Mục tiêu của chương trình này là trên cơ sở củamột đường dây đã cho, xác định suất cắt đường dây do sét đánh trực tiếp số lần cắtđiện trung bình do sét ứng với 100km chiều dài ĐD, từ dó
Trang 1CHƯƠNG 3:
TÍNH CHỈ TIÊU CHỐNG SÉT CỦA ĐƯỜNG DÂY
TẢI ĐIỆN ÁP CAO
3.1 Đường lối tổng quát:
Nước ta nằm trong vùng nhiệt ẩm, cường độ hoạt động của sét tương đối lớn, sốngày sét trong năm có thể lên đến trên dưới 100 Do đó, hầu hết các đường dây tảiđiện trên không, điện áp từ 110kV trở lên đều được bảo vệ bằng dây chống sét(DCS).Số DCS và góc bảo vệ tùy thuộc vào tính chất quan trọng của ĐD và công suấtchuyển tải và có ảnh hưởng đáng kể đến chỉ tiêu kinh tế-kỹ thuật của ĐD Việc thiếtkế lựa chọn kiểu cột, xác định các kích thước hình học của ĐD được trình bày kỹtrong giáo trình cơ khí đường dây Mục tiêu của chương trình này là trên cơ sở củamột đường dây đã cho, xác định suất cắt đường dây do sét đánh trực tiếp (số lần cắtđiện trung bình do sét ứng với 100km chiều dài ĐD), từ dó xác định chỉ tiêu chống sétcủa ĐD (khoảng thời gian an toàn trung bình giữa 2 lần cắt điện liên tiếp của ĐD doquá điện áp khí quyển) Cơ sở lý thuyết của vấn đề này được trình bày trong chương
5 “Bảo vệ chống sét cho ĐD tải điện trên không - giáo trình KTĐ Cao Áp 2 - ĐHBKTPHCM” ĐD có DCS có thể bị sét đánh trực tiếp theo 3 khả năng:
Sét đánh vào đỉnh cột hay vào DCS ở gần đỉnh cột
Sét đánh vào DCS ở giữa khoảng vượt
Sét đánh vòng qua DCS vào ĐD
Vị trí của sét có ảnh hưởng đến sự phân bố của dòng sét trên các phần tử của
ĐD, ảnh hưởng đến sự biến thiên của điện từ trường do dòng sét gây nên, do đó ảnhhưởng đến các thành phần điện áp do sét gây nên trên cách điện của ĐD Cần lưu ýlà đối với các đường dây 110kV có thể bỏ qua trường hợp quá điện áp cảm ứng do sétđánh gần ĐD, vì trị số của quá điện áp cảm ứng thường bé hơn nhiều so với mức cáchdiện xung của các ĐD này, do đó ít có khả năng gây phóng điện trên cách điện dẫnđến cắt điện ĐD
Đường lối tổng quát để tính suất cắt điện và chỉ tiêu chống sét của ĐD có DCS:
3.1.1 Số lần sét đánh vào ĐD:
Nếu h cs
là độ treo cao trung bình của DCS thì nó có khả năng thu hút về mìnhtoàn bộ các trường hợp sét xuất hiện trong phạm vi B=3h cs về mỗi bên đường dây.Như vậy, nếu ĐD có chiều dài L thì diện tích của khu vực 100% sét đánh vào ĐD là 6
cs
h L đối với ĐD có 1 DCS, và (6h cs+S)L đối với ĐD có 2 DCS trong đó S là khoảngcách giữa 2 DCS
Gọi m là mật độ sét trung bình trong mỗi ngày (hoặc mỗi giờ) có dông sét và nns
là số ngày (hoặc số giờ) trung bình có dòng sét mỗi năm trong khu vực có ĐD đi qua
Trang 2N=6h csLmn.10-3 đối với ĐD có 1 DCS, và N= 6(h cs+S)Lmn.10-3 đối với
ĐD có 2 DCS(h cs tính bằng m, L tính bằng km)
Do nước ta chưa có số liệu hợp pháp chính thức về các thông số của sét, nên ta sẽtính với mật độ sét m =0,1 lần/km2.ng.s và số ngày sét trung bình trong năm
nns =100 ng.s/năm Như vậy, tương ứng với chiều dài của ĐD L= 100km, thì số lần sétđánh vào Đ D trong 1 năm sẽ là:
