Рассчитать напряжение начала короны 𝑈𝑘 на проводах ВЛ СВН для расщепленного провода (исходные данные приведены в таблице

		Физика
		Решение задачи
		18 февраля 2021
		Выполнен, номер заказа №16485
		Прошла проверку преподавателем МГУ
		245 руб.

Рассчитать напряжение начала короны 𝑈𝑘 на проводах ВЛ СВН для расщепленного провода (исходные данные приведены в таблице 2.1) при варьировании шага расщепленного d от 10 до 80 см (Δd=10 см). Построить 60000 70000 80000 90000 100000 110000 120000 0,006 0,011 0,016 0,021 0,026 0,031 0,036 𝜑 𝑥, В r, м зависимость 𝐸пр = 𝑓(𝑑), 𝐶 = 𝑓(𝑑),𝑈𝑘 = 𝑓(𝑑), и выбрать оптимальный шаг расщепления. Дано 𝑈ном = 500 кВ = 5 ∙ 105 В Провод 3 ∗ АС − 300/57 𝑛 = 3 𝑑 = 24,5 мм = 2,45 ∙ 10−4 м ℎ = 17 Найти: 𝑈𝑘, 𝐸пр = 𝑓(𝑑), 𝐶 = 𝑓(𝑑),𝑈𝑘 = 𝑓(𝑑)

Решение:

Основной характеристикой общей короны является напряжение начала короны (Uк), которое определяется напряженностью на поверхности провода, которую определить по формуле заряд на проводе, Uф – фазное напряжение, Сф – фазная емкость, r0- радиус провода, m – коэффициент негладкости провода (для расщепленного провода принимается равным 0,82). Значение напряженности начала короны (критической напряженности) при напряжении промышленной частоты определяется по формуле где Ек – действующее значение напряженности начала короны, кВ/см;  относительная плотность воздуха (принимаем равной 1). Приравнивая максимальную напряженность поля на поверхности провода критической напряженности короны Ек, получаем выражение для определения напряжения начала короны на проводе:  Увеличение радиуса провода приводит к уменьшению напряженности на его поверхности, повышению напряжения начала и снижению потерь энергии на корону. На ВЛ радиус провода (сечение) выбирают такой величины, чтобы потери энергии на общую корону были равны нулю. Основными параметрами провода являются число составляющих n, их радиус  радиус расщепления rр (радиус окружности, проведенной через центры составляющих), шаг расщепления d (рис.4.3). Эти параметры связаны выражением . Рис.1. Провод, расщепленный на три составляющие Максимальная напряженность на поверхности расщепленного провода можно определить по формуле  где  заряд на расщепленном проводе. Рабочая емкость провода зависит от параметров расщепленного провода и средней в пролете высоты подвеса провода эквивалентный радиус расщепленного провода, который определяется по формуле: .  Напряжение начала короны на расщепленных проводах определится по формуле 𝐶ф Составим таблицу с расчетами и построим графики: