Методические указания
Потенциал электрического поля, создаваемого трехфазной линией с конкретным расположением фазовых проводов, в произвольной точке М с координатами x, y, определяется выражением:
(1)
где Д – межфазовое расстояние;
Н – высота подвески проводов;
- фазовое напряжение
линии;
– потенциальные
коэффициенты, определяемые по формулам:
где r - эквивалентный провод. Для упрощения выводов трос и провод контактной сети заменяется одним эквивалентным проводом, его радиус находится по формуле:
где n – количество проводов;
ro– радиус одного провода;
rp– радиус окружности, по которой располагаются провода расщепленной фазы.
Если продифференцируем φм по x, то получим выражение для горизонтальной составляющей напряженности электрического поля, то есть
аналогично,
вертикальная составляющая напряженности
будет равна
Тогда модуль напряженности электрического поля в точке М определится выражением
На человека, находящегося перпендикулярно проводам, действует вертикальная составляющая Еу, (ток, протекающий через человека, создается именно этой составляющей), поэтому нам необходимо найти только Еу.
Напомним,
что lna/b=lna–lnb, производная от логарифма
производная от квадратного корня равна
производной от подкоренного выражения,
деленной на удвоенный квадратный корень.
Поэтому производная от
по
у будет равна:
.
После нахождения производных от всех составляющих квадратной скобки формулы (1), получим (опуская знак минус):
.
Контрольные вопросы
Что такое напряженность электрического поля?
Опишите механизм образования электрического поля и укажите его графическое изображение.
Как рассчитать потенциальный коэффициент?
Как рассчитать частичную емкость провода?
Укажите охранные зоны ВЛ в зависимости от напряжения линии.
Практическая работа №7 Молниезащита объектов
Цель работы: рассчитать параметры зоны молниезащиты типа А и Б объекта.
Условия практической работы
Определить
для территории подстанции параметры
зоны молниезащиты (надежность 95%) и ее
возможную поражаемость. Число грозовых
часов в году составляет
.
На плане подстанции изобразить зону
защиты на уровне
.
Таблица 7.1
Исходные данные
№ варианта |
Тип молниеотводов |
Ширина территории защищаемого объекта, b, м |
Длина территории защищаемого объекта, a, м |
Расстояние между ближайшими молниеотводами, l1, м |
Расстояние между удалёнными молниеотводами, l2, м |
Разница в длине двойных стержневых молниеотводов разной высоты, м |
Высота наиболее высокого защищаемого объекта, hx, м |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
1 |
Одиночный стержневой |
15 |
10 |
- |
- |
- |
5,5 |
2 |
Двойные стержневые одинаковой высоты |
15 |
25 |
18 |
- |
- |
6 |
3 |
Два стержневых разной высоты |
20 |
25 |
Расположены в противоположных углах |
- |
2 |
6,5 |
4 |
Одиночные тросовые |
10 |
20 |
15 |
- |
- |
5,5 |
5 |
Двойные тросовые одинаковой высоты |
20 |
30 |
18 |
21 |
- |
7 |
6 |
Двойные тросовые разной высоты |
26 |
33 |
20 |
23 |
4 |
8 |
Продолжение таблицы 7.1
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
7 |
Одиночный стержневой |
22,7 |
40 |
30 |
- |
- |
6,5 |
|
8 |
Двойные стержневые одинаковой высоты |
11 |
60 |
60 |
- |
- |
10 |
|
9 |
Два стержневых разной высоты |
13 |
50 |
50 |
- |
3 |
7,5 |
|
10 |
Одиночные тросовые |
13 |
50 |
50 |
- |
- |
7,5 |
|
11 |
Двойные тросовые одинаковой высоты |
13 |
50 |
50 |
13 |
- |
7,5 |
|
12 |
Двойные тросовые разной высоты |
13 |
50 |
50 |
13 |
3 |
7,5 |
|
13 |
Одиночный стержневой |
22 |
47 |
Расположены в противоположных углах |
- |
- |
8 |
|
14 |
Двойные стержневые одинаковой высоты |
27 |
63 |
52 |
- |
- |
11 |
|
Продолжение таблицы 7.1
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
15 |
Два стержневых разной высоты |
36 |
49 |
41 |
- |
3 |
7 |
16 |
Одиночные тросовые |
30 |
63 |
Расположены в противоположных углах |
- |
- |
8,5 |
17 |
Двойные тросовые одинаковой высоты |
40 |
60 |
Расположены в углах |
Расположены в углах |
- |
10 |
18 |
Двойные тросовые разной высоты |
40 |
60 |
Расположены в углах |
Расположены в углах |
5 |
10 |
19 |
Одиночный стержневой |
35 |
35 |
- |
- |
- |
5,5 |
20 |
Двойные стержневые одинаковой высоты |
35 |
65 |
Расположены в противоположных углах |
- |
- |
6,5 |
21 |
Два стержневых разной высоты |
35 |
55 |
Расположены в противоположных углах |
- |
4 |
5,3 |
22 |
Одиночные тросовые |
45 |
55 |
45 |
- |
- |
7,8 |
Продолжение таблицы 7.1
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
23 |
Двойные тросовые одинаковой высоты |
45 |
60 |
50 |
30 |
- |
7 |
24 |
Двойные тросовые разной высоты |
45 |
60 |
50 |
30 |
3 |
7 |
25 |
Одиночный стержневой |
30 |
20 |
- |
- |
- |
4 |
26 |
Двойные стержневые одинаковой высоты |
32 |
47 |
Расположены в углах |
37 |
- |
7,5 |
27 |
Два стержневых разной высоты |
42 |
57 |
Расположены в противоположных углах |
- |
6 |
11 |
28 |
Одиночные тросовые |
54 |
87 |
45 |
74 |
- |
9 |
29 |
Двойные тросовые одинаковой высоты |
45 |
56 |
30 |
44 |
- |
7,2 |
30 |
Двойные тросовые разной высоты |
60 |
80 |
60 |
80 |
5 |
8 |