Зачем в линиях электропередач сверхвысокого напряжения расщепляют фазу

Здравствуйте уважаемые подписчики и гости моего сайта! Сегодня я хочу вам рассказать почему на линиях сверхвысокого напряжения (СВН) фазный провод расщепляется на два, четыре и восемь проводов соответственно. Итак, давайте начнем.

Зачем в линиях электропередач сверхвысокого напряжения расщепляют фазу

Что такое Линии СВН

Итак, для начала скажу пару слов, что такое Линии СВН и чем они так важны. Итак, к линиям СВН относят линии, которые функционируют под напряжением в 330 кВ, 500 кВ, 750 кВ и 1150 кВ соответственно.

Еще их называют системообразующими, и совокупность образует не что иное как единую энергосистему нашей с вами страны, а также обеспечивает энергосвязь с системами соседних стран.

Данные линии нужны в первую очередь для того, чтобы передавать большие мощности и при этом минимизировать потери (которые имеют обратно пропорциональную связь с величиной напряжения).

А это значит, что выход такой линии из строя - это существенный удар по энергосистеме всей страны.

Зачем в линиях электропередач сверхвысокого напряжения расщепляют фазу

Поэтому к надежности таких линий предъявляют особые требования. И одно из конструктивных решений, которое призвано обеспечить максимальную надежность и решить ряд серьезных проблем - это расщепление фазного провода на несколько проводов.

Зачем расщепляют фазу

Конструктивно расщепленная фаза - это конструкция из нескольких отдельных проводов, которые ориентированы в пространстве так, что провода размещены в вершинах правильных многоугольников.

Насколько проводов необходимо расщепить одну фазу, определяется с помощью специальных расчетов. Чтобы не утомлять вас формулами скажу, что на данный момент фазы СВН расщепляются следующим образом:

  1. При напряжении 330 кВ в каждой фазе два провода.
  2. При напряжении 500 кВ в каждой фазе 3 провода.
  3. При напряжении 750 кВ в каждой фазе четыре провода.
  4. А при напряжении 1150 кВ уже 8 проводов в одной фазе.

Причины почему происходит такое расщепление таковы:

  • Увеличить пропускную способность.
  • Снизить потери на «корону» за счет снижения напряженности.
  • Уменьшение генерации помех для ВЧ – связи.
Зачем в линиях электропередач сверхвысокого напряжения расщепляют фазу

Как вы уже поняли такие линии созданы для того, чтобы передавать большую мощность. Так расчетная токовая нагрузка на линию 500 кВ составляет от 1000 до 1200 Ампер, для линии 750 кВ уже от 2000 до 2500 Ампер, а линия 1150 кВ способна выдерживать токовую нагрузку до 5000 Ампер.

А теперь представьте, какого сечения должен быть провод, чтобы длительно выдерживать такие токи.

Так вот сечение такого провода должно быть от 1 м2 до 4 м2. Да, это не ошибка, от одного квадратного метра до четырех квадратных метров.

Понятно, чтобы произвести такие провода, нужна особая технология. А чтобы перевезти и смонтировать такой провод нужно много денег и времени. Кроме этого скин–эффект (поверхностный эффект) еще никто не отменял.

Зачем в линиях электропередач сверхвысокого напряжения расщепляют фазу

Следовательно, ток будет течь по внешнему радиусу проводника, а внутренняя часть будет не в удел.

А вот сверхвысокое напряжение вокруг проводов СВН формирует электрическое поле повышенной напряженности, которое является причиной возникновения коронных разрядов на проводах.

И данный разряд имеет также прямо пропорциональную зависимость от диаметра фазного проводника.

Так вот если поместить провода одной фазы в вершинах правильного многоугольника, то таким образом сформированную систему можно представить как единый проводник.

Зачем в линиях электропередач сверхвысокого напряжения расщепляют фазу

А чем больше показатель уровня напряженности, при котором начинается коронный разряд, тем меньше потери на корону.

При расчете и производстве линий СВН учитывается еще очень много факторов, поэтому такие линии уникальны в своем роде и так сильно отличаются от «рядовых» линий 6/10/34/110/220 кВ.

Если вам было интересно прочитать про расщепление фазных проводов СВН, то поставьте лайк и не забудьте про репост.

Спасибо, что дочитали до конца!