Здавалка
Главная | Обратная связь

Основные принципы защиты подстанций



 

Надежность защиты подстанций от перенапряжений должна быть

значительно выше надежности защиты линий, поскольку ущерб от повре-

ждения здесь значительно больше, а уровень изоляции ниже. Основные

принципызащиты оборудования подстанций сводятся к следующему:

• защита от прямых ударов молнии стержневыми молниеотводами;

• защита оборудования от волн, приходящих с линии, с помощью раз-

рядников или ОПН;

• защита подходов линий от прямых ударов молнии.

Зонызащитымолниеотводов определены опытным путем исходя

из того, что вероятность прорыва молнии в защищаемый объект не пре-

восходит 0.05 (одно попадание прямого удара из двадцати ударов), иногда

– 0.005.

Для успешной защитыоборудованияотволн, набегающих с ли-

нии, разрядник должен иметь пробивное и остающееся напряжение ниже

допустимого на защищаемом объекте на некоторую величину, называемую

интервалом координации, который должен составлять не менее 15% уров-

ня допустимого напряжения. Особенностью перенапряжений на подстан-

ции является их существенная зависимость от крутизны фронта набегаю-

щей волны и слабая зависимость от амплитуды набегающей волны. Ам-

плитуда влияет лишь на величину остающегося напряжения, слабо ме-

няющегося благодаря пологой вольтамперной характеристике нелинейного

резистора разрядника или ОПН. Величина перенапряжения зависит от кру-

тизны набегающей волны потому, что при прохождении волны от объекта

до разрядника (если объект оказался первым по ходу волны) и обратной

волны от сработавшего разрядника до объекта подъем напряжения на объ-

екте за время двойного пробега прямо определяется скоростью нарастания

напряжения падающей волны.

При продвижении волны вдоль линии фронт волны сглаживается

(удлиняется) за счет импульсной короны, потерь в земле и в проводах, по-

этому выполняют защитуподходовлинийотпрямыхударовмолнии на

определенной длине (рис. 16.7), что к тому же снижает величину тока в

разрядниках подстанции. Количество и места установки ОПН и разрядни-

ков выбирают так, чтобы расстояние между разрядниками и защищаемыми

 

 


 

 

объектами не превышали безопасной величины (от 30 м до 150 м для раз-

ных случаев).

lп


 

РТ1


 

РТ2


 

РВ


 

Рис. 16.7. Схема защищенного подхода линии электропередачи

 

При защите подхода линии грозозащитные тросы подвешивают даже

в случае их отсутствия на других участках линии, трос заземляют на каж-

дой опоре, а сопротивление заземления опоры выдерживают на уровне не

более 10-20 Ом. В начале подхода устанавливают трубчатый разрядник,

способствующий ограничению амплитуды тока в разряднике подстанции.

Второй трубчатый разрядник РТ2 предназначен для защиты выключателя.

На подстанциях напряжений 110-220 кВ обычно устанавливают один ком-

плект разрядников на каждую систему шин. Длина защищаемого подхода

составляет обычно 1-2 км.

Подстанции напряжением 3..20 кВ имеют обычно кабельные вводы,

поскольку подвести к подстанции большое число воздушных линий слож-

но. Обобщенная схема защиты от перенапряжений такой подстанции пока-

зана на рис. 16.8.

lп

lп

 

ОПН (РВ)


РВ (РТ)


ОПН (РВ)


 

Рис. 16.8. Обобщенная схема защиты подстанции 3-20 кВ

 

Наличие кабельной вставки на входе такой подстанции обычно не

обеспечивает достаточной грозоупорности подстанции из-за неизбежных

многократных отражений волн в кабельной линии. Поэтому в месте соеди-

нения воздушной линии с кабельной устанавливают вентильный или труб-

чатый разрядник для ограничения приходящей волны. Вентильный раз-

рядник в конце кабеля устанавливается из-за возможности повреждения

кабельной муфты из-за удвоения волны при отключенном выключателе.

 

 



 

РЕЗЮМЕ

Для изоляции электроустановок устанавливают и поддерживают не-

обходимое соотношение между уровнем изоляции и воздействующими на

нее напряжениями, называемое координацией изоляции. Обычно прини-

мают для линий электропередачи среднее число перекрытий изоляции ли-

нии типовой длины равным 1 раз в 10 лет, для изоляции подстанций пока-

затель надежности принимается равным примерно одному отказу в 50-100

лет.

Для защиты линий и оборудования подстанций от перенапряжений

используют искровые промежутки, разрядники и ОПН, тросы и заземления

опор на линиях, роговые разрядники, трубчатые разрядники на контактной

сети, молниеотводы, конденсаторы для снижения грозовых перенапряже-

ний.

Основные принципы защиты оборудования подстанций сводятся к

защите от прямых ударов молнии стержневыми молниеотводами, защите

оборудования от волн, приходящих с линии, с помощью разрядников или

ОПН, и к защите подходов линий от прямых ударов молнии.

 

 

Контрольные вопросы

1. Что называют координацией изоляции?

2. Каковы принципы защиты изоляции искровыми промежутками и

роговыми разрядниками?

3. Каковы принципы защиты изоляции трубчатыми и вентильными

разрядниками и ОПН?

4. Как выполняется защита от перенапряжений изоляции линий

электропередачи?

5. Как выполняется защита от перенапряжений изоляции контактной

сети?

6. Как выполняется защита от перенапряжений изоляции оборудо-

вания подстанций?

 







©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.