Пуэ защита от перенапряжений

В электрических сетях перенапряжение – это непродолжительное повышение напряжения до значений, которые могут быть опасными для изоляции действующего электрооборудования.

Подобные процессы могут возникать в результате электромагнитных колебательных процессов, которые появляются при изменении режимов работы электрических сетей или при разрядах молнии.

При атмосферном перенапряжении между нижней частью грозового облака, имеющей отрицательный заряд, и земной поверхностью с положительным зарядом получается своего рода конденсатор.

По мере того, как накапливаются заряды, между обкладками природного конденсатора начинает расти и напряжённость электрического поля. При достижении напряжённости значений 25-30 кВ/см происходит ионизация воздуха с последующим развитием разрядов от облаков на земную поверхность.

Перед непосредственным разрядом молнии в проводах ВЛ появляется электрический ток, который обусловлен притягиванием с дальних участков линии к месту появления облака положительных зарядов.

Сразу после разряда электрическое поле пропадает из-за нейтрализации зарядов природного конденсатора, а накопившиеся в ВЛ заряды электрическим полем больше не удерживаются и растекаются к обоим её концам.

Таким образом, появляются две электромагнитные волны индуцированного перенапряжения, которые движутся по ВЛ в противоположных направлениях с очень высокой скоростью. В данном случае появление прямого удара молнии в линию не считается обязательным.

Однако, если всё же это произошло, то образуются две волны перенапряжения, идущие вдоль линии в противоположные стороны. При прямых ударах молнии перенапряжение особенно велико, когда величина тока может достигать, как правило, 25 кА, в редких случаях — 200 кА.

В итоге между землёй и проводами возникает высокое напряжение, величина которого может превышать электрическую прочность изоляции на электрооборудовании подстанции или воздушной линии, что приводит к её пробою или перекрытию.

В настоящее время существуют следующие разновидности защитного оборудования:

Защита подстанций

Электрическое оборудование подстанций (ПС) от прямых ударов молнии защищается при помощи вертикальных и горизонтальных стержневых молниеотводов.

Вертикальный стержневой молниеотвод – это высокая специальная опора, вдоль которой проложен стальной провод, соединённый с заземлителем.

Горизонтальный молниеотвод – это отдельный провод, который располагается над фазными проводами. Высота расположения данного провода получается расчётным путём, чтобы повысить эффективную защитную зону, где происходит перехват молнии и отвод в землю.

При большой площади размещения ПС используется целый защитный комплекс, состоящий из 2-ух, 4-х вертикальных молниеотводов. При этом значительно повышается общая эффективность защиты от разрядов молнии.

Защита воздушных линий электропередач

Защита ВЛ осуществляется тросовым молниеотводом, который для отвода разрядов молнии в землю присоединяется к заземляющему устройству, называемому заземлителем. Заземлитель выполняется из стальной трубы, прутка, уголка, вбиваемого прямо в землю на определённую глубину, зависящую от сопротивления земли.

Защита зданий на открытых распределительных устройствах подстанции. Данный тип защиты осуществляется благодаря заземлению специальной сетки, железобетонных несущих конструкций или металлических покрытий кровли.

В случае отсутствия металлического покрытия на крышах зданий устанавливается стержневой молниеотвод.

Защита распределительных сетей

В данном случае речь идёт о трубчатых и вентильных разрядниках, о специальных защитных промежутках между изоляторами. Разрядник настраивается таким образом, чтобы пробой его разрядных промежутков происходил при возникновении следующих перенапряжений:

— в электроустановках до 35 кВ — при 9 разовом превышении номинального напряжения; — в ЭУ 35 кВ — при 4 разовом превышении; — в установках 110 кВ и выше — при 2 кратном превышении.

При пробое импульс напряжения «уходит» в землю, а электрическая дуга при этом гаснет в разрядниках при переходе тока через ноль.

Защита от грозовых перенапряжений

Вопрос. Какими молниеотводами осуществляется защита РУ и ПС от грозовых перенапряжений?

Ответ. Защита осуществляется:

от прямых ударов молнии – стержневыми и тросовыми молниеотводами;

от набегающих волн с отходящих линий – молниеотводами от прямых ударов молнии на определенной длине этих линий, а также защитными аппаратами, устанавливаемыми на подходах и в РУ. К ним относятся РВ, ОПН, РТиИП.

ОПН, остающиеся напряжения которых при номинальном разрядном токе не более чем на 10 % ниже остающегося напряжения РВ или среднего пробивного напряжения РТ или ИП, называются далее соответствующими (4.2.133).

Вопрос. От каких грозовых перенапряжений должны быть защищены открытые РУ и ПС 20-750 кВ?

