IV. QUÁ ĐIỆN ÁP SẫT
3. Quỏ điệnỏp khớ quyển trờn đường dõy tải điện
a. Quỏ điện ỏp khớ quyển do sột đỏnh trực tiếp vào dõy dẫn pha
Khi sột đỏnh trực tiếp vào dõy dẫn pha của đường dõy tải điện trờn khụng, dũng điện i(t) chia thành 2 thành phần bằng nhau(Hỡnh 1. 4)chạy dọc dõy dẫn sinh ra súng quỏ điện ỏp với quan hệ như sau:
i(t) C
U(t) .Z
2
Trong đú: ZC là tổng trở súng của đường dõy tải điện trờn khụng, khụng phụ thuộc vào tần số của nguồn. Tổng trở súng của đường dõy tải điện trờn khụng thường nằm trong giới hạn từ 300 đến 500 .
Quỏ điện ỏp sột phụ thuộc chủ yếu vào độ lớn của dũng điện trong khe sột. Nếu dũng điện trong khe sột nhỏ thỡ điện ỏp khớ quyển sẽ nhỏ hơn cường độ cỏch điện xung kớch của cỏch điện đường dõy thỡ quỏ điện ỏp lan truyền sẽ giữ nguyờn dạng và được gọi là toàn súng. Khi dũng điện trong khe sột đủ lớn (lớn hơn hoặc bằng dũng điện tới hạn) sẽ gõy ra phũng điện trờn cỏch điện đường dõy, lỳc đú quỏ điện ỏp sẽ cú dạng súng cắt lan truyền dọc đường dõy.
b. Quỏ điện ỏp đỏnh vào đỉnh cột điện hoặc dõy chống sột
Khi sột đỏnh vào đỉnh cột hoặc dõy chống sột gần đỉnh cột, phần lớn năng lượng của dũng điện sột được thỏo vào đất qua thõn cột và điện trở của hệ thống nối đất chõn cột điện (RC) tạo lờn điện thế lớn trờn xà và thõn cột điện. Độ lớn của điện thế phụ thuộc vào kết cấu của cột điện và tỡnh trạng nối đất chõn cột, được xỏc định như sau: C di(t) U(t) k R .i(t) L dt
Trong đú: k là hệ số phõn bố dũng điện đi vào trong đất; RC là điện trở nối đất của Hệ thống nối đất chõn cột; L là điện cảm thõn cột.
i(t) là dũng điện tức thời trong khe sột.
- Quỏ điện ỏp này tỏc động trực tiếp lờn cỏch điện của đường dõy và gõy lờn phúng điện nếu nú lớn hơn cường độ cỏch điện xung kớch. Nếu hồ quang điện (của dũng điện xoay chiều 50 Hz) phỏt sinh và duy trỡ với thời gian lớn hơn thời gian làm việc của bảo vệ rơle thỡ đường dõy sẽ bị cắt ra.
UR
RC
UL