0000005

3.3. ZAGROŻENIE PIORUNOWE I PRZEPIĘCIA ATMOSFERYCZNE

Przy przeciętnych wartościach impedancji falowych Z, = 450 i Z_s — 150 £1 otrzymuje się I_y = 0,2/_p oraz I„ = 0,61 _p.

Przedstawione relacje ulegają nieznacznym zmianom po dojściu do wierzchołka słupa fal odbitych na jego krańcu i na krańcach przęseł przewodu odgromowego. Jednakże — wobec innych założeń upraszczających — zmiany tc w przybliżonych obliczeniach napięcia na wierzchołku słupa są zwykle pomijane. Do obliczeń są stosowane układy uproszczone. Jednym z nich jest układ 3-słupowy, w którym — oprócz słupa trafionego przez piorun — uwzględnia się tylko dwa sąsiednie przęsła ze słupami, traktując impedancję tych słupów jako równą impedancji przewodu odgromowego. Drugim natomiast jest układ 1-słupowy, w którym — przy założeniu nieskończonej długości przewodu odgromowego — jest pomijana obecność innych słupów. Nawet w tak prostym układzie, jak układ 3-słupowy, analiza przebiegów falowych jest bardzo złożona. Wielokrotne odbicia fal na krańcach przewodów i słupa pomnażają ich liczbę tak szybko, że już w ciągu pierwszych mikrosekund są ich tysiące. Liczbę tę pozwala istotnie zredukować układ 1-słupowy. Dalsze uproszczenie obliczeń można uzyskać przez zastosowanie metody eliminacji impedancji falowej w odniesieniu do impedancji falowej słupa Z_s i impedancji przewodu odgromowego Z_Y w układzie 3-słupowym oraz tyłków odniesieniu do impedancji falowej słupa Z_s w obu układach. Schematy obliczeniowe układów podano na rys. 3.25. Symbol Z_p na schematach oznacza impedancję falową kanału pioruna, szacowaną średnio na 300 Q. Wartości zastępczych indukcyjności Ly i L_s wynikają z zależności

(3.112)

(3.113)

gdzie: /, i l_s — długości przewodu odgromowego i słupa; v = 300 m • ps ¹ — prędkość fali.

a) ie Zp W ^Li/2 21,    b) i_B Zp w Z,/2    2i,

Rys. 3.25. Schematy obliczeniowe napięcia na wierzchołku słupa z przewodem odgromowym przy: a) eliminacji impedancji falowych Z, i Z,; b) eliminacji impedancji falowej Z,