Ответ. Должны быть защищены от прямых ударов молнии. Выполнение защиты от прямых ударов молнии не требуется для ПС 20 и 35 кВ с трансформаторами единичной мощностью 1,6 МВ·А и менее независимо от количества таких трансформаторов и от числа грозовых часов в году, для всех ОРУ ПС 20 и 35 кВ в районах с числом грозовых часов в году не более 20, а также для ОРУ и ПС 220 кВ и ниже на площадках с эквивалентным удельным сопротивлением земли в грозовой сезон более 2000 Ом·м при числе грозовых часов в году не более 20 (4.2.134).

Вопрос. В каких случаях следует защищать здания закрытых РУ и ПС от прямых ударов молнии?

Ответ. Следует защищать в районах с числом грозовых часов в году более 20 (4.2.134).

Вопрос. Как следует выполнять защиту зданий закрытых РУ и ПС, имеющих металлические покрытия кровли?

Ответ. Следует выполнять заземлением этих покрытий. При наличии железобетонной кровли и непрерывной электрической связи отдельных ее элементов защита выполняется заземлением ее арматуры (4.2.134).

Вопрос. Как следует выполнять защиту зданий закрытых РУ и ПС, крыша которых не имеет металлических или железобетонных покрытий с непрерывной электрической связью отдельных ее элементов?

Ответ. Следует выполнять стержневыми молниеотводами либо укладкой молниеприемной сетки непосредственно на крыше зданий.

При установке стержневых молниеотводов на защищаемом здании от каждого молниеотвода должно быть проложено не менее двух токоотводов по противоположным сторонам здания (4.2.134).

Вопрос. Что следует использовать в качестве токоотводов?

Ответ. Следует использовать металлические и железобетонные (при наличии хотя бы части ненапряженной арматуры) конструкции зданий. При этом должна быть обеспечена непрерывная электрическая связь от молниеприемника до заземлителя. Металлические элементы здания (трубы, вентиляционные устройства и др.) следует соединять с металлической кровлей или молниеприемной сеткой (4.2.134).

Вопрос. Как должна быть выполнена защита ОРУ 35 кВ и выше от прямых ударов молнии?

Ответ. Должна быть выполнена отдельно стоящими или установленными на конструкциях стержневыми молниеотводами. Рекомендуется использовать защитные действия высоких объектов, которые являются молниеприемниками (опоры ВЛ, прожекторные мачты, радиомачты и т. п.)

От стоек конструкций ОРУ 35 кВ и выше с молниеотводами должно быть обеспечено растекание тока молнии по магистрали заземления не менее чем в двух направлениях с углом не менее 90° между соседними. Кроме того, должно быть установлено не менее одного вертикального электрода длиной 3–5 м на каждом направлении, на расстоянии не менее длины электрода от места присоединения к магистрали заземления стойки с молниеотводом (4.2.135).

Вопрос. Какое количество изоляторов должны иметь гирлянды подвесной изоляции на порталах ОРУ 20 и 35 кВ с тросовыми или стержневыми молниеотводами, а также на концевых опорах ВЛ?

Ответ. Должны иметь следующее количество изоляторов:

на порталах ОРУ с молниеотводами: не менее шести изоляторов при расположении РВ или соответствующих им по уровню остающихся напряжений ОПН не далее 15 м по магистрали заземляющего устройства от места присоединения к нему; не менее семи изоляторов в остальных случаях;

на концевых опорах: не менее семи изоляторов при подсоединении к порталам троса ПС; не менее восьми изоляторов, если трос не заходит на конструкции ПС и при установке на концевой опоре стержневого молниеотвода (4.2.135).

Вопрос. Каким должно быть расстояние в земле между точкой заземления молниеотвода и точкой заземления нейтрали или бака трансформатора?

Ответ. Должно быть не менее 3 м (4.2.135).

Вопрос. При соблюдении каких условий могут устанавливаться молниеотводы на трансформаторных порталах, порталах шунтирующих реакторов и конструкциях ОРУ?

Ответ. Могут устанавливаться при удалении от трансформаторов или реакторов по магистрали заземления на расстоянии 15 м при эквивалентном удельном сопротивлении земли в грозовой сезон не более 350 Ом·м и при соблюдении следующих условий:

непосредственно на всех выводах обмоток 3-35 кВ трансформаторов или на расстоянии не более 5 м от них по ошиновке, включая ответвления к защитным аппаратам, должны быть установлены соответствующие ОПН 3-35 кВ или РВ;

должно быть обеспечено растекание тока молнии от стойки конструкции с молниеотводом по трем-четырем направлениям с углом не менее 90° между ними;

на каждом направлении, на расстоянии 3–5 м от стойки с молниеотводом, должно быть установлено по одному вертикальному электроду длиной 5 м;

на ПС с высшим напряжением 20 и 35 кВ при установке молниеотвода на трансформаторном портале сопротивление заземляющего устройства не должно превышать 4 Ом без учета заземлителей, расположенных вне контура заземления ОРУ;

заземляющие проводники РВ или ОПН и силовых трансформаторов рекомендуется присоединять к заземляющему устройству ПС поблизости один от другого или выполнять их так, чтобы место присоединения РВ или ОПН к заземляющему устройству находилось между точками присоединения заземляющих проводников портала с молниеотводом и трансформатора. Заземляющие проводники измерительных ТТ необходимо присоединить к заземляющему устройству РУ в наиболее удаленных от заземления РВ или ОПН местах (4.2.136).

