- •Факультет электротехнический
- •1. Разряды в газах
- •1.1.Общая характеристика газовой изоляции
- •1.2.Виды ионизации в газе
- •1.2.1.Ударная ионизация
- •1.2.2. Фотоионизация в объеме газа
- •1.2.3. Термическая ионизация
- •1.2.4.Ионизация на поверхности электродов
- •1.2.5. Лавина электронов
- •1.3.Разряд в однородном поле. Закон пашена.
- •1.3.1. Формирование разряда. Условие самостоятельности
- •1.3.2. Разрядное напряжение. Закон пашена
- •1.4.Разряж в неоднородном поле
- •1.4.1.Слабонеоднородные и резконеоднородные поля
- •1.4.2.Условие самостоятельности разряда в слабо неоднородном поле. Закон подобия разрядов.
- •1.4.3.Разряд в резко неоднородном поле. Влияние полярности
- •1.4.4.Барьеры в резко неоднородном поле.
- •1.5.Молния
- •1.5.1.Структура времени разряда
- •1.5.2. Вольт-секундные характеристики
- •2.Коронный разряд на линиях электропередачи
- •2.1.Корона на проводах при постоянном напряжении
- •2.2.Корона на проводах при переменном напряжении
- •3. Разряд в воздухе вдоль поверхности твердого диэлектрика
- •3.1. Разряд вдоль поверхности в однородном поле
- •3.2.Разряд вдоль поверхности в резконеоднородном поле
- •3.3. Разряд вдоль смоченной дождем или загрязненной и увлажненной поверхности
- •4. Изоляция воздушных линий электропередачи и распределительных устройств
- •4.1. Общие сведения
- •4.2. Разрядные характеристики линейных и аппаратных изоляторов
- •4.3. Выбор изоляторов для линий и ру
- •4.4. Определение минимальных изоляционных расстояний на опорах
- •4.5. Изоляционные расстояния в распределительных устройствах
- •5. Внутренняя изоляция
- •5.1.Общая характеристика внутренней изоляции
- •5.2.Длительная электрическая прочность внутренней изоляции
- •5.3.Кратковременная электрическая прочность внутренней изоляции
- •5.4.Методы испытания изоляции
- •6. Грозовые (атмосферные) перенапряжения
- •6.1.Интенсивность грозовой деятельности
- •6.2.Защита от прямых ударов молнии с помощью молниеотводов
- •6.2.1. Зоны защиты стержневых молниеотводов
- •6.2.2.3Оны защиты тросовых молниеотводов
- •6.2.3. Рекомендуемые способы грозозащиты линий различного номинального напряжения
- •6.2.4.Грозозащита подстанций
- •6.2.5. Грозозащита генераторов соединенных непосредственно с воздушными линиями
- •7.Внутренние перенапряжения в электрических системах.
- •7.1. Общие положения
- •7.2. Защита от внутренних перенапряжений
- •8. Разрядники
- •8.1. Назначение и классификация разрядников
- •8.2. Основные элементы вентильных разрядников серий рвс и рвп
- •8.3. Конструкции и характеристики трубчатых разрядников
- •Литература
6.2.4.Грозозащита подстанций
Подстанции должны защищаться как от прямых ударов молнии, так и от напряжения, набегающих с линии. Защита от прямых ударов осуществляется в большинстве случаев стержневыми, реже тросовыми молниеотводами.
Волны на линиях возникают за счет индуктированных перенапряжений, при ударах молнии в провода и, наконец, за счет обратного перекрытия на провод с пораженного прямим ударом молнии троса или опоры.
Основным аппаратом грозозащиты подстанций является вентильный разрядник, у которого разрядное напряжение искрового промежутка и остающееся напряжение при токе (5-10ка) лежит примерно на 10% ниже гарантированной прочности защищаемой изоляции при полной волне.
Принципиальные схемы грозозащиты подстанций приведены на рис28. Схема а относится к случаю, когда подходящая к подстанции линия выполнена на деревянных опорах без троса, который подвешивается только в пределах защитного подхода (1—2 км). Так как на деревянных опорах спуски от тросов к заземлителям располагаются на стойках, прочность изоляции относительно
Рис.28 Принципиальные схемы грозозащиты подстанций.
а — линия на деревянных опорах с защитным подходом; б — линия с тросом по всей длине.
земли опоры с тросами существенно снижается.
6.2.5. Грозозащита генераторов соединенных непосредственно с воздушными линиями
Грозозащита генераторов, соединенных непосредственно с воздушными линиями, может быть в принципе осуществлена теми же средствами, что и грозозащита подстанций, т. е. на шинах генераторного напряжения устанавливается вентильный разрядник, на линии выделяется подход, в начале которого устанавливается трубчатый разрядник. Однако при этом в схемах грозозащиты вращающихся машин имеются следующие особенности:
а) На шинах должен устанавливаться вентильный разрядник специального типа, обязательно с магнитным гашением дуги.
б) Так как подход линии к станции проходит обычно по застроенной местности, обеспечивается его естественная экранировка от прямых ударов молнии. Поэтому защита подхода в большинстве случаев не предусматривается. В тех случаях, когда линия проходит по открытой местности, подход должен быть защищен стержневыми или тросовыми молниеотводами.
в) Помимо вентильного разрядника на шинах станции устанавливаются конденсаторы емкостью порядка 0,5 мкф на фазу, предназначенные для ограничения крутизны напряжения на зажимах генератора.
Принципиальная схема защиты генератора, присоединенного непосредственно к воздушной линии, показана на рис.29.
Рис.29 Схема защиты с воздушным подходом.
Контрольные вопросы
Из чего состоит молниеотвод?
Назовите типы молниеприемников.
На чем основано защитное действие молниеотводов?
Что представляет собой зона защиты одиночного стержневого молниеотвода?
Объясните принцип построения зоны защиты двух стержневых молниеотводов.
Как строится зона защиты тросового молниеотвода?
Назовите способы защиты линий 220 кВ?
Назовите способы защиты линий 110 кВ?
Назовите способы защиты линий 35 кВ?
Назовите способы защиты линий 3-10 кВ?
Объясните схему грозозашиты подстанции.
Назовите особенности грозозашиты вращающихся машин.
Лекция 14.