- •Тема 1 Введение и задачи сельского электроснабжения
- •2. Современное состояние и перспективы развития электрификации сельского хозяйства России.
- •3. Особенности электроснабжения сельского хозяйства, перспективы его развития.
- •4. Надежность электроснабжения. Категории потребителей по надежности электроснабжения.
- •5. Требования к надежности потребителей первой, второй и третьей категорий. Схемы электроснабжения потребителей первой категории.
- •6. Норма надежности электроснабжения потребителей первой, второй и третьей категорий.
- •Тема 2 Электрические нагрузки сельскохозяйственных потребителей
- •Характеристика производственных и коммунально-бытовых потребителей с сельского хозяйства.
- •3. Понятие установленной и максимальной расчетной мощностей, расчетного периода.
- •4. Вероятно-статистические методы прогнозирования нагрузок
- •4.10Расчет электрических сетей по допустимой потере напряжения.
- •4.11Расчет разомкнутых линий трехфазного тока с неравномерной нагрузкой фаз.
- •5.2. Конструкции распределительных устройств.
- •5.3. Потребительские трансформаторные подстанции 35 - 10/0,4 кВ.
- •5.4. Выбор мощности трансформаторов подстанции. Определение места расположения трансформаторной подстанции
- •7.7 Закрепление опоры в грунте.
- •8.1 Классификация перенапряжений
- •8.2 Грозовые (атмосферные) перенапряжения. Интенсивность грозовой деятельности.
- •8.3 Защита установок от прямых ударов молнии.
- •8.4 Стержневые, тросовые молниеотводы, защитные сетки.
- •8.5 Защита электроустановок от волн перенапряжения.
- •8.6 Искровые промежутки, трубчатые, вентильные разрядники, ограничители перенапряжения.
- •8.7 Защита от перенапряжения электрических сетей напряжением до 1кВ.
- •9.1 Понятие об электрических контактах и электрической дуге постоянного и переменного токов.
- •9.2 Способы гашения электрической дуги.
- •10.3 Источники питания оперативных цепей.(Будзко-298)
8.5 Защита электроустановок от волн перенапряжения.
наведенные перенапряжения возникают вследствие электростатической и электромагнитной индукции главным образом в проводах линий электропередачи при ударе молнии в близко расположенные объекты. Они значительно более часты, чем прямые удары молнии. Перенапряжения при этом меньше, но все же достигают десятков и сотен тысяч вольт. При этом их воздействию подвергаются практически все объекты, электрически связанные в данной установке.
От наведенных перенапряжений установки защищают при помощи грозозащитных аппаратов — разрядников, искровых промежутков, и ограничителей перенапряжения.
8.6 Искровые промежутки, трубчатые, вентильные разрядники, ограничители перенапряжения.
Более совершенные грозозащитные аппараты—трубчатые разрядники. На каждую фазу линии устанавливают один разрядник, представляющий собой трубку из материала, бурно выделяющего газы при воздействии на него электрической дуги. В трубке помещены электроды: один в виде металлического стержня, второй в виде шайбы. Расстояние между ними образует искровой промежуток длиной /вн. Длину его устанавливают при изготовлении разрядника в зависимости от напряжения сети. Нижний конец трубки открыт, и в нем помещается изогнутая металлическая пластинка, которая выбрасывается газами при срабатывании разрядника.
Верхний конец разрядника через искровой промежуток присоединен к фазному проводу линии, а нижний электрод — к заземлению. Искровой промежуток необходим для того, чтобы трубка разрядника не находилась постоянно под напряжением линии и не разрушалась токами утечки.
Волна перенапряжения перекрывает наружный и внутренний промежутки и уходит в землю. Сопровождающий ток к. з. создает внутри трубки электрическую дугу, которая, воздействуя высокой температурой на газогенерирующий материал трубки, вызывает бурное выделение газов. В трубке создается высокое давление до 7 Па, которое выдувает ионизированные газы и гасит дугу
с хлопком, напоминающим выстрел. Дуга гасится в течение 1 ... 3 периодов тока частотой 50 Гц.
Трубку изготовляют из фибры либо, что более удобно, из винипласта. В первом случае фибровую трубку помещают в бакелитовую. Винипластовая трубка не требует защиты.
Если ток к. з. в месте установки превысит верхний предел, то давление в трубке разрядника станет недопустимо большим и трубку разорвет, а дуга будет продолжать гореть. При токе, меньшем допустимого, наоборот, давление в трубке будет недостаточно, дугй не погаснет и сожжет разрядник.
Наиболее совершенны вентильные разрядники. В герметическом фарфоровом корпусе помещаются один или несколько единичных искровых промежутков и дисковых рабочих сопротивлений, число которых увеличивается с повышением номинального напряжения сети.
Единичный искровой промежуток образуется между двумя латунными электродами диаметром 5 и 7,5 см, разделенными кольцом'из слюды-миканита толщиной 0,5 ... 1,0 мм. Внутренняя часть кольца и образует воздушный искровой промежуток. Наличие миканита — материала с высокой диэлектрической проницаемостью — создает в зоне соприкосновения его с латунью высокую концентрацию силовых линий электрического поля, вследствие чего импульсное перенапряжение вызывает свечение, активизирующее межэлектродное пространство. Этим обеспечивается его пробой при пологой вольт-секундной характеристике. Гашение искровым промежутком сопровождающего тока частотой 50 Гц происходит при первом прохождении током нулевого значения, то есть за время до 0,01 с. При этом сила тока через промежуток ограничивается рабочим сопротивлением до значения 100 А.
Рабочее сопротивление разрядника выполняют из вилита. Поэтому вентильные разрядники часто называют также вилито- выми. Этот материал состоит из зерен электротехнического карборунда, скрепленных жидким стеклом в диски диаметром 10 ... 13 см и толщиной 2 см. Вилитовые диски представляют собой активные сопротивления с большой степенью нелинейности, то есть с повышением приложенного напряжения их сопротивление резко снижается. Следовательно, при действии импульса перенапряжения сопротивление невелико и падение напряжения на нем незначительно. Для рабочего напряжения сети после прохождения импульса сопротивление возрастает, ограничивая сопровождающий ток к. з. значением менее 100 А. Этот ток легко разрывается искровым промежутком. Гашение дуги происходит без звукового и светового эффектов, защищаемый объект остается неповрежденным.
Основные искровые промежутки могут применяться в сельских электрических сетях напряжением 6 ... 35 кВ при малых токах к. з., которые они способны погасить. При отсутствии более совершенных разрядников их можно применять и при больших токах к. з., так как практически все сельские сети снабжены устройствами автоматического повторного включения (АПВ) и, следовательно, обеспечивают восстановление электроснабжения в течение 1 ... 2 с. Следует также иметь в виду, что при токах к. з. менее 200 А трубчатые разрядники не могут погасить дугу и в этом случае являются равноценными с основными искровыми промежутками.