3.1.2 Số lần phóng điện trên cách điện ĐD :
Phóng điện trên cách điện ĐD chỉ xảy ra khi trị số của QĐAKQ vượt quá hoặcbằng mức cách điện xung của ĐD Dòng sét có biên độ và độ dốc tương ứng với mứcQĐA bằng mức cách điện xung của ĐD được gọi là mức chịu sét của ĐD Xác suấtxuất hiện dòng sét bằng hoặc lớn hơn mức chịu sét đó của ĐD cũng chính là xác xuấtphóng điện -ν p trên cách điện ĐD
cd
i i P U U
P
Lần lượt sét từng khả năng sét đánh vào ĐD có DCS Trong mỗi khả năng sétđánh: lập sơ đồ phân bố dòng sét, xác định các thành phần điện áp tác dụng lên CĐ ( cách điện) ĐD, so sánh điện áp tổng tác dụng lên CĐĐD, Ucđ (t), với mức cách điệnxung của ĐD, Upđ (t) hoặc U0,5, từ đó xác định được xác suất phóng điện ν p tươngứng Chính công việc này chiếm phần lớn thời gian của việc xác định suất cắt điện
ĐD ( Nếu chỉ chú ý đến sự biến thiên theo thời gian của điện áp tác dụng lên CĐ:
Ucđ(t) thì so sánh với Upđ(t) tức đặc tính V – S của CĐ để xác định xác suất phóngđiện Nếu chỉ chú ý đến điện áp lớn nhất tác dụng lên CĐ thì so sánh với U0,5 củaCĐ)
3.1.3 Suất cắt địên ĐD do QĐAKQ :
Đường dây sẽ bị cắt điện khi phóng điện tia lửa xung trên CĐ chuyển thành hồquang duy trì bởi điện áp làm việc của ĐD Khả năng này được biểu thị bằng xác suấtchuyển thành hồ quang ổn định phụ thuộc chủ yếu vào gradient điện áp làmviệc dọc theo chiều dài cách điện Gradient điện áp làm việc càng cao thì điện dẫntrong khe phóng điện càng duy trì lâu, do đó việc chuyển thành hồ quang ổn địnhcàng thuận lợi được xác định bằng thực nghiệm Đối với ĐD cột xà sắt hoặcbêtông cốt sắt, xác suất chuyển thành hồ quang ổn định men theo bề mặt chuỗi sứphụ thuộc vào gradient điện áp làm việc cho trong bảng (3.1)
Bảng 3.1: 1 f(E lv) men theo bề mặt chuỗi sứ
m kV L
Trang 3E - gradient điện áp làm việc trung bình dọc theo khe phóng điện
Lcd- chiều dài khe phóng điện, ở đây là chiều dài phần cách điện của chuỗi sứ Đối với đường dây cột xà gỗ và các khoảng cách không khí lớn có thể xác định
theo biểu thức thực nghiệm :
4)
1
kv
cs a
l
h N
(3.6)
- Khi sét đánh vào DCS ở chính giữa khoảng vượt :
)
).(
41).(
1.( p32 p41
kv
cs a
l
h N
(3.7)
- Suất cắt tổng của đường dây bằng :
kv c
n
Trong các công thức trên từ (3 4) đến (3.7) :
n : số lần sét đánh vào 100 km ĐD, tính theo (3.1) đối với ĐD có 1 DCS, và theo(3.2) đối với ĐD có 2 DCS; xác suất sét đánh vòng qua DCS vào DD, được xácđịnh theo công thức thực nghiệm sau :
4 90
lg h cs
Với - góc bảo vệ của dây chống sét, ( 0 )
hcs - chiều cao của DCS tại cột điện
1
- xác suất phóng điện trên chuỗi sứ khi sét đánh vòng
2
- xác suất phóng điện trên chuỗi sứ khi sét đánh đỉnh cột
3 - xác suất phóng điện trên khoảng cách không khí giữa DCS và DD khi
sét đánh vào DCS ở giữa khoảng vượt 4 - xác suất phóng điện trên chuỗi sứ khi sét đánh vào DCS ở giữa
khoảng vượt 1