Вопрос. Как следует выполнять защиту от прямых ударов молнии ОРУ, на конструкциях которых установка молниеотводов не допускается или нецелесообразна по конструктивным соображениям?

Ответ. Следует выполнять отдельно стоящими молниеотводами, имеющими обособленные заземлители с сопротивлением не более 80 Ом при импульсном токе 60 кА (4.2.137).

Вопрос. Каковы требования к выполнению заземления в ОРУ (ПС) 110–220 кВ?

Ответ. Тросовые молниеотводы ВЛ 110 кВ и выше, как правило, следует присоединять к заземленным конструкциям ОРУ (ПС).

От стоек конструкций ОРУ 110–220 кВ, к которым присоединены тросовые молниеотводы, должны быть выполнены магистрали заземления не менее чем по двум-трем направлениям с углом не менее 90° между ними (4.2.138).

Вопрос. По какому количеству направлений должны быть выполнены магистрали заземления от стоек конструкций ОРУ 35 кВ, к которым присоединены тросовые молниеотводы?

Ответ. Должны быть выполнены не менее чем по двум-трем направлениям с углом не менее 90° между ними. Кроме того, на каждом направлении должно быть установлено по одному вертикальному электроду длиной 3–5 м на расстоянии не менее 5 м (4.2.138).

Вопрос. Каким должно быть сопротивление заземлителей ближайших к ОРУ опор ВЛ напряжением 35 кВ?

Ответ. Оно не должно превышать 10 Ом (4.2.138).

Вопрос. На конструкциях какого электрооборудования не допускается установка молниеотводов?

Ответ. Не допускается установка молниеотводов на конструкциях:

трансформаторов, к которым открытыми токопроводами присоединены вращающиеся машины;

опор открытых токопроводов, если к ним присоединены вращающиеся машины.

Указанные требования относятся и к случаям соединения открытых токопроводов с шинами РУ, к которым присоединены вращающиеся машины (4.2.140).

Вопрос. Что следует предпринять, если выполнение заземлителей с требуемыми сопротивлениями заземления оказывается невозможным?

Ответ. В этом случае должны быть применены горизонтальные заземлители, прокладываемые вдоль оси ВЛ от опоры к опоре (заземлители-противовесы) и соединяемые с заземлителями опор (4.2.142).

Вопрос. В каких районах допускается не выполнять защиту тросом подхода ВЛ 35 кВ к ПС 35 кВ с двумя трансформаторами мощностью до 1,6 МВ·А каждый, или с одним трансформатором мощностью до 1,6 МВ·А и наличием резервного питания?

Ответ. Допускается не выполнять в районах, имеющих не более 60 грозовых часов в году. При этом опоры подхода ВЛ к ПС на длине не менее 0,5 км должны иметь заземлители с сопротивлением, указанным в табл. 4.2.8 Правил (4.2.143).

Вопрос. В каких случаях на первой опоре подхода ВЛ 35-220 кВ к ПС, считая со стороны линии, должен быть установлен комплект трубчатых разрядников РТ1 или соответствующих защитных аппаратов?

Ответ. Должен быть установлен в следующих случаях:

линия по всей длине, включая подход, построена на деревянных опорах;

линия построена на деревянных опорах, подход к линии – на металлических или железобетонных опорах.

На подходах ВЛ 35 кВ на деревянных опорах к ПС 35 кВ защита выполняется по упрощенной схеме в соответствии с п. 4.2.155 Правил (4.2.144).

Вопрос. Чему должны быть равны сопротивления заземляющего устройства опор с РТ?

Ответ. Должны быть не более 10 Ом при удельном сопротивлении земли не выше 1000 Ом-м и не более 15 Ом при более высоком удельном сопротивлении (4.2.144).

Вопрос. Какую защиту следует устанавливать на ВЛ 35-110 кВ, которые имеют защиту тросом не по всей длине и в грозовой сезон могут быть длительно отключены с одной стороны?

