Введение

Литература. [4], Введение, с.5; [3], Введение, с.5-8.

Вопросы для самопроверки

1. Почему для передачи электроэнергии на большие расстояния используют высокие напряжения?

2. Что называют внешней изоляцией электроустановок?

2. Что относится к внутренней изоляции электроустановок?

3. Как происходит старение внутренней изоляции?

4. Какие существуют воздействия на изоляцию электроустановок?

5. Что является источником внутренних перенапряжений в электрических системах?

6. Что является причиной возникновения грозовых перенапряжений?

7. Как влияет на уровень перенапряжений режим заземления нейтрали электрической сети?

8. Почему необходимо ограничивать воздействующие на изоляцию электроустановок перенапряжения?

Должен знать: роль и место техники высоких напряжений в развитии электроэнергетики России, особенности внешней и внутренней изоляции электроустановок, виды воздействий на изоляцию электроустановок, особенности грозовых и внутренних перенапряжений в электрических системах.

Должен уметь: определять причины и источники возникновения грозовых и внутренних перенапряжений, представлять схемы электрических сетей с различными режимами заземления нейтрали и векторные диаграммы напряжений в этих сетях.

Тема 1. Молниезащита объектов электроэнергетических систем

Литература. [3], разд. 5, гл.20 - 24, с.208-269; [4], гл. 12 - 17, с. 227 – 326.

Вопросы для самопроверки

1. Каковы основные параметры молнии?

2. Назовите способы защиты ОРУ от прямых ударов молнии.

3. Как определяется зона поражаемости подстанции прямыми ударами молнии?

4. Виды молниеотводов и их зоны поражаемости и зоны защиты.

5. Способы защиты от прямых ударов молнии линий электропередачи различных номинальных напряжений.

6. Как осуществляется защита от прямых ударов молнии ЛЭП с номинальным напряжением, равным 35 кВ, на железобетонных опорах?

7. Как объяснить то, что с ростом номинальных напряжений растет грозоупорность воздушных ЛЭП?

8. От каких факторов зависит импульсное сопротивление заземляющего устройства подстанции?

9. По каким показателям оценивается грозоупорность подстанции?

Должен знать: механизм формирования разряда молнии, ее характеристики; принципы защиты от прямых ударов молнии зданий, сооружений, линий электропередачи, ОРУ подстанций; характеристики зон поражаемости и зон защиты молниеотводов, виды молниеотводов, требования к их выполнению; характеристики заземляющих устройств в режиме стекания тока молнии.

Должен уметь: рассчитать размеры зон поражаемости объектов и зон защиты молниеотводами разного вида, рассчитать величину импульсного сопротивления заземляющего устройства опоры ЛЭП и подстанции, определить грозоупорность ОРУ подстанции и удельное число отключений ЛЭП.

Тема 2. Защита электрооборудования от волн грозовых перенапряжений, набегающих с линий электропередачи

Литература. [3], гл. 24, § 24.2 – 24.8, с. 270 - 286; [4], гл. 18, с. 327 - 361.

Вопросы для самопроверки

1. Покажите зависимость максимальной величины грозовых перенапряжений на оборудовании подстанций от крутизны набегающих грозовых волн (для случая, когда разрядник установлен до защищаемого оборудования по ходу набегающей волны и после него).

2. В чем состоит роль защитного подхода к подстанции?

3. С какой целью подход ЛЭП к подстанции на расстоянии 1 - 2 км защищается от прямых ударов молнии с повышенной надежностью?

4. По каким показателям оценивается грозоупорность подстанции? Какие факторы влияют на грозоупорность подстанции?

5. Показать на схеме типовой двухтрансформаторной подстанции 110/6 кВ, как осуществляется защита ОРУ от волн грозовых перенапря-жений, набегающих с подходящих линий.

6. Как осуществляется защита трансформаторов и автотрансфор-маторов от грозовых перенапряжений?

7. Как защищаются вращающиеся электрические машины от волн грозовых перенапряжений?

Должен знать: параметры волн грозовых перенапряжений, набегающих на подстанции; характер зависимостей величины максимального напряжения на оборудовании подстанции от крутизны фронта набегающей волны и от расстояния между защищаемым оборудованием и защитным аппаратом; функции и выполнение защитного подхода к подстанции; особенности защиты от грозовых перенапряжений трансформаторов, автотрансформаторов и вращающихся электрических машин.

Должен уметь: рассчитать величину максимального напряжения на оборудовании подстанции и определить зависимость этой величины от расстояния между элементами оборудования и защитными аппаратами; рассчитать длину защитного подхода к подстанции в зависимости от крутизны набегающей по ЛЭП волны грозового перенапряжения; выбрать аппарат для защиты оборудования подстанции от волн, набегающих с ЛЭП.