7 Расчёт молниезащиты

Проектируемая ГПП относится к зоне защиты А.

Установим по одному молниеотводу на вводных порталах на расстоянии L₂=20м друг от друга и два молниеотвода возле здания ЗРУ на таком же расстоянии. Расстояние между молниеотводом, установленным на портале и молниеотводом, установленным возле ЗРУ, равно: L₁=45 м. Наибольшая высота защищаемого объекта (портала) h_x=13 м.

Рассчитаем зону защиты стержневых молниеотводов.

Оптимальная высота защиты:

h_опт=D/8=48/8=6

Высота молниеотвода:

h=h_опт+h_x=6+13=19 м

Верхняя граница зоны защиты представляет собой дугу окружности, соединяющую вершины молниеотводов и точку, расположенную на перпендикуляре, восстановленном из середины расстояния между молниеотводами на высоте h₀:

h₀=0,85h=0,85*19=16,15 м

Определим активную высоту молниеотвода:

h_a=h-h_x=19-13=6 м

Граница зоны защиты на уровне земли:

r₀=(1,1-0,002h)*h=(1,1-0,002*19)*19=20,18 м

Граница зоны защиты на высоте h_x=13 м:

r_x=(1,1-0,002h)*(h-h_x/0,85)=(1,1-0,002*19)*(19-13/0,85)=3,93 м

При l>h:

h_min=h₀-(0,17+3*10^-4*h)*(l-h)=16,15-(0,17+3*10^-4*19)(45-19)=11,58 м

т.к. d_x<0 то молниеотводы не имеют единой зоны защиты. Необходимо увеличить высоту молниеотвода.

Примем высоту молниеотвода равной h=20 м

h₀=0,85h=0,85*20=17 м

Определим активную высоту молниеотвода:

h_a=h-h_x=20-13=7 м

Граница зоны защиты на уровне земли:

r₀=(1,1-0,002h)*h=(1,1-0,002*20)*20=21,2 м

Граница зоны защиты на высоте h_x=13 м:

r_x=(1,1-0,002h)(h-h_x/0,85)=(1,1-0,002*20)(20-13/0,85)=4,98 м

При l>h:

h_min=h₀-(0,17+3*10^-4*h)(l-h)=17-(0,17+3*10^-4*20)(45-20)=13,2 м

т.к. d_x>0 то молниеотводы связаны между собой.

Рассчитаем зону защиты на высоте 7 м.

r_x=(1,1-0,002h)(h-h_x/0,85)=(1,1-0,002*20)(20-7/0,85)=12,46 м

При l>h:

h_min=h₀-(0,17+3*10^-4*h)(l-h)=17-(0,17+3*10^-4*20)(45-20)=12,6 м

Т.к. d_x>0 то молниеотводы связаны между собой. Все оборудование попадает в зону защиты. На этом расчет молниезащиты окончен.

Список использованных источников

1. Неклепаев, Б.Н. Электрическая часть электростанций и подстанций / Б. Н. Неклепаев. – М. : Энергоатомиздат, 1986. – 640 с.

2. Пособие к курсовому и дипломному проектированию для электроэнергетических специальностей вузов: учеб. пособие для студентов электроэнергет. спец. вузов, 2-е изд., перераб. и доп. / В.М. Блок, Г.К. Обушев, Л.Б. Паперно и др.; под ред. В.М. Блок. – М.: Высш. шк., 1990. – 383 с.: ил.

3. Справочник по электрическим установкам высокого напряжения / И. А. Баумштейн, С. А. Бажанов / Под ред. И. А. Баумштейна. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 767 с.

4. Упит, А. Р. Методические указания для курсового и дипломного проектирования главных понижающих подстанций промышленных предприятий для студентов всех форм обучения специальности 10.04 – «Электроснабжение» /А. Р. Упит, Татьянченко / Алт. гос. техн. ун-т им. И. И. Ползунова. - Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2009. – 99 с.

5. Упит А.Р. Методические указания и задание для выполнения курсового проекта по дисциплине «Электропитающие системы», для всех форм обучения специальности 14.02.11 «Электроснабжение»; А.Р. Упит / Алт. гос. техн. Ун-т им. И.И. Ползунова. – Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2009. – 20 с.