Kapacita prenosovej linky

Vodiče prenosových vedení predstavujú amedzi nimi. Vodiče prenosového vedenia pôsobia ako paralelná doska kondenzátora a vzduch je medzi nimi ako dielektrické médium. Kapacitancia vedenia vedie k vedúcemu prúdu medzi vodičmi. Záleží na dĺžke vodiča.

Kapacitancia vedenia je úmernádĺžku prenosového vedenia. Ich účinok je zanedbateľný pri výkone krátkych (s dĺžkou menšou ako 80 km) a nízkonapäťových prenosových vedení. V prípade vysokonapäťových a dlhých vedení sa považuje za jeden z najdôležitejších parametrov.

Kapacita dvojvodičového vedenia

Kapacitancia prenosového vedenia spolus vodivosťami tvorí vstupnú skratku. Vodivosť v prenosovom vedení je spôsobená únikom cez povrch vodiča. Považuje sa za vedenie pozostávajúce z dvoch vodičov a a b, každý s polomerom r. Vzdialenosť medzi vodičmi je znázornená na obrázku nižšie: -

Rozdiel potenciálu medzi vodičmi a a b je

Kde, q_na - nabíjanie na vodiči a
q_b - nabíjanie na vodiči b
V_ab - potenciálový rozdiel medzi vodičom a a b
ε- absolútna permitivita

tak,

Nahradením týchto hodnôt v rovnici napätia dostaneme,

Kapacitancia medzi vodičmi je

C_ab sa označuje ako kapacitné odporové vedenie.

Ak sú dva vodiče a a b opačne nabité a rozdiel potenciálov medzi nimi je nula, potom je potenciál každého vodiča daný 1/2 V_ab.

Kapacitancia medzi každým vodičom a bodom nulového potenciálu n je

Kapacita C_n sa nazýva kapacitancia na neutrálnu alebo kapacitanciu na zem.

Kapacita C_ab je kombinácia dvoch rovnakých kapacít a a b v sérii. Kapacitancia na neutrál je teda dvojnásobkom kapacity medzi vodičmi, t.j.

Absolútna permitivita ε je daná hodnotou

kde ε_o je permitivita voľného priestoru a ε_r je relatívna permitivita média.

Pre vzduch

Kapacitná reaktancia medzi jedným vodičom a neutrálnym

Kapacita symetrického trojfázového vedenia

Na symetrickú trojfázovú čiaru, znázornenú nižšie, nechajte aplikovať vyvážený systém napätia

Nižšie je znázornený fázorový diagram trojfázového vedenia s rovnostranným odstupomVezmite napätie vodiča na neutrálny ako referenčný fázor

Rozdiel potenciálu medzi vodičom a a b môže byť zapísaný ako

Podobne je rozdiel potenciálu medzi vodičmi a a c

Pri pridávaní rovníc (1) a (2) dostaneme

tiež

Kombinovaná rovnica (3) a (4)

Z rovnice (6) a (7)

Kapacitné odporové vedenie

Kapacita symetrického trojfázového vedenia je rovnaká ako kapacita dvojvodičového vedenia.