Многократный стержневой молниеотвод

Зона защиты многократного стержневого молниеотвода (рис. 3.5) определяется как зона защиты попарно взятых соседних стержневых молниеотводов высотой h £ 150 м (см. пп. 3.2.1, 3.2.2 настоящего указания).

Рис. 3.4 Зона зашиты двух стержневых молниеотводов разной

высоты. Обозначения те же, что и на рис. 3.2

Рис. 3.5. Зона защиты (в плане) многократного стержневого молниеотвода.

Основным условием защищенности одного или нескольких объектов высотой h_x с надежностью, соответствующей надежности зоны А и зоны Б, является выполнение неравенства r_cx > 0 для всех попарно взятых молниеотводов. В противном случае построение зон защиты должно быть выполнено для одиночных или двойных стержневых молниеотводов в зависимости от выполнения условий п. 3.2 настоящего указания.

Варианты задания

1. Задание на дипломное проектирование КЭС, ТЭЦ или ГРЭС, а именно, планы ОРУ 110 кВ, 220 кВ или 500 кВ, их осевые и габаритные размеры по периметру с указанием шинных порталов всех присоединений на ОРУ.

2. Задание на проектируемый трансформаторный пункт (ТП) или распределительный пункт (РП) для электроснабжения завода или жилого массива (осевые и габаритные размеры ТП или РП).

3. Задание на проектируемую подстанцию с указанием расположения зданий, сооружений и шинных порталов по территории ОРУ и ее осевые и габаритные размеры.

3.1. Схема расположения порталов на ОРУ подстанции.

3.2. Параметры схемы

№ п/п	Параметр схемы, м	Высота молниеотвода, м
Н1	Н2	Н3	Н4	L0	L1	L2	L3	М1, М3	М2, М4
	2.5
				2,5				3,3	5,5	5,5
	3.5
	3.5			3,5				4,5
									5,5	5,5
						3,4			5,5	5,5
	3.5			3,5
				4,5		5,4		7,5
				2,5				4,5	5,5	5,5
				2,5		5,6		4,5	5,5	5,5
				2,5				4,5	5,5	5,5
	3.5
						3,6		4,2	5,5	5,5

Пример решения задания

Рассчитать и построить зону грозозащиты ОРУ 110 кВ подстанции с двумя системами шин.

Рис. 3.6. Зона защиты ОРУ 110 кВ подстанции молниеотводами

Молниеотводы расположены на порталах высотой 11 м по рис. 5.6, порталы первой и второй системы шин высотой 8,2 м.

Построение зоны защиты начинают с проведения окружности через вершины молниеотводов М1-М3-М4 диаметром D = 50м (затем 55м, 60м).

Рис.3.7. Зона защиты двух молниеотводов разной высоты

При этом полная защищенность площади треугольника 1-3-4 подчиняется неравенству (5.2), по которому активная минимальная высота молниеотводов должна быть h_а = D / 8 = 50 / 8 = 6,3 м, а для М1-М2-М4 - h_а=60 / 8 = 7,5 м, для М2-М4-М5 - h_а = 55 / 8 = 6,9 м.

В прямоугольнике М3-М4-М6-М7 - h_а = a/8 = 51/8 = 6,4, а в прямоугольнике М4-М5-М7-М8 - h_а = 57/8 = 7,2 м.

Для всех молниеотводов можно принять h_а = 7,5 м.

По территории ОРУ 110 кВ максимальная высота защищаемого объекта (шины подстанции) h_x = 11 м, поэтому полная высота молниеотводов h = h_a + h_x = 11 + 7,5=18,5м.

Для порталов на высоте h_x = 8,2 м необходимо построить зону защиты с учетом ее ширины, чтобы порталы вошли в эту зону между молниеотводами М1-М3 и М2-М5. Тогда радиус основной зоны защиты молниеотводов высотой h = 18,5 м на уровне высоты порталов h_x = 8,2 м будет

r_x=1,5 h (1 - h_x / (0,8 h)) = 1,5 ×18,5 (1 - 8,2 / (0,8 ×18,5)) = 12,6 м.

Максимальная высота зоны защиты посередине между молниеотводами М1-М3 и М2-М5 выразится h_o = h - a / 7 = 18,5 - 43 / 7 = 12,3 м.

Ширина зоны защиты на уровне h_x = 8,2 м будет

b_x = 1,5 h_o (1 - h_x / (0,8 h_o)) = 1,5×12,3 (1 - 8,2 / (0,8×12,3)) = 3 м.

Построением зоны защиты охватываются порталы на уровне высоты h_x = 8,2 м, а между молниеотводами М6-М7-М8 строится зона защиты на уровне h_x = 11 м.

ПЕРЕЧЕНЬ СХЕМ, ПОДЛЕЖАЩИХ ГРОЗОЗАЩИТЕ (ВАРИАНТЫ)

1. Схема подстанции на 35, 110, 220 кВ «мост» с 2-мя линиями, ремонтной перемычкой и секционным выключателем.

2. Схема ОРУ 35, 110, 220 кВ с одной секционированной системой шин

и 4-мя присоединениями (ЛЭП и трансформаторы).

3. Схема ОРУ 35, 110, 220 кВ с двумя системами шин и 4-мя присоединениями (ЛЭП и трансформаторы).

4. Схема ОРУ 35, 110, 220 кВ с двумя рабочими системами шин и одной обходной и 4-мя присоединениями (ЛЭП и трансформаторы).

5. Схема 500 кВ «3/2» с 3-мя цепочками выключателей трехрядного исполнения.

6. Тоже ОРУ с однорядным расположением выключателей.

7. Схема ОРУ 500 кВ «4/3» с двумя цепочками выключателей четырехрядного исполнения.

8. Схема ОРУ 500 кВ «многоугольник» с тремя присоединениями.

9. Схема ОРУ 500 кВ «многоугольник» с четырьмя присоединениями.

10. Схема ОРУ 500 кВ «многоугольник» с тремя линиями и тремя трансформаторами и однорядным расположением выключателей.

ЛИТЕРАТУРА

1.Ополева Г.Н. Схемы и подстанции электроснабжения. Справочник. Учеб. пособие.- М.: ФОРУМ: ИНФРА-М,2006.- 480 с.

2. Типовые схемы принципиальные РУ 6 – 750 кВ подстанций и указания по их применению. М.: ЭНЕГОСЕТЬПРОЕКТ. 1993.

Дата добавления: 2014-12-23