3 Захист від перенапружень підстанції з повітряними лініями

3.1 Грозозахист повітряних ліній

Для вирішення питання грозозахисту ЛЕП необхідно визначити всі необхідні параметри і конструктивні особливості лінії. Деякі з даних нам задані, а деякі визначені нижче.

3.1.1 Вибір опор

На вибір опорної конструкції впливають ряд факторів: капітальні витрати на реалізацію, місцевість, кліматичні умови, забруднення, напруга і т. д. Виходячи з завдання беремо залізобетонні опори.

При проектуванні ПЛ 110 кВ, вважаємо що вона проходить по рівній місцевості і витрати на доставку опор до місця експлуатації будуть менше, ніж при доставці по гірських районах.

Для 3-го району по ожеледі і проводу марки АС-120/19, вибираємо залізобетонні опори типу ПБ 110-6 (рис. 1.1). Для місцевості, яка мало перетинається, і 3-го району по ожеледі вибираємо габаритний проліт довжиною L_ПР = 170 м [18].

Визначення числа опор на довжині ПЛ:

, (3.1)

де Р_ПР  число прольотів, визначається за формулою:

, (3.2)

де L  довжина ПЛЕП, м;

L_ПР  довжина прольоту, м;

Тоді:

Р_ПР = 32500/170 =192 (прольотів);

Р_ОП = Р_ПР+1 =192+1 =193 (опор).

Рисунок 3.1 – Залізобетонна дволанцюгова опора ПБ 110-6

3.1.2 Вибір ізоляторів у гірлянді

На повітряних лініях 110 кВ згідно [17] кількість підвісних ізоляторів вибирається за умови забезпечення роботи при робочій напрузі, для чого мінімальна довжина шляху витоку гірлянди в районах з чистою атмосферою і звичайними польовими забрудненнями на висоті 1000 м над рівнем моря, повинна бути не менш 1,3 см на 1 кВ діючого значення найбільшої робочої напруги з урахуванням коефіцієнта ефективності використання довжини шляху витоку.

Кількість ізоляторів визначається за формулою:

, (3.3)

де L_n – геометрична довжина шляху витоку гірлянди ізолятора, см;

, (3.4)

де   ефективна мінімальна питома довжина шляху витоку, см/кВ,  = 1,3 [17];

U – найменша робоча міжфазна напруга, кВ, U = 110 кВ;

– коефіцієнт ефективності використання довжини шляху витоку використовуваної конструкції:

, (3.5)

де К – коефіцієнт ефективності довжини шляху витоку одного ізолятора, для типу ПС6-А К = 1.1;

К_к – коефіцієнт ефективності довжин шляху витоку, К_К = 1.

,

Фактична кількість ізоляторів у гірлянді:

(3.6)

З [17] імпульсна міцність підтримуючої гірлянди 7xПС6-А дорівнює:

U_=1мкс = 655 кВ.

Кут захисту для одностіїчної залізобетонної опори з одним сталевим тросом повинен бути не більше 30 , з двома тросами – не більше 20 [17]. В нашому випадку розрахунок і порівняння кутів захисту різних найбільше незахищених точок опори розраховується в програмі виходячи з параметрів зазначених на рисунку 1.1.