- xác suất hình thành hồ quang ổn định khi phóng điện tại chuỗi sứ 2 - xác suất hình thành hồ quang ổn định khi phóng điện trên khoảng
cách không khí giữa khoảng vượt
Trang 43.2 Xác định xác suất phóng điện ptrên cách điện đường dây :
3.2.1 Khi sét đánh vào đỉnh cột hoặc vào DCS ở gần đỉnh cột :
Sơ đồ phân bố dòng sét trong trường hợp này như sau:
Hình 3.1 – Phân bố dòng sét khi sét đánh đỉnh cột
Do điện trở tản xung của nối đất cột điện bé hơn nhiều so với tổng trở sóng củaDCS, Rx << Zcs, nên phần chủ yếu của dòng sét sẽ đi qua cột bị sét đánh vào nối đấtcủa cột điện (ic), còn phần nhỏ theo DCS đến các cột kế cận và vào nối đất của chúngTrong trường hợp này chuỗi sứ của cột bị sét đánh chịu tác dụng quá điện áp nặngnề nhất Quá điện áp gồm các thành phần sau :
a) Điện áp giáng trên điện trở tản xung của nối đất cột điện bị sét đánh :
Với ic = is – 2ics = at - 2ics
Tính với dòng sét tính toán dạng xiên góc is = a.t
Thành phần này cùng cực tính với dòng sét, đóng vai trò quan trọng, đặc biệt khi
Trang 5U , vì trong giai đoạn phóng điện tiên đạo DCS có tác dụng màn chelàm giảm số lượng điện tích cảm ứng trên DD, trong giai đoạn phóng điện chủ yếucác điện tích dương được giải phóng di chuyển trên DCS, sẽ cảm ứng trên DDnhữngđiện tích âm, có tác dụng làm giảm điện thế trên DD
d
cu
h
h k U
U d' 1
(3.12)Với kvq -hệ số ngẫu hợp giữa DD và DCS có tính đến ảnh hưởng của vầng quangxung
cs
h ,h DD - độ treo cao trung bình của DD và DCS
Với dạng dòng sét tính toán xiêng góc is = at có thể tính một cách gần đúng d '
Trang 6 - tỉ số tốc độ phóng điện ngược = 0,1 0,5 ; trung bình 0,3
c
v - tốc độ phóng điện ngược, c - tốc độ ánh sáng;
s m s
di L i R
c c x
dm dm
T dm
3
2 2 0
d cu
CS s
DD s c
CS c
DD c x
h k U
t M k t M a dt
di L k L k
R
i
t U
Trang 7
- Khi chưa có sóng phản xạ từ các cột lân cận trở về, t < 2l kv
c ; tính toán theo sơ đồthay thế hình (3.3) :
Hình 3.3: Sơ đồ phân bố dòng sét khi t <
Z(t)
2i
(t)
aM
at (t)
i (t)2i(t)i
cs c c x
vq cs cs
cs
s
s cs c
cs s
vq cs x
vq
cs
R Z
a t
vq cs c
R Z
aZ dt
t
di
.2
c x
vq cs
L
R Z
L - điện cảm của cột tính đến độ treo cao DCS
Rx - điện trở tản xung của nối đất cột điện
cs
c
M - hỗ cảm giữa khe sét và mạch vòng “DCS - đất”
- Khi có sóng phản xạ từ các cột lân cận trở về t 2l kv
2 /
vq csZ
Trang 8t M L
a t
R
t M L
a dt
x
L L
Lưu ý :
Sinh viên có thể dùng công thức tổng hợp (3.17) để tính Ucd(t), sau khi đã hiểurõ các thành phần điện áp tác dụng lên CĐ và bản chất của chúng Nhưng để thấy rõđược biến thiên theo thời gian của mỗi thành phần thì tốt nhất là nên tính riêng từngthành phần rồi cuối cùng mới gộp chung lại thành
lv
DD NH
d cu
t cu R
L
2
cs c
Trang 9Biểu thức U cd t (3.17) chỉ đúng trong khoảng thời gian đầu sóng dòng sét, vì sauđầu sóng thì các thành phần điện áp cảm ứng đều giảm, làm cho điện áp trên cáchđiện giảm theo Vì vậy, hiển nhiên phóng điện trên chuổi sứ chỉ có thể xảy ra trongthời gian đầu sóng của dòng sét.
