Тема 3. Захист електроустановок від прямих ударів блискавки план

1. Фізична картина виникнення атмосферних перенапруг і їх небезпека

2. Захист електроустановок від прямих ударів блискавки

Література

1. Електропостачання агропромислового комплексу: підруч. / Козирський В.В., Каплун В.В., Волошин С.М. - К.: Аграрна освіта, 2011. – 448с.

арк.. 409 - 417

2. Притака І.П., Козирський В.В. Електропостачання сільського господарства. – К.: Урожай,

1995, - 304 с.

арк.. 208 - 284

3. Будзко И.А., Зуль Н.М. Электроснабжение сельского хозяйства.

- М.: Агропромиздат, 1990. – 496 с

арк. 285…358.

1. Фізична картина виникнення атмосферних перенапруг і їх небезпека

Найдрібніші частинки, з яких складаються хмари ( капельки води, кристалики льоду) труться між собою і електризуються. Електричні заряди нагромаджуються на обкладках своєрідного конденсатора, в якому однак обкладка (хмара) заряжається негативними зарядами, а друга обкладка (земля) позитивними зарядами. Напруженість електричного поля хмара - земля становить біля 10 кВ/ см. Напруженість поступово збільшується до 25 … 30 кВ /см, при цьому відбувається розряд у вигляді блискавки. Цей розряд починається з утворення каналу слабкого світіння, що рухається поштовхами з швидкістю 100 … 1000 км/с ступенями близько 50 м. Ця фаза блискавки називається ступінчатим лідером.

Коли лідер досягає землі, відбувається основний розряд, який ми бачили у вигляді блискавки. Така блискавка називається лінійною. Розряд може відбуватись і між двома хмарами. Тривалість блискавки від десяти часток секунди до 1… 2 с. Напруга блискавки може перевищувати 50 мВ, а струм 5 … 100 кА.

Кількість електрики окремої блискавки невелика 20 … 100 кл. Енергії однієї блискавки вистачило б лише на живлення лампочки 100 Втпротягомдоби.Довжина блискавки від сотень метрів до кількох кілометрів.

Температура каналу блискавки досягає 20000⁰С. Повітря при цьому швидко нагрівається, розширюється і вибухає. Цей процес супроводжується яскравим світінням і громом.

Блискавка може викликати індуковану напругу в проводах електромережі, зовнішніх радіоантенах, розміщених близько від місця розряду блискавки.

Перенапруга в мережах, спричинена розрядом блискавки при прямому ударі в лінію, а також індукована при близькому від лінії розряді називається атмосферною перенапругою.

Якщо не має надійного захисту, то блискавки приводять до смертельних уражень людей, пошкоджень апаратури, пожеж. Ураження людей буває при занесенні високих потенціалів у приміщення по ПЛ. Воно може статись на відстані 1…1.5 від проводки. Ураження можливе при дотиканні до споруд або обладнання, на яких з’явився високий потенціал. Тому під час грози не слід дотикатися до вимикачів, розеток, патронів.

Під час грозових розрядів небезпечно перебувати на відкритому високому місці, поряд з електричними і телефонними лініями. Слід ховатись в невеликих лощинах, на схилах пагорба. Якщо схованки екає, то необхідно присісти і перечекати грозу.

Перенапруга в електроустановках викликає пошкодження ізоляції, апаратури, тому необхідно приміняти спеціальні види захисту. При прямому ударі блискавки в опору, відбувається миттєве випаровування вологи, вона розщіплюється і загорається, а залізобетонні опори можуть руйнуватись.