Техника - молодёжи 1965-10, страница 3
Ирина СЕНКЕВИЧ, инженер Рис. Н. Р о ж н о ■ ■ Быть может, ни одно монументальное сооружение современной техники не зависит так сильно от географии страны, как линии электропередачи. С этой точки зрения можно так сформулировать главные особенности советских электросетей: сверхмощные и сверхдальние. Какими же должны быть эти уникальные электропередачи? РЕКИ ЭНЕРГИИ ПО ВОЗДУХУ Большую часть своего пути от электростанции до вашего дома электричество проделывает при напряжении, во много раз превышающем 127 или 220 вольт. Так сводят к минимуму потери электроэнергии в линии. Однако дело не только в экономичности. Основное уравнение электропередачи гласит: передаваемая мощность возрастает пропорционально квадрату напряжения. Другими словами, повысив напряжение в 2 раза, через линию можно передать вчетверо большую мощность. Но это лишь теоретически, ибо повышение напряжения приводит к неожиданным затруднениям. Перевалив за 345 киловольт, электротехники столкнулись с так называемой короной — светящимся ореолом вокруг провода. Здесь сильное электрическое поле расщепляет молекулы газов, и воздух, ионизируясь, становится электропроводником. Каждый коронный разряд длится микросекунды и обычно потребляет не больше энергии, чем 40-свечо-вая лампа за секунду. Но поскольку таких разрядов много, рассеиваемая ими мощность может оказаться довольно большой. Самая неприятная особенность коронного разряда— это то, что он источник мощного излучения радиоволн, создающих помехи работе радиостанций. Потери на корону и радиопомехи можно снизить, либо увеличив диаметр проводов, либо расщепив каждый провод на несколько нитей. На изготовление такой связки идет столько же материала, сколько на один обычный провод. Для увеличения надежности электроснабжения станции объединяют в энергосистему. Но это объединение линий породило другую серьезную проблему — проблему устойчивости параллельной работы. «КОМПЕНСАЦИЯ» И «РЕЗОНАНС» Устойчивость — это способность электрической системы бесперебойно работать при внезапных нарушениях режима, скажем при коротком замыкании. Если устойчивость нарушена, линия переменного тока не принимает всю мощность, вырабатываемую турбогенератором. Ее избыток при- Пролетарии всех стран, соединяйтесьI т м 10 1965 еодит к увеличению скорости вращения ротора — и генератор «выпадает из синхронизма», начиная вырабатывать ток с частотой, большей 50 гц. Противоаварийная автоматика немедленно отключает его от сети. Чем длиннее линия, тем труднее обеспечить ее электрическую устойчивость. Одьако включение в нее электрических конденсаторов компенсирует индуктивность, как бы делает линию «короче». По таким «компенсированным линиям» можно передавать большие мощности и на большие расстояния. Однако их экономические показатели не очень высоки, и электротехники продолжают искать более выгодные решения. Одно из них — так называемые настроенные электропередачи трехфазного тока. Дело в том, что линию переменного тока можно рассматривать как электрический колебательный контур (один из его важнейших параметров — длина). С увеличением длины увеличивается резонансная частота линии. Как только она сравняется с промышленной частотой \ N ш ТРЕХФАЗНАЯ ПЕРЕДАЧА ш о Ш 0 w и
КОМПЕНСИРОВАННАЯ ПЕРЕДАЧА i № ШМСН1Ы кктмйм „УДЛИКН ( ЛИНИЮ до ПОЛУВОЛНОВОЙ ДЛИМЫ -9000м- НАСТРОЕННАЯ ПЕРЕДАЧА ML п щт — 4 ч = = = / S/f// >///// 7// *>// ПЕРЕДАЧА ПОСТОЯННОГО ТОКА <t
Ежемесячный популярный производственно-технический и научный журнал ЦК ВЛКСМ. 33-й год издания. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