- Phương pháp xác định suất cắt của đường dây khi sét đánh đỉnh cột
Tính và vẽ quan hệ Ucđ (t) ứng với các độ dốc đầu sóng khác nhau của dòng sét
Cho a thay đổi trong phạm vi từ 10 50 kA/ s Để có nhiều giao điểm với đặc tínhV-s của chuỗi sứ có thể tính U cd( )t với một số độ dốc đầu sóng a trung gian của các
giá trị đã nêu Ví dụ a = (10; 13; 16; 19; 22; 25; 28;…;50) kA/ s
Cùng trên bảng vẽ đó, vẽ đặc tính V-s của chuỗi sứ, tức U t
su ch
pd . Giao điểm của đặctính V-s với họ đường cong U cd t sẽ cho các thời gian phóng điện tương ứng
tp1 ,tp2 ,…,tpi ;Trị số của dòng sét với độ dốc đầu sóng ai vào lúc xảy ra phóng điệnbằng:
i si a t i pi (hình 3.5)
isi là trị số bé nhất của dòng sét có độ dốc ai gây nên phóng điện trên chuỗi sứ.Quan hệ giữa biên độ và độ dốc đầu sóng dòng sét gây nên phóng điện trên chuỗi sứđược gọi là đường cong thông số nguy hiểm của dòng sét, is = f(a)
Xác suất phóng điện vp2 trên chuỗi sứ chính là xác suất xuất hiện dòng điện sét có độdốc và biên độ nằm trong vùng nguy hiểm P (hình 3.6)
Hình 3.5: Ucđ (t) và Hình 3.6: Đường cong Hình 3.7: Đường cong
Upđ (t) của chuỗi sứ thông số nguy hiểm i s f a xác suất xuất hiện dòng
sét nguy hiểm i s f a
Theo hình (3.6), ứng với một độ dốc dòng sét cho trước a = ai thì điều kiện để xảy
ra phóng điện là i s i si, tức là :
dv p2 Paa i .P i s i si (3.27)
Mà 26
s i si
1
Va
Vi
Trang 10Để xây dựng đường cong xác suất v i (v a), thì tương ứng với một điểm K(Is, a)bất kỳ trên đường cong thông số nguy hiểm, sẽ được xác định một điểm
K’(vis , va ) trên đường cong xác suất, với:
Có thể tính ước lượng 2 theo phương pháp gần đúng như sau:
Do Zcs >>Rx nên có thể coi như toàn bộ dòng sét chạy qua cột, do đó điện áp giángtrên cột điện: U c I R s.( x )h c
Với: 0 , 3khi ĐD có 1 DCS
h R
U I
.
