7.3 Воздушные линии электропередачи напряжением выше 1кВ [5,6]

ВЛ 110-750кВ с металлическими и железобетонными опорами должны быть защищены от прямых ударов молнии тросами по всей длине. Допускается сооружение ВЛ 110-500кВ или их участков без тросов:

• в районах с числом грозовых часов в году менее 20 и в горных районах с плотностью разрядов на землю менее 1,5 на 1км² в год;

• на участках ВЛ в районах с плохо проводящими грунтами (ρ≥1000 Ом·м);

• на участках трассы с расчетной толщиной стенки гололеда более 25мм.

ВЛ 110-220кВ, предназначенные для электроснабжения объектов добычи и транспорта нефти и газа, должны защищаться по всей длине от прямых ударов молнии тросами (вне зависимости от интенсивности грозовой деятельности и удельного сопротивления земли).

Для ВЛ 35кВ применение грозозащитных тросов не требуется, за исключением подходов к ОРУ (ТП).

ВЛ 110кВ на деревянных опорах в районах с числом грозовых часов в году до 40, как правило, тросами на защищаются, а более 40 должны обязательно защищаться тросами.

На ВЛ 6-20 кВ на деревянных опорах по условиям молниезащиты применение металлических траверс не рекомендуется.

Крепление тросов на всех опорах ВЛ 220-750кВ должно быть выполнено посредством стеклянных подвесных изоляторов, шунтированных ИП размером не более 40мм.

На каждом анкерном пролете длиной до 10км тросы должны быть заземлены в одной точке выполнением специальных перемычек на анкерной опоре. При большей длине анкерных пролетов количество точек заземления определяется из невозможности пробоя ИП при наибольшем значении продольной ЭДС, наводимой в тросе при коротком замыкании на ВЛ.

На подходах к подстанциям ВЛ 20-330кВ на длине 1-3км, а ВЛ 500-750кВ на длине 3-5кВ тросы следует заземлять на каждой опоре.

Кабельные вставки в ВЛ должны быть защищены от грозовых перенапряжений по обеим сторонам кабеля защитными аппаратами. При этом заземляющие зажимы защитных аппаратов, металлическая оболочка кабеля, металлический корпус кабельной муфты должны быть соединены между собой по кратчайшему пути, а заземляющие зажимы защитных аппаратов должны быть соединены с заземлителем отдельным проводником.

Не требуется защищать от перенапряжений:

• кабельные вставки 35-220кВ длиной 1,5км и более в ВЛ, защищенных тросами;

• кабельные вставки в ВЛ напряжением до 20кВ, выполненные кабелями с пластмассовой изоляцией и оболочкой, длиной 2,5км и более и кабелями других конструкций длиной 1,5км и более.

Тросовые молниеотводы ВЛ 110кВ и выше, как правило, следует подключать к заземленным конструкциям ОРУ (ТП). От стоек конструкций ОРУ 110-220кВ, к которым присоединены тросовые молниеотводы, должны быть выполнены магистрали заземления не менее, чем по двум-трем направлениям с углом не менее 90⁰ между ними.

Тросовые молниеотводы, защищающие подходы ВЛ 35кВ, разрешается присоединять к заземленным конструкциям ОРУ при эквивалентном удельном сопротивлении земли в грозовой сезон: до 750 Ом·м – независимо от площади заземляющего контура ТП; более 750 Ом·м – при площади заземляющего контура ТП 10000м² и более. При этом магистрали заземления должны быть выполнены не менее, чем по двум-трем направлениям с углом не менее 90⁰ между ними. Кроме того, на каждой магистрали должно быть установлено по одному вертикальному электроду длиной 3-5м на расстоянии не менее 5м.

Сопротивление заземлителей ближайшей к ОРУ опор ВЛ 35кВ не должно превышать 10 Ом.

Защита ВЛ 35кВ и выше от прямых ударов молнии на подходах к РУ (ТП) должна быть выполнена тросовыми молниеотводами. На каждой опоре подхода, за исключением случаев, перечисленных в 2.5.122 [5], трос должен быть присоединен к заземлителю опоры.

Выполнение защиты на подходах ВЛ к РУ (ТП) в части длин защищенных подходов, допустимого сопротивления заземляющих устройств опор, установки защитных аппаратов (РТ, РВ, ОПН) подробно рассмотрено в [6].

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций (СО 153-34.21.122-2003). – СПб.: ДЕАН, 2005-64 с.

2. Руководство по защите электрических сетей 6-1150кВ от грозовых и внутренних перенапряжений РД 153-34.3-35.125-99. 2-ое изд. – СПб.: ПЭИПК, 1999.-353с.

3. Карякин Р.Н. Заземляющие устройства электроустановок: Справочник/Р.Н.Карякин. – М.: ЗАО «Энергосервис», 2000. – 376с.

4. Федоров А.А. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования по электроснабжению промышленных предприятий: Учеб. пособие для вузов./А.А.Федоров, Л.Е.Старкова. – М.: Энергоатомиздат, 1987.-368с.

5. Правила устройства электроустановок. Раздел 2. Передача электроэнергии. Главы 2.4, 2.5 – 7-е изд.-М.: НЦ ЭНАС, 2003.-160с.

6. Правила устройства электроустановок. Раздел 4. Распределительные устройства и подстанции. Главы 4.1, 4.2-7-е изд. - М.: НЦ ЭНАС, 2003.-104с.

7. Карякин Р.Н. Справочник по молниезащите/Р.Н.Карякин. – М.: ЗАО «Энергосервис», 2005. – 850с.

СОДЕРЖАНИЕ		стр.
Введение………………………………………………………………………		3
1. Сведения о разрядах молнии и их параметрах………………………….		3
2. Характеристики грозовой деятельности………………………………...		4
3. Опасные воздействия молнии……………………………………………		5
4. Классификация зданий и сооружений по устройству молниезащиты...		6
5. Защита от прямых ударов молнии……………………………………….		7
5.1.	Комплекс средств молниезащиты………………………………	7
5.2.	Внешняя МЗС……………………………………………………	7
5.2.1.	Молниеприемники……………………………………………….	8
5.2.2.	Токоотводы……………………………………………………….	9
5.2.3.	Заземлители………………………………………………………..	10
6. Примеры выполнения внешней МЗС…………………………………….		12
6.1.	Типовые зоны защиты молниеотводов………………………….	13
6.1.1.	Зоны защиты одиночного стержневого молниеотвода…………	13
6.1.2.	Зоны защиты одиночного тросового молниеотвода……………	14
6.1.3.	Зоны защиты двойного стержневого молниеотвода……………	15
6.1.4.	Зоны защиты двух стержневых молниеотводов разной высоты	17
6.1.5.	Зоны защиты двойного тросового молниеотвода………………	18
6.1.6.	Зоны защиты замкнутого тросового молниеотвода…………….	20
6.1.7.	Зоны защиты многократного молниеотвода…………………….	21
6.1.8.	Определение зон защиты по рекомендациям МЭК…………….	21
7. Примеры выполнения молниезащиты……………………………………		22
7.1. Воздушные линии электропередачи напряжением до 1 кВ……..		22
7.2. Распределительные устройства и подстанции напряжением выше 1кВ……………………………………………………………………….		23
7.3. Воздушные линии электропередачи напряжением выше 1 кВ…..		26
Список литературы……………………………………………………….		28

Методические указания по устройству и расчету молниезащиты

для студентов специальности 140211 (100400) «Электроснабжение»

всех форм обучения

Составители: кандидат технических наук, доцент Бузинов О.А.

кандидат педагогических наук, доцент Попова Н.А.