Решение:

Задача 3. На линии передачи подвешены в горизонтальной плоскости сталеалюминевые провода с внешним радиусом г, расстояние между ними d. Коэффициент шероховатости проводов принять равным 0,85, а коэффициент погоды 1 и 0,8. Частота 50Гц .

Определить потери мощности на корону в сухую и дождливую погоду для воздушной трёхфазной линии передачи с линейным напряжением U, протяжённостью / при атмосферных условиях, указанных в табл. 2.

Таблица 2

Данные	Номера варианта
	0	1	2	3	4	5	6	7		8	9
Напряжение линейное U,kB	110	154	220	330	110	330	220	154		110	220
Протяжённость 1,км	120	150	240	300	100	250	200	180		140	260
Температура воздуха, С	15	20	25	30	35	40	28	23		18	21
Давление воздуха, мм рт. ст.	730	735	740	745	750	760	765	770		750	740
Радиус проводов Г, ММ	6	7	8	10	7	11	7	6		5	6
Расстояние между проводами d,M	4	6	7	8	4	8	7	6	4		7

Определить также напряжение появления короны на проводах воздушной линии передачи в случаях: 1) удвоения радиуса провода, 2) удвоения расстояния между проводами.

Указания к решению задачи

Явление короны связано с потерей электрической энергии, которая в основном расходуется на движении заряженных частиц и частично на излучение. Однако при коронировании электродов с малой поверхностью эти потери настолько малы, что учёт теряемой энергии не имеет смысла. Лишь при электродах большой протяженности, как, например, в воздушных линиях электропередачи, учёт этих потерь имеет экономический интерес.

Для возникновения короны нужна определённая степень неоднородности поля, конфигурация которого в линиях передачи в основном определяется соотношениями расстояний между проводами и их радиусами.

При напряжениях до 110 кВ применяются провода таких диаметров, чтобы ограничить потери на корону весьма малыми величинами или вовсе избежать потерь на корону. Поэтому практический интерес имеют потери на корону в линиях очень высокого напряжения (110к5 и выше), а также в линиях, проходящих по высокогорным районам, где пониженное давление воздуха облегчает его ионизацию.

Строгий аналитический вывод формулы потерь на корону в настоящее время невозможен. Поэтому основной путь определения потерь на корону при переменном напряжении заключается в обобщении опытных данных, которых к настоящему времени накопилось довольно много.

Американский инженер Пик предложил широко известную формулу мощности потерь на корону:

где δ — относительная плотность воздуха;

r — радиус провода, см\

d — расстояние между проводами, см;

U_ф — фазное напряжение на участке коронирования, кВ;

U₀ — минимальное напряжение, при котором на линии возникает корона. Оно определяется по формуле:

U₀ = 21,2 х δ х rIn х m₁m₂ ,

где m₁ — коэффициент гладкости провода;

m₂ — коэффициент погоды.

Из формул следует, что из геометрических размеров линии основное влияние на потери оказывает радиус провода, увеличение которого приводит

к увеличению расчётного напряжения U_a. Влияние расстояния между проводами значительно меньше, тем более, что отношение dir для линий ВН (110 кВ и выше) изменяется в очень узких пределах.

При выполнении задачи использовать Л—1 (С. 46-61).