5.2 Расчет опасных магнитных влияний

Одним из основных факторов, определяющих степень влияния ЛBH на ВОЛП является характер сближения. Под сближением понимается взаим­ное расположение ВОЛП и линии высокого напряжения (ЛЭП или контактных сетей ЭЖД) (ЛBH), при котором в ОК могут возник­нуть опасные напряжения и токи. Сближение может быть парал­лельным, косым и сложным.

Продольная ЭДС – это разность потенциалов между началом и концом металлической оболочки ОК на длине гальванически неразделённого участка. Гальванически неразделённым участком считается участок лини связи, не содержащий усили­телей, трансформаторов, фильтров. На ВОЛП за длину гальвани­чески неразделенного участка принимается длина усилительного (регенерационного) участка.

Абсолютное значение продольной ЭДС, наведённой в металлической оболочке ОК, от магнитного влияния ЛВН на сложном участке сближения (рис. 5.2) рас­считывается на частоте 50 Гц по формуле:

, (5.6)

где Е – продольная ЭДС, В;

n – число участков сближения;

– влияющий ток, А;

– коэффициент взаимной индукции между однопроводными цепями ЛВН и оболочкой ОК на i-ом участке сближения, Гн/км;

– длина i-го участка сближения, км.

L₁= 2,6 км

L₂= 4,5км

L₃= 3,4 км

R_н

а₁=80 м

а₂= 80 м

І_кз, кА

а₃= 95 м

а₄= 125 м

І_кзmax=6,3

І_кз3=2,166

L, км

І_кзmin=1

І_кз2=1,265

0

2,6

7,1

10,5

Рисунок 5.2 – Трасса сближения КЛП и ЛЭП

Коэффициент взаимной индукции точно определить теоретически достаточно сложно, так как он зависит от проводимости земли на участке сближе­ния, а проводимость земли из-за неоднородности структуры строения меняется в широких пределах В практике коэффициент взаимной индукции в зависимости от ширины сближения и проводимости земли определяется по номограммам М.И. Михайлова в предположении, что структура земли на участке сближения однородна. Можно определить коэффициент взаимной индукции по приближён­ной формуле, которая справедлива в диапазоне тональных частот:

, (5.7)

где a_э – эквивалентная ширина сближения, м;

; (5.8)

f – частота влияющего тока, Гц.

_з – проводимость земли, См/м.

Проводимость земли рассчитывается по выражению [2]:

, (5.9)

Расчет продольной ЭДС наведенной на металлической оболочке ОК выполняется в 2-х режимах работы ЛВН (аварийном и нормальном). Для этого в выражениях (5.6) вместо (тока короткого замыкания в конце i-го участка сближения), а во втором – значение рабочего тока ЛВН.

Определив коэффициент взаимной индукции для каждого участка производится расчет продольной ЭДС в аварийном режиме работы ВЛН.

. (5.10)

В нормальном режиме работы ЛВН расчет продольной ЭДС выполняется по выражению:

. (5.11)

Если значение Е_а или Е_н, наведенное на жилах дистанционного питания и оболочке ОК, превышают Е_доп, то необходи­мо предусмотреть меры зашиты. В качестве защиты можно рассмотреть приме­нение экранирующих тросов.

Значения на жилах ДП и оболочке ОК составляет 10000 В. Значение = 42 В.

Произведем расчет опасных магнитных влияний:

См/м;

м;

Гн/км.

№ точки	a1,м	a2,м	aэ,м	М1a, мкГн/км	Iкз, кА	L,км
0	80	80	80	–	6,3	0
1	80	80	80	547,161	2,166	2,6
2	80	95	87,2	547,161	1,265	4,5
3	95	125	109	502,768	1	3,4

Рассчитаем на сколько необходимо отнести КЛП от ЛЭП.

Гн/км;

м.