5 , 0
và: - I bv
26 p2
ν =e Lưu ý: Đây chỉ là phương pháp thô để xác định 2 nhằm so sánh ước lượng giá trị2
tính theo phương pháp chính xác đã nêu
3.2.2 Khi sét đánh vào DCS ở chính giữa khoảng vượt:
Thực tế sét có thể đánh vào vị trí bất kì nào trên DCS trong khoảng vượt, nhưngviệc tính toán chính xác như vậy khá phức tạp và khối lượng tính toán khá lớn, do đóđã dùng trường hợp giới hạn: sét đánh vào dây chống sét ở chính giữa khoảng vượt,để tiêu biểu cho các trường hợp sét đánh vào DCS trong khoảng vượt, nhằm đơn giảnhoá và giảm khối lượng tính toán
Khi sét đánh vào DCS ở chính giữa khoảng vượt thì về lý thuyết có thể gây raphóng điện ở hai nơi: ( hình 3.8 )
Hoặc trên khoảng cách không khí A-B giữa DCS và DD ở chính giữa khoảngvượt
Trang 11 Hoặc sóng quá điện áp do sét gây nên chạy về các cột kế cận M, N và gây raphóng điện trên chuỗi sứ.
Hình 3.8: Sét đánh vào DCS ở giữa khoảng vượt và các khả năng phóng điện trên
cách điện ĐD
a Xét khả năng PĐ trên khoảng cách không khí A-B:
Điện áp do sét gây nên trên khoảng cách không khí A-B được tính bằng cách lấytích phân của trường dọc theo khoảng cách đó
UA-B gồm các thành phần sau:
Điện áp cảm ứng điện:
H h
H vt h vt h
ln 2
ln 2
U cs cs (3.33)
Ngoài ra, còn có thể tính thêm thành phần điện áp làm việc do nguồn gây ra:
U lv U dm 0 , 52 U dm
3
2 2
Trang 12Tóm lại điện áp tác dụng lên khoảng cách không khí là:
U AB U cu d U cu t U cs1 k vqU lv (3.35)Điện áp UA-B có giá trị lớn nhất trước khi có sóng phản xạ từ các cột lân cận trở về,
do R x Z cs nên sóng phản xạ âm từ các cột điện, như vậy phóng điện xuyên thủngkhoảng cách không khí chỉ có thể xảy ra trong khoảng thời gian
15 , 7
3
nh nh
a a
v (3.37)
b Xét khả năng phóng điện tại chuỗi sứ:
Với giả thiết gần đúng
2
cs s
c s
cs c
t
cu
2
12
Cũng với lý do đó bỏ qua thành phần điện áp cảm ứng điện
- Điện áp cảm ứng trên DD gây ra bởi dòng trên DCS ( ngẫu hợp ):
a
U k U k R t L (3.40)-Ngoài ra còn kể đến điện áp làm việc đối với ĐD thuộc cấp điện áp cao
Tóm lại điện áp tác dung lên chuỗi sứ khi sét đánh vào DCS ở chính giữa khoảng vượtbằng :
Trang 13Có thể tính gần đúng như sau:
- Điện áp lớn nhất tác dụng lên chuỗi sứ khi
kv x
c
l R a
, 0
12
p vq
cs c
kv x
lv
k L
c
l R
U U
3.2.3 Khi sét đánh vòng qua DCS vào DD:
Khi sét đánh vào DD của đường dây thì xác suất phóng điện trên chuỗi sứ khá lớn.Với giả thiết gần đúng,
2
DD s
Với ZDDvq – tổng trở sóng của DD có tính đến ảnh hưởng của vầng quang xung
