- •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
2.2. Упрощенные модели передачи электромагнитных помех и методы их снижения
Существуют два способа передачи возмущений от источника к приемнику: прямой электрический контакт между источником и приемником или через электромагнитное поле (отдельно электрическую или ' магнитную составляющие, или через их совместное воздействие).
Таким образом, может быть сделано: первое разделение (классификация) способов передачи помех: гальванические (кондуктивные) связи и связи излучением (полевые связи).
Однако, когда возмущение воздействует на приемник посредством гальванической связи, его воздействие на чувствительные цепи может происходить по-разному, в зависимости от типа сопротивления цеп(активное или реактивное, собственное или взаимное), по которому протекает ток. Иногда при передаче возмущения происходит комбинация различных физических механизмов воздействия. В дальнейшем будем использовать понятие связь через общее полное сопротивление. При очень низких частотах или при чисто активном характере сопротивления данный способ взаимосвязи может быть назван также связью через активное сопротивление.
Способы взаимосвязи без гальванического контакта будем подразделять на три категории в зависимости от того, могут ли электрическая и магнитная составляющие магнитного поля рассматриваться отдельно или необходимо совместное рассмотрение электрической и магнитной составляющих.
Таким образом, может быть предложена следующая классификация видов передачи возмущений:
связь через общее полное сопротивление (в том числе связь через активное сопротивление);
индуктивная, или магнитная связь (магнитное поле в ближней зоне);
емкостная, или электрическая связь (электрическое поле в ближней зоне);
связь излучением, или электромагнитная связь (поле в дальней зоне).
Теория цепей может быть применена для рассмотрения только трех первых видов взаимосвязи. Четвертый способ требует для своего рассмотрения применения одной из более общих теорий.
В действительности ни один из указанных видов связи не существует в отдельности, однако обычно в диапазоне низких или средних частот один из них превалирует над остальными.
Для всех механизмов связи возможно определить передаточную функцию между источником энергии и оборудованием, подверженным помехе, или приемником.
Передаточная функция может представлять собой полное сопротивление, полную проводимость или безразмерную величину,
Рис. 2.1. Схема замещения источника возмущения () и приемника
() Электромагнитного взаимодействия с элементами связии
в зависимости от приложенной величины (тока или напряжения) и результата ее действия на цепь.
Во всех случаях электромагнитное взаимодействие между источником иприемником может быть смоделировано четырехполюсником, представленным на рис. 2.1, причем в наиболее простых случаях - Т-образной схемой замещения, содержащей полные сопротивления и .
На этом и последующих рисунках символ Е (если отсутствует понимание его как напряженности электрического поля) используется для обозначения источника напряжения, а символ U - для обозначения падения напряжения или наведенной ЭДС. Данная модель, в которой обратным проводом обычно является земля, предполагает два направления для снижения коэффициента взаимосвязи между источником и приемником: короткозамкнутая или разомкнутая цепь.
Очевидно, что если сопротивление равно нулю, энергия из источника не может быть передана приемнику. Аналогично, если какое-либо из сопротивлений и (или оба) бесконечно велики (т.е. цепь разомкнута), приемник также не может получить энергию из источника. Следует отметить, что идеально короткозамкнутую или разомкнутую цепь создать невозможно, так как даже при наилучшем исполнении существуют паразитные индуктивности и емкости.
Создание короткозамкнутой цепи предполагает уменьшение сопротивления всех заземляющих проводников и, в частности, их индуктивности, влияние которой становится наиболее заметным при высоких частотах.
Создание разомкнутой цепи подразумевает изолирование приемника от источника, которое достигается либо увеличением расстояния между ними, либо введением искусственных преград на пути помех (уменьшением коэффициента связи), либо созданием отдельных сетей заземления с присоединением к земле в одной точке.
Количественно возмущения обычно характеризуют значением напряжения на оборудовании, а напряжение часто является результатом протекания токов в элементах заземляющих или экранирующих устройств.