
- •Типовые схемы сетей электроснабжения и размещение в них защитных устройств
- •5.1. Схемы сетей электроснабжения и электрические воздействия на них
- •5.2. Схемы защит сетей от перенапряжений
- •5.3. Элементы для уравнивания потенциалов и ограничения перенапряжений
- •Обеспечение электромагнитной совместимости на объектах электроэнергетики
- •6.1. Общие вопросы обеспечения эмс
- •6.2. Нормированная
- •Электромагнитная обстановка
- •В зданиях и сооружениях
- •И ее обеспечение
- •6.3. Размещение приборов и координация параметров защитных устройств
- •6.25. Зависимости выделяемой в варисторах энергия w от тока импульса I
- •6.4. Особенности использования варисторов для ограничения перенапряжений
- •6.5 Обеспечение электромагнитной совместимости внутри зон
- •9.1. Общая характеристика грозовой деятельности
- •9.2. Накопление зарядов в грозовом облаке
- •9.3. Возникновение и развитие молнии
- •9.4. Виды молний и параметры тока
- •9.5. Защита от прямых ударов молнии
- •9 Рекомендаци международной электротехнической комиссии (мэк) по молниезащите зданий и сооружений
- •9.7. Исследование физики молнии и молниезащиты с помощью искусственных заряженных аэрозольных облаков
- •Глава десятая практические способы снижения помех на электрических станциях и подстанциях
- •10.1. Общие положения
- •10.2. Основные принципы выполнения заземления и прокладки кабелей
- •10.3. Рекомендации по выполнению заземлений на подстанциях высокого напряжения
- •10.4. Рекомендации по выполнению заземлений на электростанциях
- •10.5. Особенности эмс на подстанциях высокого напряжения
- •10.6. Природа возникновения и уровни помех на электростанциях
- •10.7. Некоторые особенности проектирования заземляющих систем комплектных круэ
- •Pиc. 10.34. Схема для расчета перенапряжений на корпусе, обусловленных вводом кабеля в круэ
- •10.8. Ограничения коммутационных электромагнитных помех в цепях управления с индуктивными элементами
- •10.8.1. Физические процессы при коммутациях в индуктивных цепях
- •10.8.2. Критерии оценки схем защиты от помех
- •10.8.3. Схемы защиты от помех для устройств постоянного тока
- •10.8.4. Схемы защиты от помех для устройств переменного тока
- •10.8.5. Схемы защиты от помех для трехфазных установок
- •10.8.6. Схемы защиты от помех для люминесцентных ламп
- •Глава первая источники электромагнитных воздействий
- •1.1. Общие положения
- •1.2. Переходные процессы при ударах молнии
- •1.2.1. Электромагнитное поле тока молнии при ударе в землю
- •1.2.2. Прямые удары молнии в линии электропередачи и в другие элементы электроустановок
- •1.2.3. Воздействие электромагнитного поля молнии на линии электропередачи или сооружения
- •1.2.4. Стандартизированные параметры тока молнии
- •1.3. Коммутационные процессы в цепях высокого напряжения
- •1.4. Электрические и магнитные поля промышленной частоты, создаваемые силовым оборудованием станций и подстанций
- •1.5. Радиочастотные поля
- •1.6. Электромагнитный импульс ядерного взрыва
- •1.7. Разряды статического электричества
- •1.8. Электромагнитные помехи, вызванные магнитным полем земли
- •Глава вторая каналы передачи электромагнитных помех и способы их ослабления
- •2.1. Моделирование механизмов связи
- •2.2. Упрощенные модели передачи электромагнитных помех и методы их снижения
- •() Электромагнитного взаимодействия с элементами связии
- •2.3. Связь через общее полное сопротивление
1.4. Электрические и магнитные поля промышленной частоты, создаваемые силовым оборудованием станций и подстанций
Силовое оборудование подстанций и станций (шины, силовые кабели, реакторы, трансформаторы и т.д.), находящееся под напряжением, создает вокруг себя электрические и магнитные поля промышленной частоты.
Напряженности этих полей зависят от класса напряжения и тока в силовом оборудовании, а кроме того, и от пространственного положения проводников с током (в частности, от высоты проводников над поверхностью земли, междуфазного расстояния, последовательности фаз и числа цепей).