Nếu kể cả điện áp làm việc của DD thì điện áp tác dụng lên chuỗi sứ bằng:
lv DDvq
s s ch
4
.4
Từ sự so sánh với đặc tính V – s của chuỗi sứ Up(t) sẽ xác định được xác suấtphóng điện trên chuỗi sứ v 1 tương tự như quá trình xác định xác suất phóng điện vp2
khi sét đánh vào đỉnh cột
3.3 Các thông số của đường dây và các số liệu cần thiết dùng trong tính toán:
Trước tiên cần xác định pha dùng trong toàn bộ quá trình tính toán: đó là pha cógóc bảo vệ lớn nhất của ĐD
hcs – độ treo cao của DCS tại cột, h cs h c
cs cs
h – là độ treo cao trung bình của DCS
fcs – độ võng của DCS, xem bảng (3.2)
Trang 14DD DD
f – độ võng của DD, xem bảng (3.2)
Hệ số ngẫu hợp hình học k giữa DD và DCS :
- Trường hợp đường dây có 1 DCS ( hình 3.9 )
Hệ số ngẫu hợp hình học:
cs cs a a
d h a (m) là khoảng cách trung bình từ DD pha tính toán đến DCS
a : khoảng cách từ dây dẫn pha tính toán đến trục cột điện (m)
cs
r : bán kính DCS (m)
H h h ; h h cs h DD
Hình 3.9 : Xác định hệ số ngẫu hợp giữa DD(A) và DCS(1)
Tổng trở sóng của DCS:
cs
cs cs
r
h
- Trường hợp ĐD có 2 DCS(hình 3.10)
Hệ số ngẫu hợp hình học giữa DD(A) và các DCS(1,2):
Trang 16d - khoảng cách tương đương giữa DD(A) và hai DCS( 1 và 2)
- Hệ số ngẫu hợp động Kvq (chú ý đến ảnh hưởng vầng quang)
cs
td cs
h Z
r
* Các đại lượng điện cảm và hỗ cảm:
- Điện cảm của cột tính đến độ treo cao dây dẫn (hdd)
h
H h
h r
H h
L
DD c
td DD DD
h h
L
td
cs cs
DD cs
h h H
h h h
h
H h
h H
H vt h
M
DD DD
2ln
2,0
cs
cs cs
cs
s
h
h t h
M
Trong các công thức (3.53) và (3.54):
r td (c): là bán kính tương đương của cột điện
- Với cột sắt 1 trụ kích thước móng cột a x b thì:
Trang 17r td c rd (3.59)
- Nếu cột gồm n trụ bán kính r, cách nhau d1,d2… dn-1(tính
từ 1 trụ nào đó) thì:
lkv : chiều dài khoảng vượt (m)
c : tốc độ ánh sáng c =300m/ s
Chiều dài khoảng vượt(m)
Độ võng của DD,fDD(m)
Độ võng của DCS,fcs(m)
Cỡ DCS
Bán kính DCS(rcs(mm))
Kích thước tối thiểu của DD (chỉ sử dụng khi
20032TK-504,6AC-70
3003,52,5TK-705,75AC-240
Trang 18Chiều dài toàn bộ chuỗi sứ(m)
Chiều dài phần cách điện của chuỗi sứ lcđ(m)
Hệ số hiệu chỉnh theo ảnh hưởng của vầng
1,31,257
21,6
13 x II-4,511402,42,2
1,41,3114
Bảng 3.3: Đặc tính volt- giây của chuỗi sứ
Trang 19VÍ DỤ VỀ TÍNH CHỈ TIÊU CHỐNG SÉT CHO ĐƯỜNG DÂY TẢI ĐIỆN 110 kV:
1) Thông số ban đầu của đường dây:
Cột đường dây 110kV là cột bê tông cốt thép, kích thước như hình vẽ
Trang 20STT THÔNG SỐ KỸ THUẬT ĐƠN VỊ GIÁ TRỊ
A CỘT ĐIỆN 110-1
