Линии электропередачи 345 кВ и выше - Приведение данных поверхностного пробоя к стандартным условиям

1. ПРИВЕДЕНИЕ ДАННЫХ ПОВЕРХНОСТНОГО ПРОБОЯ ПРИ КОММУТАЦИОННЫХ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЯХ К СТАНДАРТНЫМ УСЛОВИЯМ

Одной из главных целей этой главы является рекомендация универсальных расчетных кривых, с помощью которых можно было бы точно оценить пробивное напряжение промежутков на опорах разных типов при различных электрических и метеорологических условиях. Для этого необходимо определить стандартную конфигурацию с размерами исследуемого промежутка, получить кривую критического поверхностного пробивного напряжения в зависимости от размера главного промежутка, а также кривую поправок или формулу для приведения к стандартным условиям. В этой книге используются следующие стандартные параметры:

Исследователи коммутационной прочности сразу же сталкиваются с проблемой поправочных кривых, так как условия проведения опытов всегда несколько отличаются от стандартных. Таким образом, необходимо тратить часть рабочего времени на получение поправочных кривых.
Испытатель может применить два вида поправок: по напряжению и по расстоянию. При коррекции по напряжению необработанные  U₅₀ % приводятся к стандартным условиям для размеров испытанного промежутка, а при коррекции по расстоянию  U₅₀ %  сохраняется постоянным, и размеры промежутка приводятся к стандартным условиям. Данные по напряжению проще применить при построении поправочных кривых, так как при проведении испытаний проще сохранять постоянными размеры промежутка и варьировать напряжение для получения критических значений. Для проектирования ВЛ лучше использовать коррекцию по расстоянию. Проектант по результатам исследований знает желаемые значения выдерживаемого напряжения и критическое поверхностное пробивное напряжение, а не расстояния и габариты. Поэтому введение поправок по расстоянию естественно при установлении размеров промежутка.

Еще на первой стадии исследований коммутационных перенапряжений (установка УВН) стало очевидно, что при проектировании опор УВН нельзя использовать стандартные коэффициенты коррекции на относительную плотность воздуха и влажность, которые обычно используются при проектировании СВН. Повторенные испытания разных промежутков при различных атмосферных условиях показали, что изменение относительной плотности воздуха и влажности оказывает меньшее влияние на поверхностное пробивное напряжение коммутационным импульсом промежутка УВН, чем для СВН. Аналогично испытания различных промежутков в диапазоне УВН показали, что поверхностные пробивные напряжения коммутационным импульсом при влажных и сухих условиях очень близки друг к другу. Было определено, что это справедливо для любой конфигурации промежутка, большего 9 м, как при естественных дождях, так и при очень сильных искусственных.
Более детальное изучение вопросов коррекции показало, что разброс данных поверхностного пробоя промежутков в диапазоне СВН и УВН можно снизить, если применять стандартный поправочный коэффициент к междуэлектродному расстоянию, а не к напряжению пробоя. Так как поверхностные пробивные напряжения промежутков УВН характеризуются насыщением, то применение этого нового способа позволяет успешно снизить влияние поправок на погоду на пробивное напряжение, когда расстояния увеличиваются.
Этот метод коррекции нашел экспериментальное подтверждение в работах [7.31, 7.32] для относительной плотности воздуха и в [7.33] для влажности. Возможность его распространения в область УВН подтверждается всеми имеющимися на сегодня данными.
Поправочные кривые и формулы, представленные в § 7.12, 7.15, относятся к напряжению и расстояниям.