блискавковідводів висотою до 30 метрів, розташованих на відстані, найменша ширина зони захисту дорівнює нулю.
В
Малюнок 1.1 - Зона захисту одиночного стрижневого блискавковідводу:
1 - межа зони захисту; 2 - перетин зони захисту на рівні
В
Малюнок 1.2 - Схема розташування стрижневих блискавковідводів, забезпечує змикання зон 100%-го ураження
В
Малюнок 1.3 - Графічне зображення захисної зони:
а) - для двох блискавковідводів, б) - для чотирьох блискавковідводів
За наявності трьох і чотирьох блискавковідводів обриси захисної зони мають вигляд, подібний рис. 1.3 б. Радіуси захисту визначаються в цьому випадку так само, як і для одиночних блискавковідводів. Розмір визначається по кривих для кожної пари блискавковідводів. Діагональ чотирикутника або діаметр кола, що проходить через вершини трикутника, утвореного трьома громовідводи, за умовами захищеності всій площі повинні задовольняти залежності для блискавковідводів висотою менше 30 м:
В
для блискавковідводів висотою понад 30 м:
В
При установці окремо стоять блискавковідводів необхідно дотримуватися певні відстані по повітрю між блискавковідводом і захищається об'єктом. Ця вимога виходить з того, що в момент поразки блискавковідводу блискавкою на ньому створюється високий потенціал, який може призвести до зворотного розряду з блискавковідводу на об'єкт. Потенціал на блискавковідвід в момент розряду визначається залежністю:
(1.6)
де - імпульсний опір заземлення блискавковідводу 5 - 25 Ом; - струм блискавки в добре заземленому об'єкті, кА.
Більш точно потенціал на блискавковідвід можна визначити з урахуванням індукції
тивности блискавковідводу:
(1.7)
де а - крутизна фронту хвилі струму, кА/мкс; - точка блискавковідводу на висоті об'єкта, м; - питома індуктивність блискавковідводу, мкГн/м.
Для розрахунку мінімального допустимого наближення об'єкта до блискавковідводу можна виходити з залежності:
(1.8)
де Е в - допустима імпульсна напруженість електричного поля в повітрі, яка приймається 500 кВ/м.
Настанови щодо захист від перенапруг рекомендують відстань до блискавковідводу приймати рівним:
(1.8А)
Ця залежність справедлива при струмі блискавки, рівним 150 кА, крутизні струму 32 кА/мксек і індуктивності блискавковідводу 1,5 мкгн/м. Незалежно від результатів розрахунку, відстань між об'єктом і блискавковідводом повинно бути не менше 5 м.
1.1.2 Тросовий блискавковідвід
Одним з найбільш надійних засобів запобігання прямих уражень блискавкою проводів ліній електропередачі є підвіска над ними заземлених тросових блискавковідводів. Пристрій це дороге і тому застосовується тільки на лініях першого класу напругою 110 кВ і вище. Коли лінія на металевих або дерев'яних опорах не прикритий тросами повністю, ними прикривають тільки підходи до підстанцій на ділянці 1-2 км. Залежно від конструкції опор, можуть бути застосовані один або два троси, наглухо приєднані до металевої опори або до заземлюючих металевим спусках дерев'яних опор. Для оберігання троса від пережога струмом блискавки і контролю заземлення опори кріплення троса проводиться за допомогою одного підвісного ізолятора, шунтуватися іскровим проміжком. Ефективність тросової захисту тим вище, чим менше кут, утворений вертикаллю, що проходить через трос, і лінією, що з'єднує трос з крайнім з проводів. Цей кут називають захисним кутом, приймаючи його величину в межах 20-30 0 .
Захисна зона для одного троса в перетині перпендикулярному лінії, має вигляд, подібний захисної зоні для одиночного стрижневого блискавковідводу. Ширина захисної зони, яка виключає пряме ураження проводів на рівні висоти їх підвісу, визначається залежністю:
(1.9)
Ця залежність справедлива для висоти підвісу троса 30 м і нижче.
1.2 Визначення висоти і місця розташування блискавковідводу
Стрижневою блискавковідвід призначений для захисту будівлі підстанції шириною 10 м, довжиною 85 м і висотою 17 м. Необхідно визначити висоту і місце розташування блискавковідводу з урахуванням його допустимого наближення до об'єкта захисту, якщо у відповідності з керівними вказівками щодо захисту від перенапруги струм блискавки дорівнює 50 кА, індуктивність блискавковідводу - 1,5 мкГн і усереднена крутизна фронту косокутній хвилі струму - 34 кА/мксек, опір заземлення блискавковідводу в імпульсному режимі 50 Ом. Розрахунок висоти блискавковідводу проводиться так, щоб з одного боку його загальна висота і радіус захисту на висоті об'єкта були найменшими, а з іншого боку виключена ймовірність вторинних перекриттів з блискавковідводу на об'єкт.
Схема установки блискавковідводу приймається відповідно до рис. 1.4. По...