3 Chiều cao tính từ mặt đất đến xà dưới (h0) m 14,5
4 Khoảng cách từ xà dưới đến xà trên (h1) m 3
5 Khoảng cách từ xà trên đến đỉnh cột (h2) m 2
6 Chiều cao của trụ tính từ mặt đất (hc = hcs) m 19,5
10 Điện trở tản xung của nối đất cột điện (Rx) 10
B DÂY DẪN AC-120
3 Chiều dài trung bình khoảng vượt (lkv) m 200
4 Chiều cao của dây dẫn của pha tính toán tạicột điện (h
2 Chiều dài phần cách điện của chuỗi sứ (Lcđ) m 1,2
3 Điện áp phóng điện của chuỗi sứ (U0,5 cs) kV 660
E CÁC THÔNG SỐ KHÁC
3 Mật độ dòng sét (m) lần/ km2 ng sét 0,1
4 Số ngày sét trung bình trong năm (nns) ng.sét/ năm 100
6 Hệ số hiệu chỉnh theo ảnh hưởng vầng quang xung đối với đường dây có 1 DCS () 1,3
Trang 21Các thông số như sau:
2) Thông số đường dây cần tính toán:
Xác định pha dùng cho toàn bộ quá trình tính toán:
0
3 , 1 2
5 , 3
2000
2000 2000
Trang 22Độ treo cao trung bình của dây dẫn của pha tính toán:
)(2,143.3
22,163
2
m f
h
Với:h dd H h1 Lcs 14,5 3 1,3 16,2 (m)
Hệ số ngẫu hợp giữa dây dẫn và DCS:
Hệ số ngẫu hợp hình học giữa DD và DCS:
dcs dcs a a
r
h 2 d
167 , 18 2 ln
443 , 4
428 , 32 ln
2 ln
r h d
D k
Hệ số ngẫu hợp động (khi xét đến ảnh hưởng của vầng quang xung):
228 , 0 222 , 0 3 , 1
Trang 23dcs vq
,0
17,182ln60
2ln60
dcs
dcs dcs
r
h Z
3 , 1
467 , 538
dcs vq
dcs
Z Z
Tổng trở sóng của dây dẫn có xét đến ảnh hưởng của vầng quang xung:
2,142ln60
2ln60
dd
dd dd
r
h Z
3 , 1
56 , 493
dd vq dd
Z Z
Các đại lượng điện cảm và hỗ cảm:
Điện cảm của cột tính đến độ treo cao của dây dẫn:
)
H h
h r
H h
L
dd c
td dd dd
, h
h
H dcs dd 19 5 16 2 35 7
) ( 3 , 3 2 , 16 5 ,
h h
Trang 24Suy ra: L dd H
3 , 3
7 , 35 ln 2 , 16 2
3 , 3 225
, 0
7 , 35 2 ln 2 , 16 2 ,
H h
2
h H 1
H vt h
2 0 M
dd dd
dd
) (
ln ,
Trong đó:
_ Hệ số phóng điện ngược: = 0,3
v_ Vận tốc phóng điện ngược: v = c = 0,3300 = 90 (m/s)
(m)
32,36714,2
(m)
3,96714,2
18,167
Suy ra:
H) ( 8,612 - 32,367) 2,84ln(90t
1 967 , 3
367 , 32 ln 2 , 14 2
967 , 3 367 , 32 ) 3 , 0 1 (
367 , 32 90 ln 2 , 14 2 , 0
167 , 18 2 90 ln 167 , 18 2 , 0 1 2
) 1 (
2 ln
2 ,
h
h vt h
M
dcs
dcs dcs
dcs s
H) ( 10,374 -
36,334)
Trang 25l Z
l _ Chiều dài khoảng vượt: l kv 200 (m).
c _ Vận tốc ánh sáng trong môi trường không khí: c 300 (m/ s)
c
l Z
300
200467,538
Số lần sét đánh trung bình vào 100km đường dây trong một năm:
Đường dây có 1 DCS nên ta áp dụng công thức tính toán sau:
3
10
h dcs L m n ns N
Trong đó:
L _ Chiều dài đường dây tính toán: L = 100 (km)
m _ Mật độ sét trên 1 km2 mặt đất trong 1 ngày sét : m = 0,1 (lần/