Ответ. Следует устанавливать, как правило, комплект трубчатых разрядников РТ2 или соответствующих защитных аппаратов на входных порталах или на первой от ПС опоре того конца ВЛ, который может быть отключен. При наличии на отключенном конце ВЛ ТН вместо РТ2 должны быть установлены РВ или соответствующие ОПН (4.2.144).

Вопрос. В соответствии с какими требованиями должны быть выбраны РТ по току КЗ?

Ответ. Должны быть выбраны в соответствии со следующими требованиями:

для сетей до 35 кВ верхний предел тока, отключаемого РТ, должен быть не менее наибольшего действующего значения тока трехфазного КЗ в данной точке сети (с учетом апериодической составляющей), а нижний предел – не более наименьшего возможного в данной точке сети значения установившегося (без учета апериодической составляющей) тока двухфазного КЗ;

для сетей 110 кВ и выше верхний предел тока, отключаемого РТ, должен быть не менее наибольшего возможного эффективного значения тока однофазного КЗ в данной точке сети (с учетом апериодической составляющей), а нижний предел – не более наименьшего возможного в данной точке сети (без учета апериодической составляющей) тока однофазного или двухфазного КЗ (4.2.146).

Вопрос 133. Какие дополнительные защитные меры необходимы на ВЛ 3-35 кВ с деревянными опорами?

Ответ. В заземляющих спусках защитных промежутков следует выполнять дополнительные защитные промежутки, установленные на высоте не менее 2,5 м от земли. Рекомендуемые размеры защитных промежутков приведены в табл. 4.2.9 Правил (4.2.147).

Вопрос. С учетом каких характеристик следует выбирать РВ или ОПН?

Ответ. Следует выбирать с учетом координации их защитных характеристик с изоляцией защищаемого оборудования, соответствия наибольшего рабочего напряжения наибольшему рабочему напряжению сети с учетом высших гармоник и неравномерности распределения напряжения по поверхности, а также допустимых повышений напряжения в течение времени действия резервных РЗ при однофазном замыкании на землю, при одностороннем включении линии или переходном резонансе на высших гармониках (4.2.148).

Вопрос. Какими должны быть расстояния по шинам, включая ответвления, от разрядников до трансформаторов и другого оборудования?

Ответ. Должны быть не более указанных в табл. 4.2.10 – 4.2.13 Правил. При превышении указанных расстояний должны быть дополнительно установлены защитные аппараты на шинах или линейных присоединениях.

Наибольшие допустимые расстояния между РВ или ОПН и защищаемым оборудованием определяют исходя из числа линий и разрядников, включенных в нормальном режиме работы ПС (4.2.148).

Вопрос. Как должны быть установлены РВ или ОПН в цепях трансформаторов и шунтирующих реакторов?

Ответ. Должны быть установлены без коммутационных аппаратов между ними и защищаемым оборудованием.

Защитные аппараты при нахождении оборудования под напряжением должны быть постоянно включены (4.2.149).

Вопрос. Что необходимо установить при присоединении трансформатора к РУ с помощью КЛ 110 кВ и выше?

Ответ. В месте присоединения кабеля к шинам РУ с ВЛ должен быть установлен комплект РВ или ОПН. Заземляющий зажим РВ или ОПН должен быть присоединен к металлическим оболочкам кабеля.

При длине кабеля больше удвоенного расстояния, указанного в табл. 4.2.10 – 4.2.13 Правил, РВ или ОПН с такими же остающимися напряжениями, как у защитного аппарата в начале кабеля, устанавливается у трансформатора (4.2.150).

Вопрос. Как должны быть соединены неиспользованные обмотки низшего и среднего напряжений силовых трансформаторов (автотрансформаторов), а также обмотки, временно отключенные от шин РУ в грозовой период?

Ответ. Должны быть соединены в звезду или треугольник и защищены РВ или ОПН, включенными между вводами каждой фазы и землей. Защита неиспользуемых обмоток низшего напряжения, расположенных первыми от магнитопровода, может быть выполнена заземлением одной из вершин треугольника, одной из фаз или нейтрали звезды либо установкой РВ или ОПН соответствующего класса напряжения на каждой фазе.

Защита неиспользуемых обмоток не требуется, если к ним постоянно присоединена КЛ длиной не менее 30 м, имеющая заземленную оболочку или броню (4.2.151).

Вопрос. Что следует устанавливать для защиты нейтралей обмоток 110–150 кВ силовых трансформаторов, имеющих изоляцию, пониженную относительно изоляции линейного конца обмотки и допускающую работу с разземленной нейтралью?

Ответ. Следует устанавливать ОПН, обеспечивающие защиту их изоляции и выдерживающие в течение нескольких часов квазиустановившиеся перенапряжения при обрыве фазы линии.

В нейтрали трансформатора, изоляция которой не допускает разземления, установка разъединителей не допускается (4.2.152).

