5439978908

228

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY

Nr 9

przewodami x 8 m wysokość zawieszenia y — 20 m, wysokość chmury H 300 m, xlH = 0,027. ylH = 0,066, z wykresu znajdujemy hlH 0,077. Stąd h 23,1 m. Przewód odgromowy należy zawiesić w odległości minimum 3.1 m od przewodów czynnych (odległość w kierunku pionowym).

0,01 Ofi2 Ofi3 0,04 0,05 Q06 0,07 0.00 0,09 0/0 0,H 0/2 0/3 0/4

na jako: potencjał indukujący X spółczynnik sprzężenia k. Spółczynnik ten oblicza się ze wzorów:

dla pojedynczego przewodu odgromowego k—

log²⁽\+*>

l°*(-_s + lj

dla dwóch przewodów odgromowych k -—■■■,— —-

.    2 (/i -f s)

^,0*    / j

gdzie:    y r. a

h — odległość przewodu czynnego od poziomu potencjału zerowego,

s — odległość między przewodem czynnym i odgromowym,

r — promień przewodu odgromowego (uwzględniając zjawisko korony),

d — odległość między przewodami odgromowemi.

Krzywe na wykresie rys. 3 przedstawiają spółczynnik sprzężenia k w funkcji odległości s, dla pojedynczego przewodu odgromowego, dla różnych wartości h.

Rys. 2.

Bezpośrednim efektem uderzenia pioruna w linję (słup, lub przewód odgromowy) są fale o stromem czole i b. wysokiej amplitudzie, rozchodzące się z szybkością równą w przybliżeniu szybkości światła. Potencjały, występujące w poszczególnych punktach linji, otrzymuje się przez sumowanie fali nadchodzącej i fal odbitych w najbliższych paru punktach styczności różnych impedancyj falowych, a mianowicie: impedancji kanału wyładowania pioruna w punkcie trafienia w linję. równej ok. 400 omów, impedancji linji, ewentualnie przewodu odgromowego, impedancji słupów i impedancji uziemienia słupów. Sumowanie to odbywać się może bądź drogą analityczną, bądź metodą wykreślną i jest dość żmudne. Dla celów projektowania linji wystarczą wzory przybliżone.

Gdy lin ja jest niezabezpieczona, piorun uderza w przewody czynne, izolacja nie wytrzymuje lak wysokiego naprężenia i następuje przeskok, będący źródłem nowych fal ściętych, o amplitudzie wprawdzie niższej, lecz wystarczającej, by uszkodzić urządzenia stacyjne, znajdujące się w pobliżu. W wypadku zabezpieczenia linji przewodami odgromowemi, napięcie, naprężające izolację, jest funkcją linjową prądu, przepływającego przez słup.

Należy rozróżnić dwa wypadki uderzenia pioruna w linję: uderzenie w środek przęsła i w słup. Z punktu widzenia teorji rozchodzenia się fal, niema istotnej różnicy między temi wypadkami: istnićje tylko kwestja różnej ilości odbić i innych opóźnień czasowych. Dla praktyki natomiast, rozróżnienie to ma znaczenie zasadnicze, gdyż pozwala na ustalenie danych, charakteryzujących przewód odgromowy.

Przy uderzeniu pioruna w środek przęsła, wobec stosunkowo długiego czasu, jaki upływa od chwili uderzenia do chwili nadejścia fali, odbitej od uziemienia (dla przęsła 300 m — l(xsek), istnieje niebezpieczeństwo przeskoku między przewodem odgromowym i czynnym. Odległość więc między temi przewodami powinna być odpowiednio obliczona. Potencjał przewodu odgromowego do chwili nadejścia fali odbitej można przyjąć równy odpowiednio: 5, 10, 15, 20. 10°V (na podstawie dedukcji z otrzymywanych oscy-logramów). Potencjał ten indukuje na przewodzie czynnym pewien potencjał mniejszy, którego wartość określić moż

Rys. 3.

Promień R korony, otaczającej przewód, przenoszący falę, obliczyć można opierając się na założeniu naprężenia 'krytycznego na powierzchni walca o promieniu R, równego 30 kV/cm. Mamy więc: naprężenie krytyczne

g ²-°    —*- = 30.

R R R log 2 HjR

stąd E — 30 Rlog (2 HlR)\ H i R wyrażone w cm, E — w kV, H — wysokość przewodu nad ziemią. Równanie to przedstawione jest na wykresie rys. 4 dla trzech charakterystycznych wartości H (w naszych obliczeniach H h,

Rys. 4.