Одноцепная транспонированная воздушная линия с нерасщепленной фазой
Линии без расщепления фаз сооружаются в нашей стране при 
. Они имеют всего три фазных провода, которые с целью обеспечения равенства реактивных параметров подвергнуты полной циклической перестановке на длине цикла транспозиции.
Погонное активное сопротивление. Активным сопротивлением проводов называется их сопротивление переменному току, определённое с учётом влияния поверхностного эффекта, наличия продольного магнитного потока, потерь в сердечнике и скрутки проволок. Проводимость стального сердечника в сталеалюминиевых проводах обычно не учитывается и принимается, что сопротивление определяется лишь алюминиевой частью провода.
Активное сопротивление проводов воздушных линий меняется при их нагреве или охлаждении, обусловленном изменением протекающего по ним тока и температуры окружающей среды. Строго говоря, значения 
должны определяться с учётом действительной температуры провода по известной формуле
где 
– погонное активное сопротивление при температуре 
, выраженной в градусах Цельсия; 
– температурный коэффициент увеличения сопротивления, который для алюминия в интервале 0-100°С составляет 0,004°С-1.
При выполнении расчетов установившихся режимов электрических сетей, в особенности на стадии проектирования, когда исходная информация о нагрузках элементов сети и их изменении во времени (в суточном, годовом и многолетнем разрезах) является ориентировочной, при определении погонного активного сопротивления, обычно используются два общепринятых допущения:
- отличием погонного активного сопротивления от омического при частоте 50 Гц можно пренебречь;
- отличие среднеэксплуатационной температуры провода от 20°С не учитывается.
Погонное индуктивное сопротивление. Магнитное поле, возникающее вокруг и внутри провода, определяет его индуктивное сопротивление. ЭДС, соответствующая индуктивному сопротивлению, наводится в каждом проводе магнитными полями всех фазных проводов, поэтому её значение, а следовательно, и значение пропорционального ей индуктивного сопротивления зависят от взаимного расположения проводов. Если это расположение обеспечивает одинаковое потокосцепление каждого провода, то наводимые в проводах ЭДС равны, а их индуктивные сопротивления одинаковы. Последнее достигается либо при расположении проводов по вершинам равностороннего треугольника, либо (при других расположениях) благодаря транспозиции проводов.
В рассматриваемом нами случае погонное индуктивное сопротивление фазы линии ( 
, Ом/км) определяется по выражению
где 
– погонная эквивалентная индуктивность фазы, Гн/км; 
– угловая частота переменного тока, рад/сек; 
– частота, Гц; 
– магнитная постоянная, Гн/км; 
– относительная магнитная проницаемость, о. е.; 
– среднегеометрическое расстояние между проводами фаз; 
– радиус провода.
При стандартизованной в нашей стране частоте 
Гц и с учётом того, что для цветных металлов 
, и переходя к десятичным логарифмам ( 
),
В приведённых выше выражениях для второе слагаемое учитывает «внутреннюю» индуктивность, соответствующую доле магнитного потока, замыкающегося непосредственно по проводу.
Среднегеометрическое расстояние между проводами фаз А, В и С при их произвольном расположении (рис. 3) определяется как
и при расположении фаз по вершинам равностороннего треугольника равно междуфазному расстоянию ( 
), а при горизонтальном расположении ( 
)
Погонная ёмкостная проводимость. Под действием электростатического поля между проводами фаз, а также между проводами и землей возникают токи смещения, изменяющиеся по синусоидальному закону и практически не имеющие активной составляющей, так как потери, связанные с переориентацией диполей диэлектрика (в данном случае воздуха), ничтожно малы. Значения этих токов, называемых зарядными, определяются частичными ёмкостями между фазами и между каждой из фаз и землей. При транспозиции результирующий зарядный ток фазы определяется так называемой «рабочей» проводимостью
где 
– относительная диэлектрическая проницаемость, о.е.; 
– электрическая постоянная, Ф/км, остальные обозначения те же, что и в выражении (4.67).
