3. PRZEPIĘCIA
Dysponowanie podanymi schematami zastępczymi i parametrami ich elementów pozwala z łatwością wyznaczyć wartość rozpatrywanego napięcia Uw. Jego wartość maksymalną można również wyznaczyć bezpośrednio, jak dla słupa bez przewodu odgromowego, z zależności
3. PRZEPIĘCIA
U
wm
RJsm+Ls
(3.114)
gdzie fsm — wynikająca z zależności (3.111) wartość szczytowa prądu Js w słupie,
a / _f\ — maksymalna stromość prądu w słupie.
\df/max
Obecność przewodu odgromowego nie tylko przyczynia się do zmniejszenia napięcia na wierzchołku słupa dzięki odprowadzeniu części prądu piorunowego, ale również — dzięki sprzężeniu z przewodem roboczym — ogranicza napięcie U12 na izolacji linii, zgodnie z zależnością
(3.115)
U\2 — Uw{\—k)
w której współczynnik sprzężenia
Z12^ |
2/i ln — a |
Zł ? |
~ 2/i ln — r |
(3.116)
gdy h > a (rys. 3.24e), a r jest promieniem przewodu odgromowego. Dodatkowego ograniczenia napięcia można się spodziewać w związku ze zjawiskiem ulotu, jakie niewątpliwie będzie towarzyszyć przebiegowi fali napięciowej w przewodzie odgromowym.
Na podstawie zależności (3.114) i (3.115) można obliczyć dopuszczalną rezystancję uziemienia słupa Rs, przy której nie nastąpi jeszcze przeskok na izolacji linii o wytrzymałości udarowej Uu. Wartość tej rezystancji musi spełniać warunek
R <
(3.117)
Uniknięcie w ten sposób przeskoku odwrotnego jest oczywiście możliwe tylko wtedy, gdy wytrzymałość udarowa izolacji U„ jest większa niż indukcyjny spadek napięcia
na słupie Ls( —) , po uwzględnieniu sprzężenia.
W specjalnych przypadkach, np. przy opracowywaniu nowych konstrukcji linii przesyłowych, w analizie nadmiernej awaryjności linii lub w ocenie udziału napięć indukowanych w przepięciach bezpośrednich, może zaistnieć potrzeba zastosowania bardziej dokładnych metod obliczeniowych. Do takich należy zaliczyć prze-
182