Повний опір дроту в системі провід-земля
Розглянемо однопровідну лінію із поверненням струму через землю, тобто. систему провід-земля. Розподіл змінного струму у товщі землі підпорядковується складної закономірності. Щільність струму j зменшується в міру віддалення від дроту в горизонтальному напрямку і в міру поглиблення в
Найбільша густина струму спостерігається на поверхні землі під проводом. Чим більша провідність землі, тим менше її обсяг бере участь у проведенні струму.
Теоретично при нескінченно великій провідності землі весь струм повертаючись, протікає її поверхнею.
Аналітично та експериментальні дослідження, виконані Люденбергом, Карсоном та іншими, показали, що з точністю, достатньою для практичних розрахунків можна вважати, що однопровідна система з відстанню між проводами, де
Dз - еквівалентна глибина повернення струму в землі;
f- частота струму;
γ- питома провідність землі.
При частоті 50 Гц значенняDз для різних середовищ наступне:
| Середа | Кам'янистий ґрунт | Сухий ґрунт | Сирий ґрунт | Морська вода |
| Питома провідність | ||||
| Еквівалентна глибина, м |
Якщо немає даних про грунтах на трасі лінії, то як середнє значення зазвичай приймаютьDз = 1000 м. незалежно від висоти підвісу h дроту над землею. При протіканні струму землі мають місце втрати активної потужності. Ці втрати майже залежить від провідності землі.
У разі малої провідності ґрунту глибина проникнення струму в землю збільшується, що призводить до зменшення його густини. За більшої провідності струм проникає в землюна невелику глибину, а густина його збільшується.
Виходить, що провідник яким тече струм має як би постійне опір. Приf= 50 Гц ці втрати можна врахувати збільшенням активного опору дроту на 0,05 ОМ/КМ. Тоді повний опір системи провід-земля
.
3. Повний опір фази трифазної лінії.