Защита электрических подстанций от прямых ударов молнии
Прямым ударам молнии подвергаются открытое распределительное устройство подстанции и подходы к ней. Для их защиты применяются молниеотводы. Защита открытых распределительных устройств электрических подстанций с напряжением 110 кВ и выше производится отдельно стоящими молниеотводами. Допускается также установка стержневых молниеотводов на конструкциях открытых частей электрических подстанций, которые присоединены к общему заземляющему контуру.
Молниеотвод должен быть сконструирован и расположен относительно защищаемого объекта так, чтобы не произошло обратного перекрытия с молниеотвода на защищаемый объект.
Высота отдельно стоящего молниеотвода должна быть не более 40 м (для отдельно стоящих) и не более 10 м для молниеотводов, располагаемых на конструкциях. Их следует располагать не ближе 5 м от защищаемой аппаратуры во избежание обратного перекрытия. Молниеотводы должны иметь надежное заземление с сопротивлением 10 Ом и менее.
Защитное действие молниеотводов определяется защитной зоной – пространством, которое защищено от удара молнии. Защитная зона одиночного стержневого молниеотвода показана на рис. 5.8.
Рис. 5.8. Защитная зона одиночного стержневого молниеотвода.
На рис. 5.8 и на последующих приняты следующие обозначения:
Н – высота молниеотвода, м; Нх – высота защищаемого объекта, м; На = Н – Нх
Пространство, защищаемое одиночным стрежневым молниеотводом, представляет собой конус с сечением в горизонтальных плоскостях (параллельно земле) в виде круга (рис. 5.8), радиус которого на высоте Нх определяется по формуле
, (5.38)
где К – поправочный коэффициент, принимаемый равным: К = 1 для молниеотводов высотой до 30 м; для молниеотводов высотой свыше 30 м.
При двух молниеотводах, расположенных друг от друга на расстоянии L, защитная зона представлена на рис. 5.9.
Защитный радиус Rх находится по формуле для одиночного молниеотвода (5.38), а ширина защитной зоны Вх по кривым рис. 5.10 по задаваемым значениям L, На, Нх. Значения коэффициента К берутся такими же, как и для одиночного стержневого молниеотвода.
Рис. 5.9. защитная зона двух стержневых молниеотводов
Значение М определяется из выражения
Ширина защитной зоны Вх = 0 будет на высоте На при L = 7 .
Низшая точка защитной зоны будет расположена на высоте
Площади, защищаемые тремя и более молниеотводами, определяются путем расчета величины Вх для каждой пары молниеотводов.
При четырех и более молниеотводах наибольшее расстояние между парами молниеотводов D определяется из выражения
.
По этой же формуле определяется диаметр окружности защищаемой площади, проведенный через места установки молниеотводов при трех молниеотводах.
Тросовые молниеотводы для защиты линий электропередачи от прямых ударов молнии выполняются в виде стальных проводов, подвешенных над ЛЭП.
Рис. 5.10. Кривые для нахождения ширины зоны Вх
Дата добавления: 2015-10-19; просмотров: 1220;