АО

& 60 (0.0 Х273к6(фаз}

II 'ист чид/г

I ерен ные

К

79

ЮО

П

Г

ас 0.4 £

йл

/

ю

— ■ Г" .... 1 -\ г:

Фяав зяашлыв Р-П» * — логодя-ясная В-40 см г »а/о си

¡1

Ира тч. няпр 1Ж0! 4/2 1\ ■ 1

/ '

!

я тн

40 60 НО 409

/ I

|

шел Ги /

/ нзт № ь * I

*

4 ж ть

Рис. 7

Рис. 8

падения напряжения в обмотках трансформатора. Емкостный ток в заземленной фазе опережает напряжение фазы на 90° и поэтому ваттметром не будет учтен. Таким образом, если измеренную мощность заземленной фазы обозначить через Р1, то общая мощность электропередачи, расходуемая на корону, определится как

РК = ЗРЬ

(26)

На основании проведенных опытов построены кривые рис. 7 и рис. 8.

В верхней части рисунков 7 и 8 найдено критическое напряжение короны, причем предполагалась неизменность во время опытов пропорциональности между приложенным напряжением к линии и током активной проводимости, исключая ток проводимости за счет короны. Приведенные кривые и многие другие измерения и вычисления подтвердили это предположение в пределах напряжений, использованных в опытах. Внизу рисунков 7 и 8 показана степень совпадения измеренных и вычисленных ве-

хкчин потерь на корону в зависимости от напряжения. Можно видеть хорошее совпадение результатов вычисления по формуле Пика с дан-шыми опытов, причем потери, вычисленные по формуле Пика, каждый раз умножались на коэфициенты

ß__Сраб * (зазси.)

Сра6*(симм.)

Так как провода линии имели радиус меньше чем 0,2 см, по рекомендации Пика, потери вычислялись по формуле

л[ г +5 + 0,04

PK = 241(f+25) у __(U —икр)2Л0-5 квт/км. (27)

При малых радиусах проводов и не очень больших значениях разности (U —UKp)—по свидетельству самого Пика—потери не совсем строго следуют формуле (27), тем не менее результаты измерений, и особенно согласно рис. 8, дали хорошее совпадение вычислений с экспериментом. Коэфициент ß для опытной линии был найден равным 1,21.

Общие выводы

1. В линии с заземленной фазой критическое напряжение короны ниже, при прочих равных условиях, чем в симметричной линии; критическое напряжение во столько раз снижается, во сколько раз повышается рабочая емкость провода.

2. Практически снижение величины критического напряжения в двух-цепных линиях на общих опорах выражается в 15 — 25°/0 и провода марки АС-95 уже дают незначительные потери в 110 кв линиях; в одноцепных линиях степень снижения величины критического напряжения больше и выражается в 21-i-32°/0, поэтому применение проводов марки АС-120 связано с допущением потерь на корону, правда, очень незначительных по своему размеру.

3. Расчет критического напряжения короны можно производить по формуле (V, 17):

икр(ф = 1,17--.шо.шп.8.10-6 кв,

Сраб

рабочая емкость при этом определяется по формулам (18) и (19).

4. В практических условиях работы линий электропередач заземленный провод линий не коронирует, даже если сечение этого провода в два раза меньше сечения двух других проводов.

5. Потеря мощности на корону может быть найдена как

АРзазем. = Рсимм.,

причем ДРсимм. определяется для симметричного режима по известным формулам (например, по формуле Пика).

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

ЛИТЕРАТУРА

1. В. К. Ще р б а к о в.—Линии с использованием провода одной из фаз и в качестве защиты от грозовых ударов. Известия Томского индустриального института, т. 59. 1941.

2. В. К. Щербаков.—Электрический расчет неснмметричных электропередач (с заземленной фазой). Известия Томского политехнического института, т. 63.

3. Ф. В. П и к.—Диэлектрические явления в технике высоких напряжений. Перевод с английского. 1934.

4. A.A. С м у р о в.—Электротехника высокого напряжения и передача энергии. 1931.

5. „Техника высоких напряжений" под редакцией проф. Л. И. Сиротинского, вмяуск I, 1940.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.