Задачи по ТОЭ

Задача 1. Высоковольтная линия электропередач (ВЛ) с номинальным напряжением U = 10 кВ и волновым сопротивлением Zпр = 300 Ом расположена в зоне грозовой деятельности. Импульсная прочность изоляции ВЛ равна Uи = 120 кВ, высота металлической опоры и высота подвеса провода равна h = 10 м, стрела провеса провода равна f = 1.5 м, индуктивность единицы длины опоры Lо = 0,5⋅10–6 Гн/м, импульсное сопротивление заземления опоры Rз = 10 Ом. Требуется определить величину перенапряжения на ВЛ, кратность перенапряжения и вероятность перекрытия изоляции во время разряда молнии с амплитудой Iм = 5 кА и длительностью нарастания (фронта) косоугольной волны тока равной τф= 10–6 с:
• при ударе молнии в опору;
• при ударе молнии в провод;
• при ударе молнии на расстоянии 5 м от ВЛ.
Задача 2. Волна перенапряжения Uпад приходит с линии с волновым сопротивлением Z1 = 300 Ом на высоковольтное оборудование подстанции с волновым сопротивлением Z2 = 200 Ом и минимальным разрядным напряжением Uмин = 100 кВ. Аналитически волна грозового перенапряжения описываются уравнением:

Uпад(t) = U [ехр(–t / T1) – exp(–t / T2)], где Т1 = 40 мкс, Т2 = 0.5 мкс и U = 300 кВ

Для защиты высоковольтного оборудования подстанции установлен вентильный разрядник с заданной вольтамперной характеристикой. Числовые значения вольтамперной характеристики разрядника, приведены в таблице.
Импульсное пробивное напряжение разрядника Uпр =100 кВ.
Требуется:
1. Определить максимальное напряжение на защищаемом объекте (Uмакс.).
2. Дать заключение об эффективности применения данного разрядника для защиты высоковольтного оборудования с минимальным разрядным напряжением Uмин.
Ответы на вопросы со списка
1. Виды электрических полей
2.Классификация ионизационных процессов. Виды ионизации
3. Виды эмиссионных процессов
4. Приведите вывод уравнения самостоятельности электрического разряда в газе.
5. Каков смысл коэффициентов в уравнении самостоятельности электрического разряда в газе?

2013 г