Труды КНЦ вып.8 (ЭНЕРГЕТИКА вып.4 1/2012(8)

Рис.1. Распределение среднегодовой (слева) и максимальной (справа) грозовой активности на территории Карелии Развитие грозовых перенапряжений в первую очередь определяется параметрами импульсов тока молнии, а именно амплитудой, длиной фронта или крутизной импульса на фронте и длительностью импульса (табл.2). Амплитуда тока молнии может варьироваться в пределах от 2 до 250 кА для первичного импульса и до 35 кА для последующих импульсов. Длина фронта и крутизна для первичного импульса изменяется в пределах от 0.5 до 30 мкс или от 1 до 72 кА/мкс. Для последующих импульсов пределы смещаются в сторону более коротких фронтов (0.1...5.2 мкс), а крутизны, несмотря на снижение амплитуд, существенно возрастают, изменяясь от 2 до 300 кА/мкс. Имеющейся в настоящее время информации недостаточно, чтобы описать возможную корреляцию основных параметров импульса тока молнии. При варьировании траектории молнии можно получить практически любые импульсы из описанных в табл.2. На рисунке 2 показан расчетный импульс тока молнии, полученный с помощью модели Г.Н.Александрова [4]. То есть, в принципе, нельзя исключить существование молний с любым сочетанием амплитуды, крутизны и длительности, можно оценивать лишь вероятность таких параметров и предполагать, что они независимы. Таким образом, можно допустить, что на подстанции могут набегать молнии с достаточно крутыми фронтами. Причем перенапряжения в схеме подстанции, ограниченные защитными аппаратами, слабо зависят от амплитуды и вследствие волновых процессов довольно резко зависят от Гм - крутизны набегающей волны. Для иллюстрации рассмотрим упрощенную однолинейную схему тупиковой подстанции 110 кВ (рис.3, а) и ее схему замещения (рис.3, б). 10