Вопрос. Чем должны быть защищены РУ 3-20 кВ, к которым присоединены ВЛ?

Ответ. Должны быть защищены РВ или ОПН, установленными на шинах или у трансформаторов. В обоснованных случаях могут быть дополнительно установлены защитные емкости. РВ или ОПН в одной ячейке с ТН должен быть присоединен до его предохранителя (4.2.153).

Вопрос. Каковы допустимые расстояния от РВ и ОПН до защищаемого оборудования при применении воздушной связи трансформаторов с шинами РУ 3-20 кВ?

Ответ. Эти расстояния не должны превышать 60 м при ВЛ на деревянных опорах и 90 м при ВЛ на металлических опорах.

При присоединении трансформаторов к шинам кабелями расстояния от установленных на шинах РВ или ОПН до трансформаторов не ограничиваются (4.2.153).

Вопрос. Какие виды защитных аппаратов устанавливаются на ВЛ 3– 20 кВ?

Ответ. На подходах таких ВЛ с деревянными опорами к ПС на расстоянии 200–300 м от ПС должен быть установлен комплект защитных аппаратов (РТ1). На ВЛ, которые в грозовой сезон могут быть длительно отключены с одной стороны, следует устанавливать защитные аппараты (РТ2) на конструкции ПС или на концевой опоре того конца ВЛ, который может быть длительно отключен. При мощности трансформатора до 0,63 МВ-А допускается не устанавливать трубчатые разрядники на подходах ВЛ 3-20 кВ с деревянными опорами.

На подходах к ПС ВЛ 3-20 кВ с металлическими и железобетонными опорами установка защитных аппаратов не требуется.

Защита ПС 3-20 кВ с низшим напряжением до 1 кВ, присоединенных к ВЛ 3-20 кВ, должна выполняться РВ или ОПН, устанавливаемыми со стороны высокого и низкого напряжения ПС.

В случае присоединения ВЛ 3-20 кВ к ПС с помощью кабельной вставки в месте присоединения кабеля к ВЛ должен быть установлен комплект РВ или ОПН.

Молниезащита токопроводов 3-20 кВ осуществляется как молние-защита ВЛ соответствующего класса напряжения (4.2.153).

Вопрос. Как выполняется защита кабелей?

Ответ. Кабели 35-110 кВ защищаются РВ III группы или РТ, а кабели напряжением 220 кВ – РВ II группы или соответствующими ОПН. При длине кабеля 1,5 км и более на ВЛ с металлическими и железобетонными опорами установка разрядников или ограничителей по концам кабеля не требуется (4.2.154).

Вопрос. По какой схеме допускается выполнять защиту ПС 35-110 кВ с трансформаторами мощностью до 40 МВ·А, присоединенных к ответвлениям протяженностью менее требуемой длины защищаемого подхода (см. табл. 4.2.8 и 4.2.10 Правил) от действующих ВЛ без троса?

Ответ. Допускается выполнять по упрощенной схеме, включающей:

РВ, устанавливаемые на ПС на расстоянии от силового трансформатора не более 10 м при использовании РВ III группы и не более 15 м при использовании РВ II группы. При этом расстояние от РВ до остального оборудования не должно превышать соответственно 50 и 75 м;

тросовые молниеотводы подхода к ПС на всей длине ответвления; при длине ответвления менее 150 м следует дополнительно защищать тросовыми или стержневыми молниеотводами по одному пролету действующей ВЛ в обе стороны от ответвления;

комплекты защитных аппаратов РТ1, РТ2 с сопротивлением заземлителя не более 10 Ом, устанавливаемые на деревянных опорах: РТ2 – на первой опоре с тросом со стороны ВЛ или на границе участка, защищаемого стержневыми молниеотводами; РТ1 – на незащищенном участке ВЛ на расстоянии 150–200 м от РТ2.

При длине подхода более 500 м установка комплекта РТ1 не требуется (4.2.155).

Вопрос. Как должны быть защищены коммутационные аппараты, устанавливаемые на опорах ВЛ до 110 кВ, имеющих защиту тросом не по всей длине?

Ответ. Как правило, должны быть защищены защитными аппаратами, устанавливаемыми на тех же опорах со стороны потребителя. Если коммутационный аппарат нормально отключен, разрядники должны быть установлены на той же опоре с каждой стороны, находящейся под напряжением.

При установке коммутационных аппаратов на расстоянии до 25 м по длине ВЛ от места подключения линии к ПС или распределительному пункту установка защитных аппаратов на опоре, как правило, не требуется. Если коммутационные аппараты в грозовой сезон нормально отключены, то со стороны ВЛ на опоре должны быть установлены защитные аппараты (4.2.157).

