Втрати енергії на корону і рівень радіоперешкод залежать від робочої напруженості електричного поля на поверхні проводу. Тому виключити коронування проводів в гарну погоду можна належним вибором їх діаметра. Початкова напруга корони на проводах не повинно бути нижче найбільшого робочої напруги лінії щодо землі. Для ліній електропередачі напругою 110 і 220 кВ найменші розрахункові діаметри проводів, при яких виключається корона в гарну погоду, складають відповідно 1 і 2 см (при нормальному атмосферному тиску).
При номінальних напругах 330 кВ і вище необхідні дроти ще більшого діаметру, в багатьох випадках перевищує діаметр, обраний з умови передачі по лінії заданої потужності. У таких випадках доцільно мати дроти, площа поперечно
го перетину яких по проводить матеріалу і діаметр незалежні; це так звані розширені дроти. Вони мають діаметр, при якому забезпечується необхідне зниження напруженості поля на їх поверхні, а для скорочення площі поперечного перерізу робляться порожніми або з стеклопластиковой серцевиною.Інше рішення, що отримало широке розповсюдження, полягає в застосуванні розщеплених проводів. У цьому випадку кожна фаза лінії складається не з одного проводу великого діаметра, а з декількох паралельних проводів щодо малого діаметра. У такій конструкції фази вдається при необхідному сумарному перерізіпроводів, істотно зменшити максимальну напруженість поля на їх поверхні. Вирішальним є те, що заряд кожного проводу q1 становить лише частина загального заряду розщепленої фази qф:
де n - число проводів у фазі; Ср, ф - ємність одиниці довжини розщепленої фази; Uф - фазна напруга.
Якщо дроти розташовуються на однаковій відстані по колу радіусом rр, званим радіусом розщеплення, то в трифазній системі ємність розщепленої фази визначається як
де S - середньогеометричні відстань між фазами, а - еквівалентний радіус одиночного дроти, що має ту ж ємність, що і розщеплена фаза.
Середня напруженість електричного поля на поверхні проводів розщепленої фази з урахуванням і визначається як
а максимальна як
де - коефіцієнт, що враховує посилення напруженості поля внаслідок впливу зарядів на сусідніх проводах розщепленої фази.
Найбільш істотний вплив на максимальну напруженість електричного поля надає радіус розщеплення. При збільшенні гр. з одного боку, зменшується вплив за-рядів сусідніх проводів, а з іншого боку, збільшується ємність фази і відповідно її заряд.
Тому існує оптимальний радіус розщеплення, при якому Emaxімеет найменше значення.
Збільшенням діаметра проводів і зниженням напруженості поля на їх поверхні не можна виключити коронного розряду при несприятливих атмосферних умовах. Більш того, навіть при гарній погоді не може бути виключена корона, наприклад, в місцях пошкодження поверхні проводу і арматури гірлянд, на елементах кріплення, тобто в точках місцевого посилення поля. Таку корону називають місцевої на відміну від загальної корони, яка існує на всій поверхні проводів при Е> Ен.
Оскільки річні втрати енергії на корону становлять помітну величину і можуть досягати 40% втрат на нагрівання проводів, вони впливають на техніко-економічні характеристики лінії електропередачі.
Оцінка втрат енергії на корону проводиться за експериментально отриманими даними. В одному із способів використовуються узагальнені характеристики втрат для різних погодних умов. Для траси лінії електропередачі визначається за метеорологічними даними річна тривалість окремих видів погоди в годинах: гарної погоди hх, п. дощу hд. снігу hc і паморозі h і. Потім по відношенню Emaх / En з кривих по рис. 4.3 знаходять потужність втрат для різних погодних умов. Річні втрати енергії на корону Ак. кВт # 8729; ч / км, визначаються як
де N- загальне число проводів в трьох фазах лінії.
Середньорічна потужність втрат на корону Рcr, кВт / км,
Для одиночних проводів фаз робоча напружений-ність електричного поля визначається при n = 1 і rек = r.
Коронний розряд на лініях електропередачі створює перешкоди радіоприйому, особливо сильні при поганій погоді. Допустима напруженість електричного поля перешкод нормується при частоті 1 МГц і повинна становити в гарну погоду не більше 50 мкВ / м на відстані 50 м від лінії електропередачі для ліній 330-750 кВ. Зниження інтенсивності радіоперешкод може бути досягнуто зменшенням робочої напруженості поля на проводах лінії електропередачі.
1. Техніка високих напруг. Під ред. М.В. Костенко. Навчальний посібник для вузів. М. «Вища школа». 1973.
2. Техніка високих напруг. Під ред. В.П. Ларіонова-М. Енергоіздат, 1982.
3. Баженов С.А. Воскресенський В.Ф. Профілактичні випробування ізоляції обладнання високої напряженія.-М. Енергія, 1977.
Контрольні завдання для СРС (тема 2) [1,2,3]
1 Розряди в рівномірних і не рівномірних електричних полях.
2 Пробій рідких діелектриків.
3 Пробій твердих діелектриків.
4 Тепловий пробій діелектриків.