6. Параметри повітряних ліній електропересилання.

Лінії електропересилання характеризують параметрами, якими є рівномірно розподілені вздовж лінії значення активних та індуктивних поздовжніх опорів (r, [Ом]; x, [Ом]) та активних і ємнісних поперечних провідностей (g, [См]; b, [См]). В практичних розрахунках користуються значеннями зосереджених параметрів, що відповідають умові рівномірного розподілу вздовж лінії. В цьому випадку ЛЕП можна умовно представити П-схемою заміщення (рис.12).

Рис. 12 . П-схема заміщення ЛЕП.

6.1 Активний опір лінії

Активний опір представляє собою опір змінному струмові, який протікає по проводу, та визначається матеріалом струмоведучих провідників та площею їх перерізу. Тому омічний опір на одиницю довжини визначають так:

або ,

(1)

де F - поперечний переріз проводу;

 - питома провідність матеріалу проводу (=34,6 См·м/мм² для алюмінію та =58,0 См·м/мм² для міді);

 - питомий опір матеріалу проводу ( =28,9 Ом·мм² /км для алюмінію та  =17,24 Ом·мм² /км для міді).

На сам провід має вплив температура, тому з метою узагальнення в електротехнічних довідниках значення питомого опору матеріалу наводять для tº =20ºC [1]. Тоді опір при температурі tº буде:

[Ом/км],

(2)

де - температурний коефіцієнт.

У практичних розрахунках користуються значеннями активних опорів сталевих проводів різних перерізів та марок, які отримані в результаті досліджень, та наведені у відповідних таблицях.

6.2 Індуктивний опір лінії

Індуктивний опір повітряної лінії - це індуктивний опір, зумовлений магнітним полем, що виникає навколо та всередині проводу під час протікання по ньому змінного струму. Індуктивний опір повітряної лінії згідно формули такий:

(3)

Перший член формули, що залежить від зовнішнього магнітного потоку називається зовнішнім опором лінії , а другий від потоку, що замикається в проводі - внутрішнім опором лінії. При цьому (приблизно в десятки раз). Для повітряних ліній з одним проводом у фазі значення цих скла­дових приймають такі значення: - 0,35…0,4 Ом/км; - 0,016 Ом/км.

Індуктивний опір одного кілометра лінії такий:

[Ом/км],

(4)

де L -індуктивність, [Гн];

f - частота, [Гц];

D_ср - середня геометрична відстань між фазами, [м];

r_пр - радіус проводу, [м];

 - відносна магнітна проникненість матеріалу провідника, [Гн/м].

Для проводів з кольорових металів  практично незмінна і дорівнює приблизно магнітній проникненості повітря: , [Гн/м]

Тоді

[Ом/км],

(5)

Середня геометрична відстань між фазами D_ср залежить від взаємного просторового розміщення проводів

(6)

де для довільного розташування проводів:

Рис.13. Розміщення проводів на опорі.

(7)

де X_i - відстань від уявної осі (наприклад, осі, що співпадає з віссю опори) до відповідної фази i (i = );

H_i - еквівалентна висота підвісу проводу i-ї фази над землею

або ;

f - стріла провисання проводу в прогоні.

У випадку, коли фази розміщені у вершинах рівностороннього трикутника (рис.14,а) зі стороною D тоді:

Для горизонтального розміщення фаз (рис. 14,б), коли

тоді

а) б)

Рис. 14. Варіанти розташування фаз повітряних ліній

Для практичних розрахунків можна прийняти такі усереднені середньогеометричні значення відстаней між фазними проводами повітряних ЛЕП:

Таблиця 3

Номінальна напруга, кВ	35	110	220	330	500	750
Середньогеометрична відстань, м	3,5	5,0	8,0	11,0	14,0	19,5