Потери электроэнергии при передаче активной и реактивной мощности по проводам воздушных линий злектропередачи (ВЛ) делят на две составляющие: нагрузочные потери, связанные с нагревом проводов протекающим через них током (в зарубежной литературе — «джоулевы» потери), и потери «на корону» (ПК). Нагрузочные потери квадратично зависят от величины протекающего в проводах тока и линейно от температуры проводов, влияющей на их активное сопротивление. Основным фактором, определяющим ПК, является отношение величины напряженности злектрического поля на поверхности проводников фаз ВЛ к начальной напряженности поля, при которой выполняется условие самостоятельности разряда в газах, и метеорологические условия по трассе ВЛ. Основоположником изучения явления короны на проводах ВЛ является Ф.В. Пик [1]. Его формула для определения начальной напряженности электрического поля и аналогичные формулы других авторов широко используются.
Бурное строительство электрических сетей за рубежом и в нашей стране привело к необходимости проведения специальных исследований по уточнению требований к проектируемым ВЛ, в том числе и в части экспериментальных и расчетных оценок ПК применительно к проектируемым и действующим ВЛ.
С целью уменьшения ПК, начиная с напряжения 220 кВ, конструкции ВЛ предусматривают расщепление проводов в каждой фазе.
Выбор сечения и количества проводов в фазах ВЛ напряжением 220 кВ и выше является оптимизационной технико-экономической задачей, решаемой на стадии проектирования [2, 3]. Для корректного ее решения требуется иметь информацию не только о токовой нагрузке линии, влияющей на нагрузочные потери в ней, но и о величине ПК, в значительной степени зависящих от погодных условий и распределения рабочего напряжения ВЛ по ее длине. При правильно выбранном сечении проводов среднегодовые ПК меньше нагрузочных потерь [4]. Однако их величина достаточно значима, и поэтому может повлиять как на выбор конструкции и сечений фаз ВЛ, так и на оптимизацию режимов работы действующих электрических сетей напряжением 220–750 кВ.