Труды КНЦ вып.4 (ЭНЕРГЕТИКА вып.2.1/2011(4))

отключений линии), т.е. определить, какими элементами схемы можно пренебречь без ухудшения точности расчета. Сравнение выполнено для следующих пяти схем замещения опоры: 1) самая простая с точки зрения моделирования схема - замещение активным сопротивлением растеканию тока в землю без учёта индуктивностей тела опоры (рис.1, а). Расчёт переходного процесса в такой схеме не требует решения дифференциальных уравнений, ввиду отсутствия реактивных элементов; 2) схема с сосредоточенной полной индуктивностью тела опоры, без учёта индуктивностей траверс (рис.1, б) [2]; 3) схема (рис.1, в), в отличие от предыдущей схемы, учитывает индуктивности между траверсами, т.е. траверсы имеют разный потенциал; 4) схема с учетом индуктивностей траверс (рис.1, г). По сути, напряжения и токи в такой модели будут отличать от рассчитанных по предыдущей схеме только после перекрытия гирлянды изоляторов (срабатывания ОПН), когда по траверсам опоры начинает течь ток. Поэтому, до перекрытия линейной изоляции результат для схем, указанных на рис.1, в и г будет одинаков; 5) схема, учитывающая ёмкости участков тела опоры. Индуктивность такого участка разбивается на две равные половины, и между ними включается ёмкость на землю (рис.1, д). Индуктивность участка тела опоры определяется из высоты опоры h по формуле: L =Ьпог ■ h , где Ьпог - погонная индуктивность опоры (0.6-0.8 мкГн/м). Для схемы на рис.1, д, погонная ёмкость составляет 12-32 пФ/м. В грунтах с удельным сопротивлением менее 5000-10000 Омм даже при импульсах с длиной фронта порядка нескольких микросекунд емкостные токи пренебрежимо малы по сравнению с токами проводимости. В этом случае схема замещения заземления будет содержать только индуктивности и проводимости (активные сопротивления). При длинах лучей более 10 м индуктивность несколько увеличивает сопротивление заземления опор. С другой стороны, при больших импульсных токах напряженность электрического поля вблизи заземлителя достигает критической величины и в грунте возникает дуго- и искрообразование, что уменьшает сопротивление заземлителя опоры. Поэтому будем считать, что приведенные факторы взаимно компенсируют друг друга и, в первом приближении, в расчетах можно в качестве импульсного сопротивления заземления использовать постоянное активное сопротивление растеканию. Различия результатов расчётов в разных моделях проиллюстрированы зависимостями напряжений на гирляндах изоляторов от времени. Эти зависимости представлены на рис.2 для различных параметров импульсов молнии и сопротивлений заземления опор. Значение тока молнии в расчетах выбиралось таким, чтобы напряжения на гирляндах изоляторов не вызывали перекрытий. 113