Почему трещит высоковольтная линия. Почему под лэп бьет током. Резонанс механической системы
Почему гудят провода ЛЭП? Вы когда-нибудь задумывались об этом? А ведь ответ на этот вопрос может быть отнюдь не тривиальным, хотя и вполне бесхитростным. Давайте рассмотрим несколько вариантов объяснения, каждый из которых имеет право на существование.
Еще есть вот такая идея. Шум происходит от того, что переменный ток с частотой 50 Гц рождает переменное магнитное поле, которое вынуждает отдельные жилы в проводе (особенно стальные — в проводах марок типа АС-75, 120, 240) вибрировать, они как-бы соударяются друг с другом, и мы слышим характерный шум.
Кроме того, провода разных фаз расположены друг возле друга, их токи находятся в магнитных полях друг друга, и согласно закону Ампера на них действуют силы. Поскольку частота изменений полей 100 Гц — вот и вибрируют провода в магнитных полях друг друга от сил Ампера на этой частоте, и мы ее слышим.
Рассмотрим еще одну гипотезу. Провода вибрируют с частотой 100 Гц, а это значит, что на них постоянно оказывает действие переменная поперечная сила, связанная с током в проводах, с его величиной и направлением. Где же внешнее магнитное поле? Гипотетически, это может быть то магнитное поле, что всегда под ногами, которое ориентирует стрелку компаса, — .
В один прекрасный майский день у меня появилась возможность побывать у одного из самых грандиозных переходов ЛЭП в мире. Речь идёт о переходах высоковольтных линий 330 кВ и 750 кВ через Каховское водохранилище, на Украине.
Прибыв на место, я в первую очередь снял промежуточные опоры, в полях за Ильинкой. Это был своего рода «разгон» перед фотосессией переходных опор-гигантов, которые манили меня со стороны водохранилища)
Первым делом я снял опоры двух одноцепных ЛЭП 330кВ. Опоры были П-образные железобетонные, с внутренними связями – ПВС. На снимке эти опоры запечатлены на фоне жёлтого поля с рапсом.
Параллельно линии 330кВ мимо Ильинки проходила ЛЭП 750кВ. Особенно мне понравилась промежуточная опора 750кВ весьма элегантного вида.
Затем, я заставил анкерную опору ЛЭП 750кВ «подержать» солнце на своих проводах)))
Теперь предстояло передислоцироваться к переходным опорам, что виднелись на горизонте, по пути к ним я снял несколько опор 330кВ и 750кВ.
Именно тут я впервые встретил опоры типа «рюмка» на линии 330кВ, по типу они были схожими с рюмками линий 500кВ.
Снимая рюмки, я весьма удивил местных огородников, ещё бы, не каждый день человек с камерой носится по полю между опорами и снимает их во всех позах. Только я отвлёкся от рюмок, как сразу переключился на монстроподобную концевую опору ЛЭП 330кВ, по-моему комментарии тут вообще излишни – это мощь в чистом виде.
Честно говоря, немного типов опор вызывали у меня такие эмоции как эта. Треск под ней стоял невообразимый. Провода словно стелились по земле. Поражала массивность этого чудовища!
Если бы у меня была возможность, я бы выбрал для паспорта фотку где я на фоне этой опоры;-)
Воздушные высоковольтные линии электропередач
Трубки вместо уголков
Опоры электрических воздушных линий мы обычно представляем себе именно так. Однако классическая решетчатая конструкция постепенно уступает место более прогрессивным вариантам — многогранным опорам и опорам из композитных материалов.
Оригинальные «дизайнерские» опоры служат несомненным украшением ландшафта, однако вряд ли они получат широкое распространение. В приоритете у электросетевых компаний надежность передачи энергии, а не дорогостоящие «скульптуры».
Почему гудят провода ЛЭП? Вы когда-нибудь задумывались об этом? А ведь ответ на этот вопрос может быть отнюдь не тривиальным, хотя и вполне бесхитростным. Давайте рассмотрим несколько вариантов объяснения, каждый из которых имеет право на существование.
