ДЗ: Определить потери мощности на корону в ясную и ненастную погоду вариант 10

Задача 1. Определить потери мощности на корону в ясную и ненастную погоду (с коэффициентом погоды m₂) для воздушной трехфазной линии передачи класса напряжения U, протяженностью L при заданных атмосферных условиях (давление p и температура T). Использованы сталеалюминевые провода с внешним радиусом r и коэффициентом гладкости m₁, расстояние между проводами d. Частота 50 Гц.
Определить также напряжение появления короны на проводах воздушной линии передачи в случаях: удвоения радиуса провода, удвоения расстояния между проводами. Сделать выводы.
Задача 2. Подобрать тип подвесного тарельчатого изолятора в гирлянде для крепления и изоляции токоведущих частей электроустановки по заданному номинальному напряжению и степени загрязненности атмосферы. Требуется:
1) выбрать тип изолятора и обосновать его выбор (выбирать из изоляторов ПС-40, ПС-120, ПС-160, ПС-210, ПС-240, ПС-300 и ПС-400 и их
различных модификаций);
2) начертить эскиз конструкции выбранного типа изолятора и привести числовые значения его основных характеристик;
3) определить необходимое количество изоляторов в гирлянде;
4) рассчитать и построить график распределения падения напряжения вдоль гирлянды изоляторов и график напряжений, приходящихся на каждый изолятор гирлянды. При необходимости указать возможные пути выравнивания напряжения.
Задача 3. Высоковольтная линия электропередачи (ВЛ) с номинальным напряжением U и волновым сопротивлением провода Zпр = 300 Ом расположена в зоне грозовой деятельности. Импульсная прочность изоляции ВЛ равна Uи, высота металлической опоры и высота подвеса провода равна h, стрела провеса провода равна f, индуктивность единицы длины опоры L0 = 0,5⋅10–6 Гн/м, импульсное сопротивление заземления опоры Rз=10 Ом.
Требуется определить величину перенапряжения на ВЛ и кратность перенапряжения во время разряда молнии с амплитудой Iм и длительностью нарастания (фронта) косоугольной волны тока равной τф= 10–6 с:
− при ударе молнии в опору;
− при ударе молнии в провод;
− при ударе молнии на расстоянии «а» от ВЛ.
Волна перенапряжения 𝑈0(𝑡) приходит с линии с волновым сопротивлением Z1 на высоковольтное оборудование с волновым сопротивлением Z2 и минимальным разрядным напряжением Umin. Форма приходящей волны определяется уравнением:
защитный аппарат с заданной вольтамперной характеристикой (таблица 4.2). Согласно варианту задания используется либо вентильный разрядник, либо нелинейный ограничитель перенапряжения Импульсное пробивное напряжение искрового промежутка вентильного разрядника Uпр задано в таблице 4.1. Волновые сопротивления линии и защищаемого оборудования приведены в таблице 4.3.
Требуется:
1) построить график падающей на защитный аппарат волны 𝑢пад(𝑡) ;
2) определить время фронта 𝜏ф и время импульса 𝜏имп падающей волны перенапряжения;
3) построить вольт-амперную характеристику защитного аппарата;
4) построить вольт-секундную характеристику защитного аппарата и определить максимальное напряжение на защищаемом объекте (Uмакс);
5) построить зависимость тока, протекающего через защитный аппарат;
6) сделать вывод об эффективности применения данного разрядника для защиты оборудования.