Линия на холостом ходу длиной
с волновым сопротивлением
отключается от источника бесконечной мощности с напряжением
. Обычно такое отключение производится, когда ток проходит через 0 и на линии
, предположим
.
Через 0,5 периода после отключения напряжения источника будет +
, разность потенциалов на контактах выключателя 2
, произойдет пробой контактного промежутка и загорится повторная дуга (б).
Линия будет перезаряжаться, на ней будет устанавливаться +
, т.е. по линии пойдет волна напряжения с амплитудой 2
и волна тока
.
Дойдя до конца линии, волна напряжения отразится с удвоением амплитуды и пойдет обратно в сторону выключателя, на линии будет устанавливаться напряжение
(в).
Волна тока отражается с обратным знаком, т.е. по линии идет ток
.
В начале линии +3
, а на выводах генератора сменится полярность напряжения до -
, т.е. разность потенциалов на контактах выключателя 4
и возможно новое повторное зажигание дуги, после которого на линии будет устанавливаться напряжение
, т.е. по ней пойдет волна
(г). Отраженная волна вернется к выключателю
(д).
Теоретически в линии без потерь можно получить сколь угодно большое напряжение. В реальных линиях происходит затухание волны и более двух повторных зажиганий дуги не бывает, но и в этом случае
.
![]() |
Из-за сложности теоретического расчета такие перенапряжения обычно изучаются на модели.
Рис.2
Такие перенапряжения современная изоляция выдерживает. Но они приводят к ускоренному старению изоляции.
В качестве мер борьбы с перенапряжениями можно предложить:
1. Не отключать ЛЭП на холостом ходу.
2. Применять быстродействующие выключатели, уменьшающие вероятность повторного зажигания дуги.
3. Применение сдвоенных выключателей
,
которые позволяют ограничить перенапряжение до 2,5
.
4. Применение ограничителей перенапряжения
Ограничители перенапряжения – весьма эффективное современное средство по ограничению перенапряжений до безопасной величины. Их применение ограничивается длительностью прохождения тока
, где
С- емкость линии ~ 1 мкФ на 100 км
- сопротивление ограничителя перенапряжения ~ 100 Ом,
т.е. t = 100 мкс/100 км ЛЭП
