(1.7) визначається потенціал на блискавковідвід в момент розряду на рівні висоти об'єкту:
В
Прийнявши рекомендовану допустиму імпульсну напруженість по повітрю Е в = 500 кВ/м, визначається видалення блискавковідводу від об'єкта з виразу (1.8):
В
Це ж відстань визначається по залежності (1.8А):
В
Те відстань, яку виявилося більшим, приймається за розрахункове. Радіус захисної зони визначається виразом:
(1.10)
Припустивши, що висота блискавковідводу буде більше 30 м, і використовуючи залежність (1.4), де р = 5,5 /, виходить:
В
Малюнок 1.4 - Схема установки блискавковідводу
В
Вирішивши рівняння, отримаємо h = 78,469 м. Ввівши в розрахункову формулу отриману величину, переконаємося, що блискавковідвід дійсно захищає будівлю:
В
Виходячи з отриманих результатів, можна зробити пропозицію про встановлення не одного, а кількох блискавковідводів. Але для цього необхідно врахувати економічні витрати на реалізацію цієї пропозиції і технічні умови розташування необхідного кількості блискавковідводів. У підсумку, порівнявши розрахунки, можна отримати найбільш вигідний варіант.
1.3 Оцінка амплітуди напруги, що діє на гірлянду ізоляторів при ударі блискавки в провід
Блискавка вражає не захищений тросом провід лінії. Визначити амплітуду напруги, чинного на гірлянду ізоляторів опори, найближчої до місця удару блискавки. Хвильовий опір каналу блискавки 250 Ом, хвильовий опір дроти з урахуванням імпульсної корони 270 Ом. Статичний струм блискавки 90 кА. p> Вважаючи, що при ударі в провід дійсний струм вдвічі менше статичного, а еквівалентне хвильове опір двох проводів вдвічі менше опору одного проводу, визначимо амплітуду хвилі перенапруги, що поширюється по дроту в обидві сторони і що досягає гірлянди:
(1.11)
де - статичний струм блискавки, кА; - хвильовий опір дроти з ура-
тому імпульсної корони, Ом. br/>В
Практично той же результат можна отримати, використовуючи схему заміщення по Петерсену, що містить хвильовий опір каналу блискавки і еквівалентний опір двох променів дроти:
(1.12)
де-хвильовий опір блискавки, Ом;-напруга падаючої хвилі, кВ.
В
1.4 Визначення величини і кратності індуктірованного перенапруги на проводах лінії
Грозовий розряд стався в стовп телеграфної лінії, розташований на видаленні 80 м від ЛЕП напругою 110 кВ. Величина струму 290 кА. Визначити величину індуктірованного перенапруги на проводах лінії і кратність цього ж перенаряженія, якщо висота підвісу проводів на опорах 16 м, а стріла провисання 5,5 м.
Визначається середня висота підвісу проводів:
(1.13)
де - висота підвісу проводів на опорах, м; - стріла провисання проводів, м.
В
Визначається величина индуктироваться напруг:
(1.14)
де - середня висота підвісу проводів, м; S - видалення стовпа телеграфної лінії від ЛЕП, м.
В
Так як индуктироваться напругу можна прийняти однаковим для всіх трьох проводів і враховуючи, що воно діє на фазну ізоляцію лінії, визначимо кратність перенапруження по відношенню до фазного напрузі:
(1.15)
де - величина индуктироваться напруг, кВ; - Напруга лінії, кВ. br/>В
2. РОЗРАХУНОК заземлювальному ПРИСТРОЇВ
2.1 Параметри одиночних стрижневих заземлювачів
Основу заземлюючого пристрою становлять заземлювачі, тобто металеві елементи, що знаходяться безпосередньо в грунті, і заземлюючі проводи (спуски), доступні для огляду. Основними характеристиками заземлювального пристрою є опір розтікання струму промислової частоти та опір розтіканню імпульсних струмів грозового розряду. Величина нормованого опору розтікання струму промислової частоти знаходиться в межах 0,5-25 Ом. Дослідження показують, що характер розподілу струму в грунті залежить від його частоти, питомого опору грунту, лінійних розмірів і взаємного розташування заземлювачів. При розрахунках заземлення використовують формули, визначають величину опору розтікання струму стосовно до заданої формі заземлювача.
Електричний струм, розтікаючись у грунті в момент поразки установки грозовим розрядом при пробої ізоляції струмоведучих частин, створює уздовж свого шляху падіння напруги, якому відповідають певні потенціали на поверхні землі. При цьому точки поверхні, розташовані на відстані 20 м і більше від зпземлітеля або місця замикання на землю, практично мають нульовий потенціал.
Найвищим або повним потенціалом будуть володіти всі точки, що мають металевий зв'язок з заземлювачем. Ставлення повного потенціалу до величини струму, що протікає через заземлювач, визначає собою опір розтікання струму даного заземлення:
(2.1)
де - повний потенціал, кВ; - струм ...