При Гц с учётом того, что для воздуха 
,
Погонная активная проводимость. Электростатическое поле линии при определенных условиях вызывает ионизацию слоя воздуха вблизи поверхностей проводов фаз. Это явление, получившее название явления коронирования проводов (или коротко – явления короны), возникает при превышении напряжённостью электрического поля на поверхности провода некоторого критического значения. Коронирование проводов сопровождается акустическим шумом и помехами радио- и телевизионному приёму. Затраты активной мощности на ионизацию воздуха (потери мощности на корону – 
) в схеме замещения учитываются введением активной проводимости линии ( 
). Её погонное значение ( 
, См/км) приближённо может быть определено по среднегодовым погонным значениям потерь мощности на корону ( 
) и номинальному напряжению линии ( 
) согласно выражению
Значения определяются экспериментально для различных районов страны и приводятся в соответствующей справочной литературе. У воздушных линий с нерасщеплённой фазой при напряжениях 110 кВ и менее потери на корону пренебрежимо малы, поэтому их схемы замещения не содержат поперечных ветвей с активной проводимостью. Лишь начиная с 
потери на корону становятся более или менее заметной величиной в суммарных потерях мощности, что влечёт за собой необходимость их учёта в технико-экономических расчётах. Однако в расчётах режимов электрических сетей 220 кВ при проектировании обычно используют схемы замещения линий без активных проводимостей, так как возникающая при этом погрешность в определении режимных параметров не превышает погрешности исходных данных.
Значение зарядной мощности определяется по выражению
Волновое сопротивление определяет и такую важную характеристику линии электропередачи, как её натуральная мощность, которое косвенно характеризует пропускную способность линии. Вопросы оценки и обеспечения пропускной способности возникают преимущественно в случае электропередач большой протяженности и, как правило, сверхвысокого напряжения. Для воздушных линий с 
натуральная мощность оказывается близкой к среднему для диапазона применяемых сечений значению экономически целесообразной передаваемой мощности. Поэтому знание этого показателя является своеобразным ориентиром для выбора подходящего номинального напряжения участков вновь проектируемой сети.
Натуральная мощность линий 
.
Анализ зависимостей натуральной мощности ВЛ 35–220 кВ от сечения провода, широко представленный в литературе, показывает, что изменение сечения незначительно влияет на 
значение которой прежде всего определяется номинальным напряжением.
Трансформаторы
Двухобмоточные.
, где 
–
Рис. 3 Схема замещения двухобмоточного трансформатора
Трёхобмоточные.
Паспортные данные трёхобмоточного трансформатора: 
, МВА; 
; 
; 
кВт.
Напряжение КЗ обмоток трансформатора:
.
Рис. 4 Схема замещения трёхобмоточного трансформатора
Индуктивные сопротивления обмоток трансформатора с приведением к базовым условиям (в именованных единицах):
Находим мощность короткого замыкания для каждой обмотки:
.
Активные сопротивления обмоток трансформатора с приведением к базовым условиям (в именованных единицах): 
Тоже самое, но несколько иначе. Т.к. 
, то 
, следовательно, активное сопротивление обмоток можно подсчитать следующим образом:
Автотрансформаторы.
Паспортные данные автотрансформатора: 
, МВА; 
кВ; 
; 
кВт.
Т.к. параметры обмоток среднего и низкого напряжения приведены к параметрам, отнесённых к обмотке ВС, т.е. к параметрам 
и 
:
;
;
;
,
где 
.
Напряжение короткого замыкания обмоток автотрансформатора:
.
Индуктивные сопротивления обмоток автотрансформатора:
Мощность короткого замыкания для каждой обмотки, с последующим вычислением активного сопротивления обмоток автотрансформатора.
.
.
Автотрансформаторы с расщеплённой обмоткой низшего напряжения.
Сдвоенные реакторы
Модель сдвоенного реактора
Возможны три режима работы сдвоенного реактора (СР) – сквозной, продольный и одноцепный.
I. Рассмотрим способ построения СР для сквозного режима.
Используемые паспортные данные:
Индуктивное сопротивление в нормальном режиме ( 
), Ом;
Коэффициент связи ( 
по умолчанию).
Схему замещения предлагается реализовать подсистемой (см. рис. 1), в состав которой входят два индуктивных сопротивления, величины которых и определяются по выражению:
Рис.1. Сдвоенный реактор при сквозном режиме работы.
а) условное представление сдвоенного реактора; б) схема замещения.
II. СР в продольном режиме работы.
Рис. 2. Сдвоенный реактор при продольном режиме работы.
а) условное представление сдвоенного реактора; б) схема замещения.
(1.3)
III. СР в одноцепном режиме работы.
Рис. 3. Сдвоенный реактор при одноцепном режиме работы.
а) условное представление сдвоенного реактора; б) схема замещения.
(1.5)