Рис. 1.17. Эпюры напряженности электрического и индукции магнитного полей промышленной частоты, создаваемых на уровне поверхности земли под BJI:
а - вертикальная составляющая напряженности электрического пола; б - магнитное поле
В качестве примера на рис. 1.17 приведены результаты расчета электрических и магнитных полей, создаваемых ВЛ высокого напряжения в нормальных эксплуатационных условиях. Даны эпюры напряженности электрического и магнитного полей при поперечном разрезе ВЛ в середине пролета. Вследствие того, что провес проводов в середине пролета наибольший, в. других аналогичных разрезах создаваемые поля будут заметно меньшими.
Полученные эпюры напряженностей электрических и магнитных полей, создаваемых линиями электропередачи, обычно хорошо согласуются с результатами измерений, так как ВЛ имеют относительно простую конфигурацию.
Расчеты напряженностей электрических и магнитных полей на территории ОРУ электростанций и подстанций затруднены вследствие экранирующего действия многочисленного силового оборудования, расположенного в различных местах ОРУ. На рис. 1.18 приведена карта магнитного поля частотой 50 Гц, полученная в результате такого приближенного расчета. Более достоверные сведения могут быть получены на основе измерений. На рис. 1.19 в качестве примера показаны результаты измерений, выполненных на подстанции напряжением 380/130 кВ.
Магнитные и электрические поля промышленной частоты (а также гармонические составляющие низкой частоты) могут оказывать неблагоприятное влияние на автоматические и автоматизированные системы технологического управления электротехническими объектами из-за низкочастотных наводок в цепях сигнализации и управления, измерительных цепях, воздействуя непосредственно на терминалы микропроцессорных устройств и на мониторы компьютеров. На рис. 1.20 приведена картина магнитного поля токоограничивающих реакторов на релейном щите управления подстанции. Близкое расположение реакторного помещения и щита управления является примером неучета обеспечения ЭМС автоматической и автоматизированной систем технологического управления электротехническими объектами на стадии проектирования объекта.
В табл. 1.9 приведены некоторые данные по напряженностям магнитных полей промышленной частоты на электрических станциях и подстанциях.
Рис. 1.19. Электрические и магнитные поля промышленной частоты на территории подстанции напряжением 380/130 кВ по результатам измерений:
а - план подстанции; б - эпюры напряженности электрического поля; в - эпюры магнитной индукции по некоторым направлениям
Таблица 1.9. Напряженности магнитного поля промышленной частоты на промышленных предприятиях
Предприятие, устройство |
Место измерения |
Напряженность, А/м |
Электростанция
|
На расстоянии 0,3; 0,5; 1,0; 1,5 м от генераторных сборных шин с током 2,2 кА |
36; 22; 12; 6,5 |
Вблизи трансформатора мощностью 190 MB∙А, связывающего генератор с сетью ВН |
6,4 | |
На расстоянии 0,3; 0,5; 1,0; 1,5 м от ячейки РУ 6 кВ |
13; 9; 4,3; 2,4 | |
На расстоянии 0,3; 0,5; 1,0 м от трансформатора мощностью 0,6 MB∙A CH |
14; 9,6; 4,4 | |
На расстоянии 0,3; 0,5; 1 м от двигателя насоса мощностью 6 MB∙А с номинальным током 0,65 кА на стороне кабельного подвода СН |
26; 15; 7 | |
В приборном помещении на расстоянии 0,3 м от многоканального записывающего устройства |
10,7 | |
В диспетчерской на расстоянии 0,3 м от записывающего устройства |
0,9 | |
Линия электропередачи 400 кВ |
Под проводами в середине пролета при токе 1 кА |
10 |
Подстанция |
Под сборными шинами 400 кВ вблизи присоединения линии с током 0,6 кА |
9 |
Под сборными шинами вблизи присоединения линии 200 кВ с током 0,5 кА |
14 | |
В помещении с релейным оборудованием на расстоянии 0,1; 0,3 м от трансформаторов |
7; 11 | |
Электростанция на буром угле |
На пульте управления на расстоянии 20 м от генератора |
8 |
Электротяговая подстанция |
В помещении с вычислительной техникой на расстоянии 16 м от РУ 5 кВ |
4 - 6 |
Непосредственно в РУ |
До 80 | |
Электролизное хлорно-газовое устройство |
В помещениях рядом с электролизным устройством |
1600 постоянное поле с наложенным переменным полем |
Устройство для плавки алюминия |
В помещениях на расстоянии 6 м от шин с током 100 кА |
1200 постоянное поле |