4.3.2. Зона захисту стріжневого блисковковідводу

Поверхня, що обмежує зону захисту стержневого блисковковідводу, може бути представлена ламаною лінією (рис. 4.2).

Рис. 4.2. Побудова зони захисту стержневого громовідводу

Відрізок aв - частина прямої, сполучаючої вершину громовідводу з точкою поверхні землі, видаленої на 0,75h від осі громовідводу. Відрізок вс - частина прямої, сполучаючої точку громовідводу на висоті 0,8h з точкою поверхні землі, видаленої на 1,5h. Точка в знаходиться на висоті 2/3h. Радіус захисту на висоті hx < 2/3h:

(4.1)

а на висоті hx > 2/3h

(4.2)

Зона захисту двома блисковковідводами має більші розміри, чим сума захисту двох поодиноких блискавковідводів. (рис. 4.3).

Рис. 4.3. Зона захисту двох стріжневих блисковковідводів

Відкриті розподільні підстанції розташовуються на великій території. Їх доводиться захищати декількома громовідводами. Зона захисту визначається тим же шляхом, як і зона захисту двох блискавковідводів.

4.3.3. Зона захисту тросового блискавковідводу

Тросові блискавковідводи використовуються в основному для захисту дротів ВЛ. У зв'язку з цим користуються не зонами захисту, а кутами захисту, тобто кутами між вертикальною лінією перпендикулярної тросу і лінією, що сполучає дріт і трос (рис. 4.4).

Лінії завдовжки до 1000 км (ВЛ 500 кВ) вражаються блискавкою не менше 200 разів в грозовий сезон. Тому для ВЛ захист за допомогою тросових громовідводів набуває основного значення. Досвід експлуатації ВЛ показує, що кут захисту має бути 20-25 градусів (рис. 4.4.). Опір заземлення опор з глухозаземленной нейтраллю має бути менше 5 Ом, а з ізольованою нейтраллю - менше 10 Ом.

Рис. 4.4. Зона захисту тросового блискавковідводу

Грозозащита підстанцій, окрім захисту від прямих ударів блискавки, повинна включати наступні види защит :

1) від перекриттів при ударах блискавки в заземлені конструкції підстанцій, тобто від зворотних перекриттів із заземлених елементів на токоведущие частини устаткування;

2) від хвиль, що приходять з лінії.

Для виконання першої вимоги потрібний опір заземлення підстанції робити малим. Для напруги вище 1000 В опір заземлення підстанції Rз ≈ 0,5 Ом. Зменшення Rз найбільш ефективний шлях захисту від зворотних перекриттів.

Для виконання другої вимоги застосовуються вентильні розрядники (РВ) і обмежувачі перенапруження (ОПН). Вентильний розрядник має пологу вольт-секундной характеристику (ВСХ). Це дозволяє йому захищати обладнання в широкому діапазоні изме- нений довжин хвиль, що набігають з лінії (рис. 4.5).

Рис. 4.5. Вид вольт-секундних характеристик об'єкту, що захищається, і РВ

Для ефективного захисту необхідно, щоб:

1) напруга, що залишається, на робочому опорі не перевищувало допустимого;

2) крутизна хвилі, що набігає на підстанцію, була огрануй ченной.

_{Для виконання цих умов усі лінії, відповідні і отхоящие від підстанції, обладналися тросовим захистом завдовжки 2-3 км - захисні підходи. Кути захисту виконують менше 20º і навіть негативні. Наявність захищених підходів виключає прямий удар блискавки в дріт, що зменшує струми через РВ і, отже, напруга, що залишається, на робочому опорі РВ.}

При русі хвилі по дроту з лінії в захищеному підході виникає інтенсивне коронирование, що згладжує фронт хвилі (зменшує крутизну імпульсу) і зменшує амплітуду напруги.