3 Схемы замещения воздушных и кабельных линий электропередачи разных напряжений.

В практических расчетах воздушные линии длиной до 300км и кабельные линии обычно представляются П-образной схемой замещения, содержащей активное Rл и реактивное Xл сопротивления, а также активную Gл и реакт. Bл проводимости.

; ; ; , где - удельные активное и реактивное сопротивления, Ом/км, - удельные активная и реактивная (емкостная) проводимости, Ом/км.

4 Активное сопротивление и активная проводимость линий

; где - удельные активное сопротивление, Ом/км,

Акт. сопротивление возд. и каб. линий, определяется материалом токоведущих проводников и их сечения. В какой-то степени оно зависит от температуры проводников и частоты протекающего по ним переменного тока. Однако это влияние мало, и при расчетах электрических сетей его обычно не учитывают. Поэтому значения сопротивления для каждой марки провода или кабеля, как правило, принимают по таблицам, соответствующим передаче постоянного тока и температуре +20 гр.

При оценочных расчетах для проводников из цветных металлов активное сопротивление может быть определено по формуле: , где - расчетное удельное сопротивление проводника, (для меди 18.8 для алюминия 31,5); F- площадь сечения проводника, мм²

; где - удельная активная проводимость, Ом/км.

Активная проводимость обусловлена потерями ак­тивной мощности от токов утечки через изоляцию и электрической короны на проводах. Токи утечки через изоляторы воздушных линий малы и потерями мощности в них, как правило, пренебрегают. В кабельных линиях потери активной мощности вызываются током утечки через изоляцию и могут учитываться при напряжениях 110 кВ и выше. В воздушных линиях напряжением 110 кВ и выше при определенных условиях напряженность электри­ческого поля на поверхности провода превышает неко­торое критическое значение, в результате чего вокруг провода возникает электрический разряд, приводящий к ионизации воздуха и образующий свечение — корону. Корона приводит к потерям активной мощности, а также к появлению радиопомех, коррозии. Интен­сивность короны значительно усиливается при сырой погоде. Наиболее радикальным средством снижения потерь мощности на корону является увеличение диаметра провода.

5 Индуктивное сопротивление и емкостная проводимость линий

где - удельное реакт. сопр, Ом/км. Инд. сопр. обусловлено магн. полем, возн. вокруг и внутри проводов и жил кабелей, которое наводит в каждом проводнике эл.движущую силу самоиндукции. Инд. сопр. зависит от взаимного расположения проводников, их диаметра и магн. проницаемости и частоты переменного тока. Для возд. линий с Al и сталеалюминевыми проводами сопр. на 1 км рассчитывается : , где - среднегеометрич. расст. между проводами фаз, мм, r – радиус провода, мм. определяется ном. напряж. линии и имеет следующие ориентировочные значения: 0,4кВ – 0,4м, 10кВ – 1,5, 35кВ - 3,5м, 110кВ – 5м, 220кВ – 8м. Для воздушных линий значение приводятся в справ. табл. в зависимости от или напряж. и марки провода. На инд. сопр. каб. линий оказывают влияние конструкт. особенности кабелей. При расчетах пользуются заводскими данными об , приводимыми в справочн. Реакт. проводимость линии обусловлена емкостями между проводами разных фаз и емкостью провод-земля. Ее определяют по формуле: где - удельная реактивная (емкостная) проводимость, Ом/км. Для возд. линий удельная емкостная прово­димость может быть найдена как или определена по справочным таб. в зависимо­сти от марки провода и среднегеометрического рассто­яния между проводами или ном. напряже­ния. Ёмкостная проводимость каб. линий зависит от конструкции каб. и указывается заводом-изгото­вителем, но для ориентировочных расчетов она может быть оценена по формуле. Очевидно, что величи­не для кабельных линий значительно больше, чем для воздушных из-за меньших значений