Ожидаемое удельное число грозовых отключений ВЛ из-за ударов молнии в трос в середине пролета
nтр = Nтр pтр η =19 0,058 0,9 = 0,994 |
(27) |
1.4 Удар молнии в провод при прорыве сквозь тросовую защиту
Расстояние между тросом и проводом
d13 = 
7,592 +42 =8,58м
d13 = 
21,092 +4,52 = 21,57м;
d'13 = 
(45+37,41)2 +42 =82,507м
d13' |
|
|
|
|
|
= 69,127м; |
|
|||||||||||
= |
|
|
(45+23,98)2 +4,52 |
|
||||||||||||||
Средняя стрела провеса провода в середине пролета |
|
|||||||||||||||||
f |
пр |
= hH |
−l |
разр |
−h |
= 23,98−7 =16,98м; |
(28) |
|||||||||||
|
|
|
пр |
|
|
|
|
Г |
|
|
|
|
|
|
||||
Средняя высота подвеса провода в середине пролета |
|
|||||||||||||||||
h |
|
|
= hH − 2 |
f |
|
|
= 23,98− |
2 16,98 |
=12,66м; |
(29) |
||||||||
ср.пр |
|
|
|
пр |
3 |
|
пр |
|
|
|
|
3 |
|
|
||||
Расчет взаимных волновых сопротивлений |
|
|||||||||||||||||
Z |
= 60 |
ln |
2 hср.тр |
= 60 ln 2 12,66 = 559,456Ом; |
(30) |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
11 |
|
|
|
|
|
|
|
r |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,006 |
|
|||
Z12(56) |
= 60 ln |
d |
' |
|
|
82,507 |
|
|||||||||||
|
|
12 |
= |
60 ln |
=135,81Ом; |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
d12 |
|
|
8,58 |
|
|
||||
Z13 |
= 60 |
ln |
d |
' |
|
|
= 60 |
|
69,127 |
= 69,893Ом. |
|
|||||||
13 |
|
ln |
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
d13 |
|
|
|
|
|
21,565 |
|
|
|||
Волновое сопротивление провода, рассчитанное по геометрическим параметрам линии
Zпр.г = |
Z11 + Z22 + Z13 |
|
(31) |
|
3 |
||||
|
|
|
||
Zпр.г = |
559,456+135,81+69,893 |
= 255,053Ом; |
||
|
3 |
|
||
Волновое сопротивление коронируемой линии
Zпр.к = Zпр.г β = 255,053 0,9 =199,533Ом. |
(32) |
|
12 |
Разрядное напряжение для импульса отрицательной полярности
U50%' = 625 кВ
U50% |
' |
|
|
(0,74−0,06 Lразр )(Lразр −3) |
|
||||||
=U50% |
0,92−0,012 |
Lразр |
|
|
|
|
(33) |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
|
U |
|
= 625 0,92−0,012 1,17 |
(0,74−0,061,17 |
)(1,17 |
−3) |
|
= 568,813 |
кВ. |
|||
50% |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Крутизна тока молнии |
|
|
|
|
|
|
|||||
Iкр = |
|
2 U50% |
= 2 568,813 |
=5,701кА; |
|
|
|
|
(34) |
||
|
Zпр.к |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
255,053 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Вероятность значения тока молнии, превышающего критическое для удара молнии в провод
Pпр =e−0,04 Iкр =e−0,045,701 =0,796
Горизонтальное смещение провода относительно троса ∆S =1 м. Расстояние между тросом и верхним проводом
∆h = hтр −hпр.верх +lразр = 45−37,41= 7,59м.
Угол тросовой защиты
|
∆S |
|
6,8 |
|
= 41,58°, |
|
α = arctg |
|
= arctg |
|
|
||
7,59 |
||||||
|
∆h |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
hтр |
|
Uном |
2 117 |
|
|
||
D =1+Uном |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∆h |
|
|
2 |
h |
|
|||
|
|
|
∆h ∆S ln |
|
пр |
|
||
|
|
|
r |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
пр |
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
45 |
|
(220 10 |
−3 |
) |
2 |
117 |
|
|
=1. |
D =1+220 10−3 |
|
|
|
|
|
|||||
|
7,59 |
|
|
2 37,41 |
|
|
||||
|
|
|
7,59 6,8 ln |
|
0,006 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
(35)
(36)
(37)
(38)
Вероятность прорыва молнии на провод при положительных углах ( α ) защиты троса
|
1 0,55 |
|
|
|
9 |
|
1 |
0,55 |
|
|
|
9 |
|
|
|
|||
|
|
|
|
41,58 45 6,8 |
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
α hтр∆S − |
|
|
= e1 |
|
7,59 |
− |
1 |
|
= 0,52. |
(39) |
||||
|
|
|
|
|||||||||||||||
Pα = eD |
∆h |
|
|
|
D |
|
|
|
|
|
||||||||
Число ударов молнии в провод
13
Nпр = N pα = 33 0,52 =17,15. |
(40) |
Удельное число грозовых отключений ВЛ от прорыва молнии через тросовую защиту на провод
nпр = Nпр Pпр η =17,15 0,796 0,9 =12,288. |
(41) |
||||
Общее удельное число грозовых отключений линии |
|
||||
n |
Г |
= n |
+n |
+n = 0,994+1,057 10−4 +12,288 =13,281 |
(42) |
|
оп |
тр |
пр |
|
|
14