Вопрос. Допускается ли не устанавливать защитные аппараты для защиты коммутационных аппаратов на ВЛ напряжением до 20 кВ с железобетонными и металлическими опорами?

Ответ. Допускается, если коммутационные аппараты имеют изоляцию того же класса, что и ВЛ (4.2.157).

Вопрос. Как должно быть защищено ответвление от ВЛ, выполняемое на металлических и железобетонных опорах?

Ответ. Должно быть защищено тросом по всей длине, если оно присоединено к ВЛ, защищенной тросом по всей длине. При выполнении ответвлений на деревянных опорах в месте их присоединений к ВЛ должен быть установлен комплект защитных аппаратов (4.2.158).

Вопрос. Какие аппараты должны быть установлены для защиты ССП 3-10кВ?

Ответ. Должны быть установлены защитные аппараты – по одному комплекту на концевой опоре каждой питающей ВЛ с деревянными опорами. При этом заземляющие спуски защитных аппаратов следует присоединять к заземляющему устройству переключательного пункта (4.2.159).

Данный текст является ознакомительным фрагментом.
Читать книгу целиком
Поделитесь на страничке

Защита от перенапряжений, заземление

Вопрос. Как должны быть защищены от прямых ударов молнии ВЛ с металлическими и железобетонными опорами?

Ответ. ВЛ напряжением 110–750 кВ должны быть защищены тросами по всей длине. Сооружение ВЛ 110–500 кВ или их участков без тросов допускается:

в районах с числом грозовых часов в году менее 20 и в горных районах с плотностью разрядов на землю менее 1,5 на 1 км2 в год;

на участках ВЛ в районах с плохо проводящими грунтами; на участках трассы ВЛ с расчетной толщиной стенки гололеда более 25 мм;

для ВЛ с усиленной изоляцией провода относительно заземленных частей опоры при обеспечении расчетного числа грозовых отключений линии, соответствующего расчетному числу грозовых отключений ВЛ такого же напряжения с тросовой защитой.

БЛ напряжением 110–220 кВ, предназначенные для электроснабжения объектов добычи и транспорта нефти и газа, должны быть защищены от прямых ударов молнии тросами по всей длине независимо от интенсивности грозовой деятельности и удельного эквивалентного сопротивления земли (2.5.116).

Вопрос. Какими аппаратам должны защищаться гирлянды изоляторов единичных металлических и железобетонных опор, а также крайних опор участков с такими опорами и другие места с ослабленной изоляцией на ВЛ с деревянными опорами?

Ответ. Должны защищаться защитными аппаратами, в качестве которых могут использоваться вентильные разрядники (РВ), ограничители перенапряжения нелинейные (ОПН), трубчатые разрядники (РТ) и искровые промежутки (ИП) (2.5.119).

Вопрос. Чем необходимо руководствоваться при выполнении защиты ВЛ от грозовых перенапряжений тросами?

Ответ. Необходимо руководствоваться следующим:

одностоечные металлические и железобетонные опоры с одним тросом должны иметь угол защиты не более 30°, а опоры с двумя тросами – не более 20°;

на металлических опорах с горизонтальным расположением проводов и с двумя тросами угол защиты по отношению к внешним проводам для ВЛ напряжением 110–330 кВ должен быть не более 20°, для ВЛ 500 кВ – не более 25°, для ВЛ 750 кВ – не более 22°.В районах по гололеду IV и более и в районах с частой и интенсивной пляской проводов для ВЛ напряжением 110–330 кВ допускается угол защиты до 30°;

на железобетонных и деревянных опорах портального типа допускается угол защиты по отношению к крайним проводам не более 30°;

при защите ВЛ двумя тросами расстояние между ними на опоре должно быть не более 5-кратного расстояния по вертикали от тросов до проводов, а при высоте подвеса тросов на опоре более 30 м расстояние между тросами должно быть не более 5-кратного расстояния по вертикали между тросом и проводом на опоре, умноженного на коэффициент, равный

где h – высота подвеса троса на опоре (2.5.120).

Вопрос. Какими должны быть расстояния по вертикали между тросом и проводом ВЛ в середине пролета без учета отклонения их ветром по условиям защиты от грозовых перенапряжений?

Ответ. Должны быть не менее приведенных в табл. 2.5.16 Правил и не менее расстояния по вертикали между тросом и проводом на опоре (2.5.121).

Вопрос. Как заземляются тросы на анкерных участках?

Ответ. На каждом анкерном участке длиной до 10 км тросы должны быть заземлены в одной точке путем устройства специальных перемычек на анкерной опоре. При большей длине анкерных пролетов количество точек заземления в пролете выбирается таким, чтобы при наибольшем значении продольной электродвижущей силы, наводимой в тросе при КЗ на ВЛ, не происходил пробой ИП (2.5.122).

