8. Грозозащита

Расчет ведется согласно [1]

Открытые распределительные устройства и здания, от прямых ударов молнии защищаются стержневыми молниеотводами.Для защиты ГПП принимаем 2 стержневых молниеотвода высотой h = 50 м, высота защищаемого объекта

h_х =10 м, размеры объекта А·В=37·28 м, тип молниезащиты – одностержневая

n- среднегодовое число ударов молнии в 1км² земной поверхности в месте нахождения здания или сооружения ( т.е удельная плотность ударов молнии в землю), 1/(км² год) , среднегодовая продолжительность гроз в часах на территории Восточной Сибири составляет 40 ч/год/

По степени надёжности защиты различают два типа зон:

А – степень надёжности защиты > 99,5%

Б - степень надёжности защиты 95 - 99,5%

Для одиночного стержневого молниеотвода определяются параметры молниезащиты для зон.

Зона А:

h₀=0,85·h, м

где: h₀ – высота вершины конуса стержневого молниеотвода, м.

h₀=0,85·h = 0,85·50м = 42,5 м.

Определяем радиусы защиты на уровне земли:

r₀ = (1,1 – 2·10^-3h) ·h

r₀ = (1,1 – 2·10^-3h) ·h = (1,1 – 2·10^-3·50) ·50 = 50 м

Определяем радиусы защиты на высоте защищаемого сооружения:

r_x = (1,1 – 2·10^-3h) · (h-1,2·h_x)

r_x = (1,1 – 2·10^-3·50) · (50 - 1,2·10) = 38 м

Определяем высоту стержневого молниеприёмника:

h_м =h – h₀ = 50 – 42,5=7,5 м

Определяем активную высоту молниеотвода:

h _a =h-h _x = 50 -10 = 40 м

Определяем угол защиты (между вертикалью и образующей):

, град.

Зона Б:

h₀=0,92·h, м

где: h₀ – высота вершины конуса стержневого молниеотвода, м.

h₀=0,92·h = 0,92·50 = 46 м

Определяем радиусы защиты на уровне земли:

r₀ = (1,5·h), м

r₀ = 1,5·50 = 75 м.

Определяем радиусы защиты на высоте защищаемого сооружения:

r_x =1,5· (h -1,1·h_x),м

r_x = 1,5· (50 - 1,1·10) = 58,5 м.

Определяем высоту стержневого молниеприёмника:

h_м = h – h₀ = 50 – 46 = 4 м

Определяем активную высоту молниеотвода:

h _a =h-h _x = 50 -10 = 40 м

Определяем угол защиты (между вертикалью и образующей):

, град.

Определяем габаритные размеры защищаемого объекта в каждой зоне молниезащиты:

Зона А:

, град

,м

А·В·Н = 70*28*10м

Зона Б:

, град

А·В·Н = 112*28*10 м

Защищаемый объект полностью находится в зоне защиты молниеотвода.

Для защиты электроустановок от внутренних и грозовых перенапряжений применяем ограничители перенапряжения нелинейные (ОПН).

б)

а)

Граница защиты на уровне земли

Граница защиты на уровне

Рисунок 8.1. Конструкция стержневого молниеотвода (а) и зона защиты одиночного стержневого молниеотвода (б): 1 – молниеприемник; 2 – несущая конструкция; 3 – токоотвод; 4 – заземлители.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Справочные данные по расчетным коэффициентам электрических нагрузок. – М.: Тяжпромэлектропроект, 1990.

2. Барыбин Ю.Г. и др. Справочник по проектированию электроснабжения. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 576 с.

3. Справочная книга для проектирования электрического освещения. Под ред. Г. М. Кнорринга. - Л., «Энергия», 1976.

4. СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещения. Нормы проектирования»

5. Кабышев А.В., Обухов С.Г. Расчет и проектирование систем электроснабжения: Справочные материалы по электрооборудованию: Учеб. пособие / Том. политехн. ун-т. – Томск, 2005. – 168 с.

6. Правила устройства электроустановок, 7-е издание

7. Федоров А.А. и др. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования. – М.: Энергоатомиздат, 1987.

8. Г.Я. Вагин, Н.Н. Головкин, О.В. Маслеева Пособие по дипломному проектированию. – Н.Новгород: изд-во Нижегородского Государственного Технического Университа, 2004.

9. ГОСТ Р 52735-2007 «Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением свыше 1 кВ»

10. Справочник по электроснабжению и электрооборудованию: В 2 т. Т. 1. Электроснабжение /Под общ. ред. А. А. Федорова. — М.: Энергоатомиздат, 1986.

11. СТО 56947007-29.240.30.010-2008 «Схемы принципиальные электрические распределительных устройств подстанций 35-750 кВ. Типовые решения». ОАО «ФСК ЕЭС», 2007.

35