11.3 Расчет устройств молниезащиты
Электроустановки, находящиеся на открытом воздухе, защищаются стержневыми молниеотводами. Для защиты линий, шинных мостов и гибких связей большой протяженности применяют тросовые молниеотводы.
Каждый молниеотвод состоит из следующих элементов:
- молниеприемник;
- несущая конструкция (металлическая), предназначенная для установки молниеприемника;
- токоотвод, обеспечивающий отвод тока в землю;
- заземлитель, отводящий ток молнии в землю и обеспечивающий контакт с землей молниеприемника и токоотвода.
Тип, количество и взаимное расположение молниеотводов определяют геометрическую форму зоны защиты. Под зоной защиты понимают часть пространства, внутри которого здание или сооружение защищено от прямых ударов молнии с определенной степенью надежности (для ПС 35/10 – 98,5%).
Принимается высота молниеотвода h = 40 м, (см. рис. 9.1).
Рисунок 11.1 - Зона защиты одиночного стержневого молниеотвода
Длина отрезков: CA' = CB' = 0,75∙h = 0,75∙40 = 30 (м).
Расстояние: CO' = 0,8∙h = 0,8∙40 = 32 (м).
Длина отрезков: CA = CB = 1,5∙h = 1,5∙40 = 60 (м).
Для определения радиуса защиты rX м, на любой высоте hX зоны защиты используются формулы:
при
;
(11.1)
при
.
(11.2)
Оптимальная высота молниеотвода на ОРУ 35 кВ определяется из предыдущих выражений по формулам:
при
,
(11.3)
при
.
(11.4)
При hx = 12 м:
При hX = 20 м:
Так как одного молниеотвода мало, то ставятся 2 молниеотвода в районе ОРУ 35 кВ и располагаются на расстоянии друг от друга так, чтобы они перекрывали зоны защиты противоположного молниеотвода и защищали верхнюю часть подстанции.
Устанавливается 2 молниеотвода для защиты района ОРУ 10 кВ.
На ПС устанавливается 4 молниеотвода
11.4 Повышение устойчивости электроснабжения в условиях ЧС
Под устойчивостью технической системы (объекта) понимается возможность сохранения его работоспособности при чрезвычайных ситуациях (ЧС).
Важную роль при определении возможных ЧС влияет географическое положение района где расположена электрическая подстанция.
Реконструированная ПС находится недалеко от лесного массива, в связи с этим возникает вероятность лесного пожара (особенно в летний период). На ПС предусмотрены меры по тушению пожара. Это наличие пенных огнетушителей, пожарных щитов, кранов, водоема. Вокруг ПС сделан ров, предотвращающий переброс огня на её территорию.
Наводнение району где расположена ПС, не грозит. Подстанция находится на возвышенности. Никаких дополнительных мер обеспечивающих работоспособность ПС при наводнении не предусмотрено.
Подземных толчков и землетрясений в районе нет.
Для защиты от грозовых и коммутационных перенапряжений на подстанции установлены ограничители перенапряжения. Они устойчивы к старению и атмосферным загрязнениям, что в свою очередь повышает надежность ПС.
Подстанция устойчива к ураганам и сильным ветрам, т.к. вся ошиновка электрооборудования выполнена из алюминиевых труб и жестких шин прямоугольного сечения.
Вблизи ПС есть нижний склад лесоперерабатывающего комплекса, но при аварии оно не может повлиять на работу подстанции, т.к находится в 1800 м от подстанции.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Электротехнический справочник: В 3т. Т3. В 2 кн. кн.1. Производство и распределение электрической энергии // (Под. ред. И.Н.Орлова. 7-е изд., испр. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1988. – 880 с.: ил.
2. Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электрическая часть станций и подстанций. Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования: Учеб. пособие для вузов. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 608 с.: ил.
3. Рогов Г.А. Методические указания для курсового проектирования. Электрическая часть станций и подстанций. – Вологда: ВоПИ, 1989. – 40 с.: ил.
4. Правила устройства электроустановок /Минэнерго СССР. - 6-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1986. – 648 с.: ил.
5. Гук Ю.Б., Кантап В.В., Петрова С.С. Проектирование электрической части станций и подстанций. Учеб. пособие для вузов. – Л.: Энергоатомиздат, 1985. – 312 с.: ил.
6. Васильев А.А., Крючков И.П., Наяшкова Е.Ф. и др. Электрическая часть станций и подстанций. Учеб. для вузов. – 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1990. – 576 с.: ил.
7. Рожкова Л.Д., Козулин Д.С. Электрооборудование станций и подстанций. Учеб. для техникумов. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1987. – 648 с.: ил.
8. Шабад М.А. Расчет релейной защиты и автоматики распределительных сетей. – Л.: Энергия, 1972. – 176 с.: ил.
9. Дроздов А.Д., Платонов В.В. Реле дифференциальных защит элементов энергосистем. М.: Энергия, 1968. – 240 с.: ил.
10. Федоров А.А., Старкова Л.Е. Учебное пособие по электроснабжению промышленных предприятий.: Учеб. пособие для вузов. – М.: Энергоатомиздат, 1987. – 368 с.: ил.
11. Седельников Ф.И. С28. Безопасность жизнедеятельности (охрана труда): Учебное пособие. – Вологда: ВоГТУ. 2001. – 388 с.: ил.
12. Правила пожарной безопасности. – М.: «Издательство ПРИОР», 2002. – 128 с.
13. Охрана труда в электроустановках. Под ред. проф. Б.А. Князевского. Учеб. для вузов. – 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1983. – 366 с.: ил.
14. Пожарная безопасность: Учебное пособие /А.Н.Баратов, В.А. Пчелинцев. – М.: изд-во АСВ, 1997. – 176 с.: ил.
15. Безопасность жизнедеятельности: методические указания к выполнению дипломного проекта по разделу: «Проектирование, расчет и монтаж защитного заземления», - Вологда: ВоПИ. 1998. – 15 с.
16. Справочник по проектированию электроснабжения, линий электропередачи и сетей. Под ред. П.М. Большама, В.Н. Круповича, М.Л. Самовера. перераб. и доп. - М.: Энергия, 1974. – 696 с.: ил.
17. Атаманюк В.Г. и др. Гражданская оборона: Учеб. для вузов. – 2-е изд., - М.: Высш. шк., 1987. – 288 с.: ил.
18. ЕН и Р. Единые нормы и расценки на строительные, монтажные и ремонтно-строительные работы. Сб. 23. Электромонтажные работы. – М.: Стройиздат, 1978. – 152 с.
19. Строительные нормы и правила. Приложения. Сборники расценок на монтаж оборудования. Сб. №8. Электротехнические установки / Госстрой СССР. – М.: Стройиздат, 1985. – 191 с.
20. Прейскуранты оптовых цен. - М.: Стройиздат, 1982. – 185 с.
ПРИЛОЖЕНИЯ