Решение ТОЭ онлайн
Техника высоких напряжений ТВН
Электротехника, основы электроники
Электрические измерения, электрические материалы

 
» » Индуктированное перенапряжение линии
на правах рекламы

Индуктированное перенапряжение линии

Индуктированное перенапряжение линии

Рассчитать индуктированное перенапряжение на проводах линии со средней высотой подвеса провода 10 м. Разряд молнии с током 100 кА произошел на расстоянии 50 м от линии

При ударах молнии в землю у поверхности земли создается значительная напряженность электрического поля, под действием которой на линии образуется индуктированное напряжение. Механизм образования волны индуктированного перенапряжения в линии представим на рисунке 1.

Индуктированное перенапряжение линии

Рисунок 1 – Индуктированное перенапряжение линии

Лидер грозового разряда представляет собой спускающийся от облака к земле канал, несущий отрицательный заряд. Отрицательные заряды лидера индуктируют на проводе линии положительные заряды, т. е. продольная составляющая Еx напряженности электрического поля Е стягивает положительные заряды в точку a (рисунок 1, а).

Ввиду относительно небольшой скорости лидера ток положительных зарядов в линии мал, поэтому потенциал на проводе равномерен.

В стадии главного разряда вдоль канала лидера со скоростью, близкой к скорости света, движется разрядная волна, которая уменьшает потенциал канала до нуля, электрическое поле распадается. Заряды, которые были притянуты к одной точке, разбегаются в разные стороны в виде волн с крутым фронтом (рисунок 2, б). Крутизна его соответствует крутизне фронта молнии.

К оценке индуктированных перенапряжений

Рисунок 2 – К оценке индуктированных перенапряжений

Индуктированное электрическим полем напряжение (рисунок 2) можно вычислить по формуле

где kЭ(v) – коэффициент пропорциональности (падает с увеличением скорости v главного разряда).

Под действием магнитного поля главного разряда в петле провод-земля наводится напряжение

где kМ(v) — коэффициент, возрастающий с увеличением скорости главного разряда.

Полное максимальное значение индуктированного напряжения равно

где, как показывают теоретические расчеты, kИ ≈ 30 Ом.

Тогда

Проводим расчет


Теги: Индуктированное перенапряжение

Комментарии:

Оставить комментарий