Линии электропередачи 345 кВ и выше - Электростатическая индукция на параллельных проводах

8.8. ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКАЯ ИНДУКЦИЯ НА ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ПРОВОДАХ
В цепях, близких к линиям СВН и УВН, могут существовать индуцированные этими линиями напряжения и токи.
Если отключенный от сети и надежно изолированный проводник расположен параллельно линии, находящейся под напряжением, на нем возникнет электростатически наведенное напряжение, не зависящее от длины проводника. Ток, стекающий в землю с изолированного проводника после заземления в одной точке, пропорционален его длине. Для случая, в котором неподключенные проводники заземлены (напряжения на них равны
нулю), решение (8.3.2) дает значение заряда на единицу длины, из которого вычисляется ток путем умножения заряда на длину линии и на 2nf. Для случая, в котором отключенные проводники изолированы, матричное уравнение, связывающее напряжения и заряды, может быть расчленено следующим образом:

Рис. 8.8.1. Схема для расчета потенциала в точке А.
1 — отражение заряда.
(8.8.1)
где символы е и d относятся соответственно к нагруженным и ненагруженным проводникам. Так как изолированный отключенный проводник не несет какого-либо заряда, то [Qd]=0, и уравнение (8-8.1) может быть разрешено1 для неизвестного [Ud].
Более простой подход к решению той же задачи основывается на том факте, что отключенные проводники не влияют на заряды на включенных проводниках. Поэтому они не изменяют потенциала в точке, где они расположены. Вычисление такого потенциала проводят, вычисляя сначала заряды на включенной линии без учета отключенных от питания проводников и суммируя вклад от каждого заряда в потенциал интересующей нас точки, как сделано на рис. 8.8.1 и в следующих уравнениях:
(8.8.2)
(8.8.3)
Напряжение на отключенной цепи зависит от расстояния между двумя цепями. Если убрать заземление, то на изолированном проводнике, в котором индуцируется напряжение, может возникнуть дуговое замыкание.
На рис. 8.8.2 и 8.8.3 проведены линии равного потенциала относительно земли вокруг линий электропередачи 550 и 1200 кВ.
Линии, изображенные на рисунке, имеют постоянное значение эффективного потенциала относительно земли, но они не являются эквипотенциальными, потому что потенциалы различных точек на такой линии имеют различные фазы.

Рис. 8.8.2. Электростатическое поле под линией 1200 кВ.
1 — заземленные тросы; L — расстояние от оси линии; Я — высота от земли.
Рассмотрим пример на рис. 8.8.3. Параллельную линию 65 кВ (напряжение относительно земли 35 кВ) следует расположить за пунктирной линией, если необходимо избежать напряжений больших, чем номинальное напряжение этой линии.
Ограды. Ограду можно рассматривать как параллельные провода, используя общий метод, данный выше. Их рассмотрение и пример вычисления представлены в § 8.5.