Вопрос. Чем должны быть шунтированы изоляторы, на которых подвешен трос?

Ответ. Должны быть шунтированы ИП. Размер ИП выбирается минимально возможным по следующим условиям:

разрядное напряжение ИП должно быть ниже разрядного напряжения изолирующего тросового крепления не менее чем на 20 %;

ИП не должен перекрываться при однофазном КЗ на землю на других опорах;

при перекрытиях ИП от грозовых разрядов должно происходить самопогасание дуги сопровождающего тока промышленной частоты (2.5.122).

Вопрос. Как должны быть защищены от грозовых перенапряжений кабельные вставки в ВЛ?

Ответ. Должны быть защищены по обоим концам кабеля защитными аппаратами. Заземляющий зажим защитных аппаратов, металлические оболочки кабеля, корпус кабельной муфты должны быть соединены между собой по кратчайшему пути. Заземляющий зажим защитного аппарата должен быть соединен с заземлителем отдельным проводником.

Не требуют защиты от грозовых перенапряжений:

кабельные вставки напряжением 35-220 кВ длиной 1,5 км и более в ВЛ, защищенные тросами;

кабельные вставки в ВЛ напряжением до 20 кВ, выполненные кабелями с пластмассовой изоляцией и оболочкой, длиной 2,5 км и более и кабелями других конструкций длиной 1,5 км и более (2.5.124).

Вопрос. Каким должно быть наименьшее изоляционное расстояние по воздуху (в свету) от токоведущих частей до заземленных частей опоры для ВЛ, проходящих на высоте до 1000 м над уровнем моря?

Ответ. Должно быть не менее приведенных в табл. 2.5.17 Правил. Допускается снижение этих значений при условии уменьшения общего уровня грозоупорности ВЛ не более чем на 20 % (2.5.125).

Вопрос. Какими должны быть наименьшие расстояния на опоре между проводами ВЛ в месте их пересечения между собой при транспозиции, ответвлениях, переходе с одного расположения проводов на другое?

Ответ. Должны быть не менее приведенных в табл. 2.6.18 Правил (2.5.126).

Вопрос. Какие элементы должны быть заземлены на ВЛ?

Ответ. Должны быть заземлены:

опоры, имеющие грозозащитный трос или другие устройства молниезащиты;

железобетонные и металлические опоры ВЛ 3-35 кВ;

опоры, на которых установлены силовые или измерительные трансформаторы, разъединители, предохранители и другие аппараты;

металлические и железобетонные опоры ВЛ 110–500 кВ без тросов и других устройств молниезащиты, если это необходимо по условиям обеспечения работы РЗиА.

Деревянные опоры и деревянные опоры с металлическими траверсами ВЛ без грозозащитных тросов или других устройств молниезащиты не заземляются (2.5.129).

Вопрос. Что может быть использовано в качестве естественных заземлителей?

Ответ. Могут быть использованы железобетонные фундаменты опор ВЛ напряжением 110 кВ и выше при осуществлении металлической связи между анкерными болтами и арматурой фундамента и отсутствии гидроизоляции железобетона полимерными материалами (2.5.130).

Вопрос. Какие проводники следует использовать для заземления железобетонных опор?

Ответ. В качестве заземляющих проводников следует использовать те элементы напряженной и ненапряженной продольной арматуры стоек, металлические элементы которых соединены между собой и могут быть присоединены к заземлителю.

Оттяжки железобетонных опор должны использоваться в качестве заземляющих проводников дополнительно к арматуре (2.5.132).

Вопрос. Каким должно быть сечение каждого из заземляющих спусков на опоре ВЛ?

Ответ. Должно быть не менее 35 мм2, а для однопроволочных спусков диаметр должен быть не менее 10 мм (сечение 78,5 мм2). Количество спусков должно быть не менее двух (2.5.133).

Вопрос. На какой глубине должны находиться заземлители опор ВЛ?

Ответ. Должны находиться, как правило, на глубине не менее 0,5 м, а в пахотной земле – 1 м. В случае установки опор в скальных грунтах допускается прокладка лучевых заземлителей непосредственно под разборным слоем над скальными породами при толщине слоя не менее 0,1 м. При меньшей толщине этого слоя или его отсутствии рекомендуется прокладка заземлителей по поверхности скалы с заливкой их цементным раствором (2.5.134).

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Читать книгу целиком на Litres.ru

Глава 1.7. ЗАЗЕМЛЕНИЕ И ЗАЩИТНЫЕ МЕРЫ ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТИ

Глава 1.7. ЗАЗЕМЛЕНИЕ И ЗАЩИТНЫЕ МЕРЫ ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТИ Область применения Вопрос. На какие электроустановки распространяется настоящая глава Правил?Ответ. Распространяется на все электроустановки переменного и постоянного тока напряжением до 1 кВ и выше и содержит

Заземление

Заземление Вопрос. Каким проводником при заземлении металлических оболочек силовых кабелей оболочка и броня соединяются между собой и с корпусами муфт (концевых, соединительных и др.)?Ответ. Соединяются гибким медным проводом.Применять заземляющие или нулевые защитные

Заземление. Защита от перенапряжений

Заземление. Защита от перенапряжений Вопрос. Какие заземляющие устройства должны быть выполнены на опорах ВЛ?Ответ. Должны быть выполнены заземляющие устройства, предназначенные для повторного заземления, защиты от грозовых перенапряжений, заземления

Защита от перенапряжений, заземление

Защита от перенапряжений, заземление Вопрос. Как должны быть защищены от прямых ударов молнии ВЛ с металлическими и железобетонными опорами?Ответ. ВЛ напряжением 110–750 кВ должны быть защищены тросами по всей длине. Сооружение ВЛ 110–500 кВ или их участков без тросов

Защита шин и ошиновок. Защита на обходном, шиносоединительном и секционном выключателях

Защита шин и ошиновок. Защита на обходном, шиносоединительном и секционном выключателях Вопрос. Для каких шин предусматриваются отдельные устройства РЗ?Ответ. Для сборных шин электростанций и подстанций напряжением 110 кВ и выше (3.2.119).Вопрос. В каких случаях

Защита от грозовых перенапряжений

Защита от грозовых перенапряжений Вопрос. Какими молниеотводами осуществляется защита РУ и ПС от грозовых перенапряжений?Ответ. Защита осуществляется:от прямых ударов молнии – стержневыми и тросовыми молниеотводами;от набегающих волн с отходящих линий –

Защита вращающихся электрических машин от грозовых перенапряжений

Защита вращающихся электрических машин от грозовых перенапряжений Вопрос. К какому электрооборудованию допускается непосредственно присоединять ВЛ на металлических и железобетонных опорах?Ответ. Допускается непосредственно присоединять к генераторам (синхронным

Защита от внутренних перенапряжений

Защита от внутренних перенапряжений Вопрос. С какой нейтралью должны работать электрические сети 3– 35 кВ?Ответ. Должны работать с изолированной, заземленной через резистор или дугогасящий реактор нейтралью (4.2.166).Вопрос. Какой должна быть степень несимметрии емкостей

Зануление и заземление

Зануление и заземление Вопрос. Какие электроустановки и электрооборудование подлежат заземлению во взрывоопасных зонах любого класса?Ответ. Подлежат заземлению:электроустановки при всех напряжениях переменного и постоянного тока;электрооборудование, установленное

Заземление Вопрос. Каким должно быть сопротивление заземляющего устройства передвижных торфяных электроустановок напряжением выше 1 до 10 кВ, присоединенных к электрическим сетям с изолированной нейтралью?Ответ. Должно быть не более 40/I, Ом, где I– ток однофазного

1.7. Заземление и защитные меры электробезопасности

1.7. Заземление и защитные меры электробезопасности Область применения. Термины и определенияВопрос 166. На какие электроустановки распространяется настоящий раздел ПУЭ?Ответ. Распространяется на все электроустановки переменного и постоянного тока до 1 кВ и выше и

Защита от грозовых перенапряжений Вопрос 111. Какими молниеотводами осуществляется защита РУ и ПС от грозовых перенапряжений?Ответ. Защита осуществляется:от прямых ударов молнии – стержневыми и тросовыми молниеотводами;от набегающих волн с отходящих линий –

Защита вращающихся электрических машин от грозовых перенапряжений Вопрос 149. К какому электрооборудованию допускается непосредственно присоединять воздушные линии на металлических и железобетонных опорах?Ответ. Допускается непосредственно присоединять к

Защита от внутренних перенапряжений Вопрос 164. С какой нейтралью должны работать электрические сети 3-35 кВ?Ответ. Должны работать с изолированной, заземленной через резистор или дугогасящий реактор нейтралью (п. 4.2.166).Вопрос 165. Какой должна быть степень несимметрии

Заземление Вопрос 109. Каким заземляющим проводом соединяются между собой оболочка и броня при заземлении металлических оболочек силовых кабелей?Ответ. Соединяются гибким медным проводом между собой и с корпусами муфт (концевых, соединительных и др.).Применять

Защита от перенапряжений, заземление Вопрос 317. Как должны быть защищены от прямых ударов молнии воздушные линии с металлическими и железобетонными опорами?Ответ. Воздушные линии 110–750 кВ должны быть защищены тросами по всей длине. Сооружение ВЛ 110–500 кВ или их участков

Оставьте комментарий