Ход работы:

1. Ознакомиться с электрической схемой экспериментальной установки (рис. 2)

2. Определить напряжение зажигания короны для 4-х проводников различного диаметра (r₁, r₂, r₃, r₄), расположенных в цилиндре: а) по кривые тока; б) по вольтамперной характеристике; в) по вольт-кулоновой характеристике. Данные занести в таблицу 1.

3. Снять вольт-кулоновую характеристику (с экрана осциллографа на кальку) для одного из проводов при различных напряжениях на коронирующем проводе. Данные занести в табл. 2

Описание лабораторной установки:

Рисунок 2 – Схема проведения опытов

(АТ – автотрансформатор; Т – высоковольтный трансформатор; R_З – защитное сопротивление; R1-R2 – высоковольтный омический делитель; С1-С2 – высоковольтный емкостный делитель; N – осциллограф; С – делитель для снятия вольт-кулоновой характеристики; R – делитель для снятия характеристики по кривой тока и вольтамперной; Ц – металлический цилиндр.)

Расчетные формулы:

где: - напряжение, приложенное к электродам; - среднее значение разрядного напряжения.

Опытные данные:

Рисунок 3 – Опытные данные

Таблица 1 – Напряжение зажигания короны

Методика регистрации напряжения зажигания короны		Радиус провода, мм
		r1 = 0,4	r2 = 0,6	r3 = 1,35
U, кВ	По кривой тока	25,45	33,9	48
	По ВАХ	25,45	33,9	48
	По ВКХ	25,45	33,9	48
	Среднее значение	25,45	33,9	48

Таблица 2 – Вольт-кулоновая характеристика

Величина напряжения на коронирующем электроде U, кВ	U1=18	U2=22	U3=26	U4=30
P отн.ед, по вольт-кулоновым характеристикам	Р1=0,5	Р2=2	P3=5,4	P4=7,5

Рисунок 4 – Зависимость напряжения зажигания короны от радиуса провода

Рисунок 5 – Зависимость потерь на корону от напряжения

Таблица 3 – Вольт-кулоновские характеристики при разном напряжении коронирующего электрода

Напряжение на коронирующем электроде	Вольт-кулоновская характеристика
U1=18 кВ
U2=22кВ
U3=26 кВ
U4=30 кВ

Пояснить, как влияет интенсивность осадков на потери энергии при короне.

Различные атмосферные условия существенно влияют на коронирование проводов ЛЭП, приводя к повышению уровня потерь мощности на корону. Рекомендовано разделить все многообразие погодных условий на четыре группы: хорошая погода (без осадков), дождь (включая мокрый снег и морось), сухой снег и изморозь (включая гололед и иней). Среднегодовые потери на корону для линий электропередачи определяются суммированием потерь по группам погоды с учетом продолжительности каждого вида погоды вдоль трассы проектируемой линии:

                                                     ,

где – относительная продолжительность i-й группы погоды за год;

       – среднегодовая мощность потерь при i-й группе погоды. 

Рисунок 6 – Зависимость коэффициента погоды от интенсивности дождя

Из данной зависимости видно, что с увеличением интенсивности дождя уменьшается коэффициент погоды , который используется в формуле для определения напряжения возникновения короны:

Таким образом, мы видим, что снижается напряжение возникновения короны, что в свою очередь ведет к увеличению потерь на корону, это видно из формулы:

Таким образом мы видим, что увеличение интенсивности осадков и их продолжительности ведет к увеличению потерь энергии на корону.

Пояснить, какой благоприятный эффект оказывает корона на ЛЭП в случае возникновения волн перенапряжений.

Возникновение короны сопровождается увеличением емкости линии. Так как емкость не может зарядиться мгновенно, броски напряжения будут сглаживаться емкостью самой линии. 

Вывод

В ходе проведения лабораторной работы ознакомились с основными характеристиками короны на переменном напряжении и методами их определения: зависимость напряжения зажигания короны от радиуса провода и зависимость потерь на корону от напряжения. По графику видно, что с увеличением диаметра провода увеличивается напряжение зажигания короны. С увеличением напряжения резко возрастают потери на корону. Выход – с увеличением класса напряжения стоит применять провода большего сечения.

При менее интенсивных осадках (например, начало дождя) будет наблюдаться большие потери энергии, чем при проливном дожде. Т.к. на проводнике образуются «микрокапли», которые увеличивают неоднородность электрического поля. Это говорит о том, что с увеличением интенсивности осадков, потери на корону будут уменьшаться.

Благоприятным эффектом, который оказывает корона, является уменьшение амплитуды волн перенапряжения за счёт увеличения потерь напряжения на корону.

Самым точным методом определения напряжения зажигания короны оказался метод по ВКХ.