
* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
171 ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЕ 172 В обыкновенных условиях нормальной ра боты линии эти П . будут незначительны даже при выключении линии, к-рое представляет частный случай изменения нагрузки от г до 0. Если происходит в ы к л ю ч е н и е линии, в котором имеется короткое замыкание, то в виду большой величины тока короткого замыкания г . в линии могут получиться большие П . в зависимости от момента, в который происходит выключение. Действи тельно , пусть в момент выключения t = 0 короткого замыкания напряжение на линии имеет величину е = E s i n а, где Е —ампли туда напряжения и а—фазный угол напря жения в момент короткого замыкания. Тог да в момент выключения линии сила тока в линии будет 0 к 0 Q 0 i= —- sin (а— ср), ! и она будет постоянна вдоль линии, если пренебречь емкостью линии (т. к. зарядный ток линии мал по сравнению с током корот кого замыкания), причем z = -f- ж кажущееся сопротивление линии, а 0 2 ср = arc t g * фазный угол сдвига тока. При выключении короткого замыкания, вследствие того что энергия была распределена равномерно по линии, получаются блуждающие волны, ко торые комбинируются т. о., что появляется ряд стоячих волн разного числа периодов. Стоячие волны напряжения опережают про странственно и во времени стоячие волны то ка на - . Пучность тока получается на месте короткого замыкания, и узел—у разомкну того конца линии. Д л я напряжения же, наоборот, мы будем иметь пучность у ра зомкнутого конца и узел у места короткого замыкания. Т . к. в момент выключения ко роткого замыкания энергия магнитного по л я была равномерно распределена вдоль про вода, то в итоге получились стоячие волны. Отношение амплитуды напряжения к ампли туде тока равно волновому сопротивлению линии а = ~/~ • Число периодов затухаю щих стоячих волн зависит от длины линии, причем наименьшее число периодов соответ ствует установлению в линии j волны и равно Ь с 1 i проводов друг другу и поверхности земли) имеют уже значительное влияние на частоту получающихся колебаний высокой частоты, т. к. длины получающихся при этом волн делаются уже соизмеримыми с длинами, со ответствующими неравномерностям в посто янных линии. Так. обр. практически всякая линия свободно резонирует на любое число периодов колебаний, если.последнее велико. Коэф. затухания волн возрастает с уве личением порядка гармоники, т. к. при уве личении частоты увеличивается сопротивле ние провода и уменьшается его самоиндук ция вследствие поверхностного эффекта и кроме того проводимость активной утечки, обусловленная главн. обр. явлением короны, также возрастает с увеличением частоты. Так. обр. затухание высших гармоник будет итти тем быстрее, чем выше порядок гармо ники, и блуждающая, или стоячая, волна будет с течением времени постепенно «очи щаться» от высших гармоник, и ее форма будет при ее распространении все больше и больше приближаться к синусоиде основ ной гармоники. Последнее обстоятельство имеет существенное значение, т. к. при очи щении волны от высших гармоник будет сглаживаться фронт волны и крутизна по следнего будет уменьшаться, благодаря че му волна сделается менее опасной для изо ляции линии и включенных в последнюю аппаратов. При рассмотрении вопроса о выключении короткозамкнутой линии мы имели различ ные условия по концам линии, а именно один конец был замкнут накоротко, а дру гой разомкнут. При этом четверть наиболь шей длины волны получилась равной длине линии. Если бы при размыкании линии ус ловия на обоих ее концах были одинаковы, как например при размыкании линии при холостом ходе, то в линии установились бы колебания т. о., что половина наибольшей длины волны была бы равна длине линии, причем в линии могли бы установиться как четные, так и нечетные гармоники. При вы ключении замкнутого контура (фиг. 3), в "К 7 /= 1 — Фпг. з. UOVLG Кроме основной гармоники в линии уста навливаются еще стоячие волны высших гармоник с числом периодов причем число четвертей волн равно поряд ковому номеру гармоники. При малых чис лах периода вся длина линии 1 играет роль, и небольшие равномерности в постоянных каждой практич. линии не имеют заметного влияния на число периодов основных ко лебаний. Наоборот, при больших частотах гармоник колебаний всякие неравномерно сти в постоянных линии (как то: изменение коэф-тов самоиндукции и взаимной индук ции, емкости вследствие непараллельности 0 последнем может при колебаниях устано виться длина полной волны или же кратное число полных волн. Амплитуды ЕОЛН тока и напряжения пропорциональны i*.= § J s i n ( a - g > ) , т. е. величине тока в момент выключения, и следовательно будут наибольшими, если вы ключение произошло в момент прохождения тока короткого замыкания через максимум,, т. е. при а— ср = " При этом отношение напряжения основной гармоники стоячей волны к амплитуде переменного тока будет: