11 Расчет молниезащиты гпп
На подстанциях 6-500 кВ трансформаторы, ОРУ, ЗРУ, маслохозяйство и другие взрывоопасные и пожароопасные сооружения должны быть защищены от ударов молнии. Открытые распределительные устройства согласно [2] должны иметь защиту от грозовых и внутренних перенапряжений. Грозовые перенапряжения возникают при ударе молнии в электрическую установку или вблизи нее. Защита от прямых ударов молнии осуществляется стержневыми молниеотводами, которые, как правило, устанавливаются на конструкциях порталов ОРУ подстанций. Здания и сооружения, имеющие металлическую крышу или крышу из непроводящего материала, снабженную молннеприемником в виде сетки из стальных прутьев диаметром б мм с размером ячейки 6х6 м2, при наличии надежного заземления крыш не требуют установки специального молниеприемника. Заземляющее устройство для молниезащиты выполняется объединенным с защитным заземлением подстанции. Защита подстанций от волн грозовых перенапряжений, набегающих с линии, осуществляется с помощью вентильных разрядников.
Для проектируемой ГПП принимается к исполнению разрядник вентильный РВС-35У1.
ВЛ 35-220 кВ, не защищенные тросами по всей длине, должны иметь защиту тросом от прямых ударов молнии на подходе к подстанции на длине 1-2 км.
Схема защиты подстанций от набегающих волн приведена на рисунке 11.1.
Рисунок 11.1 – Схема защиты подстанций 35-220 кВ
Для защиты проектируемой ГПП от прямых ударов молний применяются четыре молниеотвода, которые устанавливаются на порталах ОРУ(1 и 2) и на ЗРУ ГПП (3 и 4) (см.рис11.2).
Размеры ГПП:
=
м. Расчет по методике в [14, 1.14. РПЗ-14 ].
Ожидаемое количество поражений молнией в год, 1/(км2·год)
, (11.1)
где
- среднегодовое число ударов на 1 км2
земной поверхности, для
ч/год (среднегодовой продолжительности
гроз на европейской части страны по [2,
рисунку 2.5.13])
=4
[14, таблица 1.14.2].
.
Параметры молниезащиты (рисунок 11.2)
полная высота стержневого молниеотвода, м
, (11.2)
где 
- радиус защиты на уровне защищаемого
сооружения (т.к используется 4 молниеотвода,
то территория разбивается на 4 равных
части по
м), м
, (11.3)
где 
-
это максимальное расстояние от
молниеотвода до конца защищаемой
территории (поперек подстанции), м;
- это максимальное расстояние от молниеотвода до конца защищаемой территории (вдоль подстанции), м.
Для молниеотводов прикрепленных на
вводные порталы( 35 кВ),
м,
;
,
принимается
м;
высота вершины конуса стержневого молниеотвода, м
, (11.4)
;
радиус защиты на уровне земли, м
, (11.5)
.
Для молниеотводов прикрепленных на
здание ГПП,
м,
;
,
принимается
м;
высота вершины конуса стержневого молниеотвода, м
;
радиус защиты на уровне земли, м
.
Рисунок 11.2 – Параметры молниезащиты
Заключение
В ходе курсового проекта было разработано 2 схемы внутреннего электроснабжения станкостроительного предприятия одинаково надежные. Из них была принята к исполнению схема с наименьшими дисконтированными издержками. Схема удовлетворяет заданным требованиям надежности электропитания всех категорий потребителей завода по [2].
При проектировании было учтено, что на предприятии рекомендуется использовать не более трех типоразмеров трансформаторов. Поэтому в некоторых цехах с большой потребляемой мощностью было установлено: 3 комплектных трансформаторных подстанции в 4 цехе и 2 комплектных трансформаторных подстанции в 11 цехе. Так же было учтено, при расчете токов короткого замыкания, что схема электроснабжения предприятия с глубоким секционированием.
Для повышения экономии потребляемой электроэнергии, для уменьшения потерь активной мощности и напряжения, для уменьшения загруженности кабельных линий на 10 кВ на заводе установлены конденсаторные батареи (высоковольтные и низковольтные).