[отпатрулированная версия] |
[непроверенная версия] |
|
|
| Потери электроэнергии в проводах зависят от [[Сила тока|силы тока]], поэтому при передаче её на дальние расстояния [[Электрическое напряжение|напряжение]] многократно повышают (во столько же раз уменьшая силу тока) с помощью [[трансформатор]]а, что при передаче той же мощности позволяет значительно снизить потери. Однако с ростом напряжения начинают происходить различные [[Газовый разряд|разрядные]] явления. | | Потери электроэнергии в проводах зависят от [[Сила тока|силы тока]], поэтому при передаче её на дальние расстояния [[Электрическое напряжение|напряжение]] многократно повышают (во столько же раз уменьшая силу тока) с помощью [[трансформатор]]а, что при передаче той же мощности позволяет значительно снизить потери. Однако с ростом напряжения начинают происходить различные [[Газовый разряд|разрядные]] явления. |
|
| |
|
| В воздушных линиях сверхвысокого напряжения присутствуют потери активной мощности на [[коронный разряд|корону]]. Коронный разряд возникает, когда [[напряжённость электрического поля]] <math>E</math> у поверхности провода превысит пороговую величину <math>E_k</math>, которую можно вычислить по эмпирической формуле Пика: <br><math>E_k= 30{,}3 \beta \left ( {1 + \frac{0{,}298} {\sqrt{ r \beta}}}\right )</math> кВ/см,<br> где <math>r</math> — радиус провода в метрах, <math>\beta</math> — отношение плотности воздуха к нормальной<ref>[http://chemanalytica.com/book/novyy_spravochnik_khimika_i_tekhnologa/10_protsessy_i_apparaty_khimicheskikh_tekhnologiy_chast_II/7036 Процессы и аппараты химических технологий]</ref>. | | В воздушных линиях сверхвысокого напряжения присутствуют потери активной мощности на [[коронный разряд|корону]]. Коронный разряд возникает, когда [[напряжённость электрического поля]] <math>E</math> у поверхности провода превысит пороговую величину <math>E_k</math>, которую можно вычислить по эмпирической формуле Пика: <br><math>E_k= 30{,}3 \beta \left ( {1 + \frac{0{,}298} {\sqrt{ r \beta}}}\right )</math> кВ/см,<br> где <math>r</math> — радиус провода в метрах, <math>\beta</math> — отношение плотности воздуха к нормальной<ref>{{Cite web |url=http://chemanalytica.com/book/novyy_spravochnik_khimika_i_tekhnologa/10_protsessy_i_apparaty_khimicheskikh_tekhnologiy_chast_II/7036 |title=Процессы и аппараты химических технологий |access-date=2012-07-29 |archive-date=2013-03-22 |archive-url=https://web.archive.org/web/20130322001641/http://chemanalytica.com/book/novyy_spravochnik_khimika_i_tekhnologa/10_protsessy_i_apparaty_khimicheskikh_tekhnologiy_chast_II/7036 |deadlink=no }}</ref>. |
|
| |
|
| Напряжённость электрического поля прямо пропорциональна напряжению на проводе и обратно пропорциональна его радиусу, поэтому бороться с потерями на корону можно, увеличивая радиус проводов, а также (в меньшей степени) — применяя расщепление фаз, то есть используя в каждой фазе несколько проводов, удерживаемых специальными распорками на расстоянии 40-50 см. Потери на корону приблизительно пропорциональны произведению <math>U(U-U_\text{кр})</math>. | | Напряжённость электрического поля прямо пропорциональна напряжению на проводе и обратно пропорциональна его радиусу, поэтому бороться с потерями на корону можно, увеличивая радиус проводов, а также (в меньшей степени) — применяя расщепление фаз, то есть используя в каждой фазе несколько проводов, удерживаемых специальными распорками на расстоянии 40-50 см. Потери на корону приблизительно пропорциональны произведению <math>U(U-U_\text{кр})</math>. |
|
|
| Важной величиной, влияющей на экономичность ЛЭП переменного тока, является величина, характеризующая соотношение между активной и реактивной мощностями в линии — ''[[Коэффициент мощности|cos φ]]''. [[Электрическая мощность#Активная мощность|Активная мощность]] — часть полной мощности, прошедшей по проводам и переданной в нагрузку; [[Электрическая мощность#Реактивная мощность|Реактивная мощность]] — это мощность, которая генерируется линией, её зарядной мощностью (ёмкостью между линией и землёй), а также самим генератором, и потребляется реактивной нагрузкой (индуктивной нагрузкой). Потери активной мощности в линии зависят и от передаваемой реактивной мощности. Чем больше переток реактивной мощности, тем больше потери активной. | | Важной величиной, влияющей на экономичность ЛЭП переменного тока, является величина, характеризующая соотношение между активной и реактивной мощностями в линии — ''[[Коэффициент мощности|cos φ]]''. [[Электрическая мощность#Активная мощность|Активная мощность]] — часть полной мощности, прошедшей по проводам и переданной в нагрузку; [[Электрическая мощность#Реактивная мощность|Реактивная мощность]] — это мощность, которая генерируется линией, её зарядной мощностью (ёмкостью между линией и землёй), а также самим генератором, и потребляется реактивной нагрузкой (индуктивной нагрузкой). Потери активной мощности в линии зависят и от передаваемой реактивной мощности. Чем больше переток реактивной мощности, тем больше потери активной. |
|
| |
|
| | ==== Потери в ЛЭП переменного тока из-за излучения ==== |
| При длине ЛЭП переменного тока более нескольких тысяч километров наблюдается ещё один вид потерь — [[Сверхдлинные волны|радиоизлучение]]. Так как такая длина уже сравнима с длиной электромагнитной волны частотой 50 [[Герц (единица измерения)|Гц]] (<math>\lambda = c / \nu = </math>6000 км, длина четвертьволнового вибратора <math>\lambda / 4 = </math>1500 км), провод работает как излучающая [[антенна]]. | | При длине ЛЭП переменного тока более нескольких тысяч километров наблюдается ещё один вид потерь — [[Сверхдлинные волны|радиоизлучение]]. Так как такая длина уже сравнима с длиной электромагнитной волны частотой 50 [[Герц (единица измерения)|Гц]] (<math>\lambda = c / \nu = </math>6000 км, длина четвертьволнового вибратора <math>\lambda / 4 = </math>1500 км), провод работает как излучающая [[антенна]]. |
| | Это излучение сильно подавлено целым рядом факторов. И на расстоянии в четверть длины волны от ЛЭП фактически полностью отсутствует<ref>[https://dzen.ru/media/bessedka/poteri-na-izluchenie-v-dlinnyh-liniiah-elektroperedach-61cbb2c5b961af32226bcb39 Потери на излучение в длинных линиях электропередач]</ref>. |