Еще есть вот такая идея. Шум происходит от того, что переменный ток с частотой 50 Гц рождает переменное магнитное поле, которое вынуждает отдельные жилы в проводе (особенно стальные — в проводах марок типа АС-75, 120, 240) вибрировать, они как-бы соударяются друг с другом, и мы слышим характерный шум.
Кроме того, провода разных фаз расположены друг возле друга, их токи находятся в магнитных полях друг друга, и согласно закону Ампера на них действуют силы. Поскольку частота изменений полей 100 Гц — вот и вибрируют провода в магнитных полях друг друга от сил Ампера на этой частоте, и мы ее слышим.
Рассмотрим еще одну гипотезу. Провода вибрируют с частотой 100 Гц, а это значит, что на них постоянно оказывает действие переменная поперечная сила, связанная с током в проводах, с его величиной и направлением. Где же внешнее магнитное поле? Гипотетически, это может быть то магнитное поле, что всегда под ногами, которое ориентирует стрелку компаса, — магнитном поле Земли.
Ранее ЭлектроВести писали, что НЭК «Укрэнерго» инициировала расширение сотрудничества с Европейским банком реконструкции и развития (ЕБРР), в частности в виде запуска нового инвестиционного проекта Модернизация сети электропередачи «Укрэнерго» стоимостью 149 млн. евро.
Текст научной работы на тему «Использование трубчатых проводников для снижения потерь мощности в ЛЭП»
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТРУБЧАТЫХ ПРОВОДНИКОВ ДЛЯ СНИЖЕНИЯ ПОТЕРЬ МОЩНОСТИ В ЛЭП
1 Набережночелнинский институт Казанского федерального университета, Набережные Челны, Россия;
2 Национальный исследовательский университет «Московский энергетический институт», Москва, Россия
* Корреспондирующий автор (PavelPichugin999[at]yandex.ru)
Ключевые слова: трубчатые проводники; потери мощности; активное сопротивление; индуктивное сопротивление; плакирование.
Одной из составляющих общих потерь в электрических сетях являются технические потери, которые обуславливаются физическими процессами рассеивания энергии. В России за последние годы технические потери в среднем составляют 10,8%, в то время этот показатель для ряда европейских стран в два раза меньше.
Из всех объектов электрических сетей на линии электропередач (ЛЭП) приходится значительная часть всех потерь электрической энергии, составляющая 65%, из которых 60% являются нагрузочными потерями, 5% относятся к потерям на холостой ход и корону [2]. Исходя из этого, ЛЭП являются приоритетным объектом, к которому должны быть применены мероприятия по повышению энергоэффективности.
Наибольшее распространение на воздушных линиях (ВЛ) получили неизолированные сталеалюминиевые провода. Стальной сердечник служит для обеспечения необходимой механической прочности, а токопроводящей частью является алюминий. Проводимость стального сердечника не учитывается, как и поверхностный эффект, которым при
Рис. 1 — Сечения компактных проводов: а) с 2-образными проволоками; б) со стреловидными проволоками
Для сравнения возьмём провод длиной /=1 м марки АС 70/11. Он состоит из п=6 алюминиевых проволок диаметром й?0=3,8 мм, симметрично расположенных вокруг стального сердечника диаметром ^серд=3,8 мм (рис. 2).
В предлагаемом варианте данный провод алюминиевые жилы заменяются на цельный алюминий так, чтобы внешний диаметр провода остался неизменным (рис. 3).
Поскольку ток в первом варианте растекается по 6 жилам, то результирующее активное сопротивление можно найти, рассматривая параллельное соединение шести жил и поделив сопротивление одной жилы на п=6. Сопротивление одной жилы найдём по формуле:
где р — удельное активное сопротивление материала провода. Для алюминия р = 2,5 -10 Ом — м
$ — площадь поперечного сечения жилы, которую можно найти следующим образом:
