9 Вопрос

10 Вопрос

Определяется необходимое сопротивление искусственного заземлителя с учетом использования естественных заземлителей:

где – расчетное сопротивление заземляющего устройства; – сопротивление естественного заземлителя.

11 Вопрос

На трансформаторных порталах допускается установка молниеотводов при соблюдении условий установки молниеотводов на конструкциях и выполнении следующих дополнительных условий [20, с.57].

1. Удельное сопротивление грунта в грозовой сезон должно быть не более 350 Омм.

2. Место присоединения конструкции с молниеотводом к заземляющему устройству должно быть удалено по магистралям заземления от места присоединения к нему бака трансформатора на расстояние не менее 15 м.

3. Непосредственно на выводах обмоток 3 – 35 кВ трансформаторов или на расстоянии не более 5 м от них по ошиновке, включая ответвления к разрядникам, должны быть установлены соответствующие ОПН 3-35 кВ или РВ.

4. Должно быть обеспечено растекание тока молнии от стойки

конструкции с молниеотводом по трем-четырем направлениям с углом не менее 90º между ними.

4. На каждом направлении, на расстоянии 3-5 м от стойки молниеотводом, должно быть установлено по одному вертикальному электроду длиной 5 м.

5. Заземляющие проводники РВ или ОПН и силовых трансформаторов рекомендуется присоединять к заземляющему устройству поблизости один от другого.

7. На подстанциях с высшим напряжением 35 кВ сопротивление заземляющего контура не должно превышать 4 Ом, о гирлянды изоляторов на порталах ОРУ 35 кВ следует выполнять на класс напряжения 110 кВ.

12 Вопрос

Расстояние по воздуху от отдельно стоящего молниеотвода до токоведущих частей должно составлять

,

где H – высота токоведущих частей над уровнем земли, м; m – длина гирлянды изоляторов, м

13 Вопрос

Расстояние по воздуху от отдельно стоящего молниеотвода с обособленным заземлителем до токоведущих и заземленных частей распределительного устройства определяется по формуле

,

где H – высота рассматриваемой точки над землей. Это расстояние должно быть не менее 5 м.

14 Вопрос

Первая методика была предложена в ВЭИ на основе обширных лабораторных исследований на моделях [12], проведенных в 1936-1940 гг. А.А. Акопяном. По этой методике зона защиты одиночного молниеотвода представляет собой «шатер» (рис. 2.1), по ней можно рассчитывать зоны защиты молниеотводов высотой до 60 м. Объекты, находящиеся на границе этой зоны (h_x), защищены с вероятностью Р≈0,999.

Рис. 2.1. Зона защиты одиночного молниеотвода

по методике А.А. Акопяна

В дальнейшем эта методика была распространена и на молниеотводы высотой от 60 до 250 м. Для них была введена поправка, учитывающая то, что при таких высотах молниеотвода удар молнии не всегда попадает в вершину, поэтому зона защиты представляет «усеченный шатер», в котором верхняя часть молниеотвода Δh не защищена (рис. 2.2).

Рис. 2.2. Зона защиты одиночного молниеотвода высотой от 60 до 250 м

по методике А.А. Акопяна

Эта методика вошла в «Руководящие указания по расчету зон защиты стержневых и тросовых молниеотводов» [2]. Долгие годы эта методика была основной для расчета зон защиты молниеотводов станций и подстанций. Она очень удобна для расчетов, так как позволяет по высоте защищаемого объекта сразу определять высоты 3-4 соседних молниеотводов. Однако, в дальнейшем в результате наблюдений за ударами молнии в реальных условиях, появились сомнения в результатах, полученных А.А. Акопяном на моделях. В первую очередь, это касалось вероятности защиты (Р≈0,999), поэтому и появились новые методики.

В 60-e годы Энергетическом институте имени Г.М. Кржижановского (ЭНИН) была предложена упрощенная методика построения зон защиты одиночного молниеотвода [18, здесь введено понятие первый и второй метод], в которой шатер заменен отрезками двух прямых (рис. 2.3). Эта методика вошла в “Указания по проектированию и устройству молниезащиты зданий и сооружений СН 305-69”, она подробно также изложена в Электротехническом справочнике [18]. Все расчетные формулы первой и второй методики совпадают, поэтому и высоты молниеотводов, полученных по ним, одинаковы. Но она удобна для построения зон защиты двух молниеотводов, так как кривые заменены отрезками прямых. В последнем издании Электротехнического справочника [21] рекомендуется использовать эту методику для защиты установок электроэнергетики, при этом надежность защиты ее принимается Р ≈ 0,99.

Рис. 2.3. Упрощенная методика построения зоны защиты

одиночного молниеотвода

В третьей методике учтено, что вершина молниеотвода не защищена, поэтому зона защиты одиночного молниеотвода высотой до 150 м представляет собой круговой конус высотой h₀<h (рис. 2.4). Эта методика рекомендуется в новой “Инструкции по устройству молниезащиты зданий и сооружений. РД 34.21.12г. – 87” [4]. По этой инструкции выполняется молниезащита взрывоопасных и пожароопасных зданий и сооружений, а также мест массового скопления людей и животных. В зависимости от ущерба, наносимого ударом молнии, устройство молниезащиты имеет I-III категорию и защита должна выполняться зоной А (надежность Р≈0,995) или Б (надежность Р≈0,95). Молниезащита электрической части электростанций, подстанций и линий электропередач ни под одну из этих категорий не подходит, поэтому в предисловии к инструкции сказано, что она на них и не распространяется.