Защита воздушных линий длинно-искровыми и мультикамерными разрядниками
Применение длинно-искровых и мультикамерных разрядников позволяет устранить опасность возникновения дуговых разрядов, разрушающих элементы конструкции ВЛЭП. Использование разрядников РДИП позволяет обеспечить бесперебойное электроснабжение даже в условиях сильной грозы.
При сооружении ВЛЭП требуется выполнение специальных мероприятий в области грозозащиты. Монтаж на воздушной линии защитных разрядников является обязательным. Данные разрядники используются для защиты воздушных линий, сооружаемых на основе проводов любого типа - самонесущих изолированных и голых, с использованием изоляторов любого вида – фарфоровых и стеклянных (рис.2.54).
Рисунок 2.54- Длинно-искровой разрядник РДИП-10-IV-УХЛ1
Использование длинноискровых разрядников исключает возникновение дуговых разрядов как при прямом ударе молнии в конструктивные элементы линии, так и при наведении индуцированного напряжения, когда молнии хотя и разряжаются далеко от ВЛЭП, но перенасыщают атмосферу электричеством.
В первом случае установка разрядников РДИМ особенно актуальна для линий, размещаемых на деревянных опорах (рис.2.55).
Рисунок 2.55– Длинно-искровой разрядник
РДИМ-10-1.5-IV-УХЛ1
Возникновение разрушающей электрической дуги при наведении индуктивного напряжения во время грозы является более частым случаем, чем прямое попадание молнии. Установка разрядников РДИП позволяет снизить до нуля вероятность возникновения дуги даже при значительных индуктивных напряжениях. В результате их применения сохраняется целостность элементов ВЛЭП.
Заземляющие устройства на влэп
Заземляющие устройства, применяемые на ВЛЭП, служат для отвода в землю импульсных токов, токов короткого замыкания, емкостных токов, обеспечения необходимого уровня грозоупорности линии, а также для обеспечения безопасности людей при ненормальных режимах работы ВЛЭП.
Защитное заземление на опорах ВЛЭП напряжением выше 330 кВ также не выполняется в силу наличия быстродействующих защит и существенного усложнения заземляющего устройства для обеспечения безопасных величин напряжения прикосновения и шага.
Заземляющее устройство состоит из заземлителей, находящихся в грунте, и заземляющих проводников, соединяющих заземляемые части опор или молниеотводов с заземлителем. В качестве заземлителей используются металлические проводники из круглой или полосовой стали, трубы, уголки, а также находящиеся в грунте элементы оснований металлических и железобетонных опор (подножники, фундаменты части стоек). Заземлители могут быть контурными, подфундаментными, глубинными, протяженными.
Для опор ВЛЭП напряжением до 35 кВ сопротивление заземляющего устройства должно обеспечиваться только за счет искусственных заземлителей. Для опор ВЛЭП 110 кВ в грунтах с удельным сопротивлением до 1000 Ом∙м в качестве естественных заземлителей могут быть использованы железобетонные фундаменты опор (сборные, монолитные, сваи, набивные). При этом фундаменты не должны иметь гидроизоляции полимерными материалами и необходимо обеспечить металлическую связь между анкерными болтами и арматурой фундамента. Битумная обмазка на железобетонных опорах и фундаментах не влияет на их использование в качестве естественных заземлителей.
Присоединение заземляющих проводников к телу (элементам) металлических опор или к арматуре железобетонных опор производится сваркой или на болтах (рис.2.56).
Рисунок 2.56 – Подключение заземляемых элементов к заземлителю на
металлических опорах
Сопротивления заземляющих устройств опор должны быть не более приведенных в табл.2.6 ПУЭ [23]. Для опор горных ВЛЭП, расположенных на высотах более 700 м над уровнем моря, указанные в табл. 2.6 ПУЭ [23] значения сопротивлений заземления могут быть увеличены в 2 раза. Для ВЛЭП, защищенных тросами, сопротивления заземляющих устройств, выполненных по условиям молниезащиты, должны обеспечиваться при отсоединенном тросе, а по остальным условиям - при присоединенном тросе. Сопротивления заземляющих устройств опор ВЛЭП должны обеспечиваться и измеряться при токах промышленной частоты в период их наибольших значений в летнее время.
Таблица 2.6
Наибольшее сопротивление заземляющих устройств опор ВЛЭП
Удельное эквивалентное сопротивление грунта ρ, Ом·м |
Наибольшее сопротивление заземляющего устройства, Ом |
До 100 |
10 |
Более 100 до 500 |
15 |
Более 500 до 1000 |
20 |
Более 1000 до 5000 |
30 |
Более 5000 |
6·10-3ρ |
Для заземления железобетонных опор в качестве заземляющих проводников следует использовать те элементы напряженной и ненапряженной продольной арматуры стоек, металлические элементы которых соединены между собой и могут быть присоединены к заземлителю.
В качестве заземляющего проводника вне стойки или внутри может быть проложен при необходимости специальный проводник. Заземляемые тросы и детали крепления гирлянд изоляторов к траверсе железобетонных опор должны быть металлически соединены с заземляющим спуском или заземленной арматурой.
Заземлители опор ВЛЭП, как правило, должны находиться на глубине не менее 0,5 м, а в пахотной земле - 1 м. В случае установки опор в скальных грунтах допускается прокладка лучевых заземлителей непосредственно под разборным слоем над скальными породами при толщине слоя не менее 0,1 м. При меньшей толщине этого слоя или его отсутствии рекомендуется прокладка заземлителей по поверхности скалы с заливкой их цементным раствором.
В сетях с изолированной нейтралью напряжением до 1 кВ крюки и штыри фазных проводов, устанавливаемые на железобетонных опорах, а также арматура этих опор должны быть заземлены. Сопротивление заземляющего устройства не должно превышать 50 Ом.
В сетях с заземленной нейтралью напряжением до 1 кВ крюки и штыри фазных проводов, устанавливаемые на железобетонных опорах, а также арматура этих опор должны быть присоединены к нулевому проводу. Заземляющие проводники должны иметь диаметр не менее 6 мм. Сопротивление заземляющего устройства не должно превышать 30 Ом, а всей линии в целом до 10 Ом. Сопротивление повторного заземления при вводе в здание не должно превышать 4 Ом.