• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

Активний опір ліній електропередачі

Як відомо з курсу електротехніки, розрізняють опір провідника постійному струму (омічний) і змінному струму (активний).

За своєю величиною активний опір більший від омічного внаслідок поверхневого ефекту, що полягає у перерозподілі струму по перерізу провідника із центральної його частини до поверхні. Це відбувається завдяки появі протиелектрорушійної сили, створюваної змінним магнітним полем, розташованим усередині провідника. В результаті струм у центральній частині провідника менший, ніж біля поверхні, переріз провідника використовується не повністю, і опір провідника зростає у порівнянні з омічним. Поверхневий ефект особливо різко виявляється при струмах високої частоти, а також у сталевих проводах, у яких магнітний потік всередині провідника значно більший завдяки високій магнітній проникності сталі.

Для ліній, виконаних проводами з кольорового металу, явище поверхневого ефекту при промислових частотах незначне; тому в практичних розрахунках активні опори для цих проводів звичайно приймають рівними їхнім омічним опорам.

Нехтують також тим впливом, що здійснюють на величину активного опору коливання температури провідника, і користуються в розрахунках лише величинами цих опорів при середніх температурах (+20°С).

Величину активного опору проводу визначають в омах за формулою:

,

(1)

де r_о – розрахунковий опір 1 км проводу, Ом/км; l – довжина проводу, км.

Для проводів, виконаних з кольорового металу, наприклад з міді або алюмінію, величину опору r₀ (Ом/км) визначають за формулою

.

(2)

Тут ρ – розрахунковий питомий опір, Ом мм²/км; F – площа перерізу проводу, мм².

Середні значення ρ як для багатодротових, так і для однодротових проводів при +20°С становлять: мідний – 18,0 Ом·мм²/км; алюмінієвий – 28,8 Ом·мм²/км.

Однак враховуючи, що дійсний переріз проводів всіх конструкцій, а особливо багатодротових, відрізняється від їхнього номінального перерізу, відбитого у марці проводу, рекомендується користуватися більш точними готовими значеннями опорів r₀, Ом/км, наведеними в табл. [2, 9] для мідних і алюмінієвих проводів і кабелів.

Активний опір сталевих проводів r₀ значно більший від їхнього омічного опору внаслідок різко вираженого поверхневого ефекту, а також через наявність додаткових втрат енергії на гістерезис і від вихрових струмів у сталі:

,

де r_0пост – опір 1 км проводу постійному струму; r_0дод – додатковий опір, пов'язаний зі змінним магнітним полем всередині проводу, що залежить від явищ поверхневого ефекту, гістерезису й вихрових струмів, а r_0дод. = r_{0пов.еф.} + r_0гіст. + r_0вихр..

Зазначені втрати залежать від магнітного потоку Ф у перерізі проводу або, у кінцевому підсумку, від магнітної проникності проводу μ і напруженості магнітного поля Н, що видно з виразу:

Ф = ΒF = μΗF,

де В – індукція, a F – площа поперечного перерізу проводу.

Оскільки напруженість магнітного поля пропорційна величині струму в проводі, а магнітна індукція залежить як від величини струму, так і від ступеня насичення сталі, то при малих навантаженнях на провід магнітний потік, а отже, і додатковий опір проводу будуть приблизно пропорційні струму. Зі збільшенням струму в проводі настає магнітне насичення (В = const), тому опір проводу залишається незмінним. При подальшому збільшенні струму опір починає зменшуватися внаслідок зменшення магнітної проникності сталі.

Залежність активного опору сталевих проводів від струму в проводі є дуже складною функцією і не може бути виражена математичною формулою, тому що на величину магнітної проникності впливає цілий ряд факторів: хімічний склад сталі, конструкція проводу (однодротовий або багатодротовий), кількість і діаметр дротиків, з яких скручений провід тощо. Ці залежності в багатодротових сталевих проводах виявляються значно слабкіше, ніж в однодротових, тому що в перших опір магнітному потоку збільшено через повітряні зазори між дротами.

На рис. 3 для прикладу зображені залежності активного опору сталевих проводів r₀ від значення величини змінного струму І. Крива 1 відноситься до багатодротового проводу, крива 2 – до однодротового, а лінія 3 показує опір проводу постійному струму. Всі залежності наведені для проводів однакового перерізу.

У практичних розрахунках користуються значеннями активних опорів проводів різних перерізів і марок, отриманими в результаті вимірів при різних струмах навантаження. Ці дані як для багатодротових, так і для однодротових проводів наведені в [2, 9].

Читайте також:

1. DIMCLRE (РЗМЦВЛ) - колір виносних ліній (номер кольору). Може приймати значенняBYBLOCK (ПОБЛОКУ) і BYLAYER (ПОСЛОЮ).
2. II. Критерій найбільших лінійних деформацій
3. А. Це наявність в однієї людини кількох ліній клітин з різним набором хромосом.
4. Активний бюджетний дефіцитхарактеризу­ється спрямуванням коштів на інвестування еко­номіки, що сприяє зростанню ВВП.
5. Активний вплив на проблему
6. Активний маніпулятор
7. Активний метод навчання
8. Активний опір у ланцюзі синусоїдального струму
9. Активний рахунок
10. Активний та пасивний типи адаптаційного процесу.
11. Активний транспорт

Переглядів: 6023