Заземление воздушных линий


1.7. ЗАЗЕМЛЯЮЩИЕ УСТРОЙСТВА ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ

1.7. ЗАЗЕМЛЯЮЩИЕ УСТРОЙСТВА ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ

В качестве заземляющих устройств могут использоваться как естественные (арматура железобетонных фундаментов), так и искусственные заземлители. Если обеспечиваемое железобетонными фундаментами сопротивление заземления велико, то применяются дополнительно искусственные заземлители, которые выполняются в виде лучей из круглой стали диаметром 10–16 мм, и вертикальные – из труб или углового железа.

Углубленные заземлители в виде колец или прямоугольников укладываются на дно котлованов под фундаменты, лучше – один контур на весь котлован. Глубинные заземлители применяются там, где они могут достичь хорошо проводящих слоев грунта.

На стальных и железобетонных опорах соединение грозозащитных тросов с заземляющими устройствами опор всегда осуществляется с использованием металла опор.

На ВЛ подлежат заземлению: опоры, имеющие грозозащитный трос или другие устройства грозозащиты; железобетонные и стальные опоры ВЛ напряжением 0,4—35 кВ; опоры, на которых установлены силовые или измерительные трансформаторы, разъединители и другие аппараты; стальные и железобетонные опоры ВЛ 110–500 кВ без устройств молниезащиты, если это необходимо по условиям обеспечения надежной работы релейной защиты и автоматики.

Заземленная опора служит для уменьшения вероятности обратных перекрытий за счет напряжения, возникающего при протекании тока молнии, ударившей в опору или трос, по сопротивлению заземления. Таким образом, оно имеет чисто молниезащитный характер.

При использовании естественной электрической проводимости комлевой части железобетонных опор или фундаментов обратную засыпку котлованов желательно производить вынутым или улучшенным грунтом с тромбованием.

Применение заземляющих устройств (ЗУ) для опор ВЛ без грозозащитных тросов необходимо потому, что в сетях с изолированной нейтралью возможна длительная работа с заземленной фазой, и при перекрытии изоляции на одной из фаз опора, будучи изолированной от земли, может оказаться под потенциалом, близким к фазному, что опасно для жизни. Таким образом, ЗУ имеют характер заземления, обеспечивающего электробезопасность. Сопротивления заземляющих устройств этого типа должны обеспечиваться без учета таких естественных заземлителей, как железобетонные опоры и фундаменты.

Искусственные заземлители выполняются протяженными лучевыми, вертикальными и комбинированными из стального круга диаметром от 12 до 16 мм, а при использовании в сильно агрессивных грунтах – диаметром от 18 до 20 мм. Протяженные лучевые заземлители прокладываются параллельно поверхности земли на глубине от 0,5 до 1 м (в скальных грунтах допускается их прокладка в разработанном слое или по поверхности с обетонированием), а при прокладке зимой в многолетнемерзлых грунтах – просто по поверхности. Число, длина и направление лучей определяются расчетами.

Вертикальные электроды в зависимости от электрических характеристик грунта выбираются длиной от 5 до 20 м, и вертикальное заземление выполняется методом вдавливания или ввинчивания. Если удельное сопротивление грунта с глубиной уменьшается, применяются более длинные электроды.

Элементы заземлителей соединяются сваркой внахлест по всему периметру, при этом длина нахлеста должна быть не менее шести диаметров прутка.

Для защиты заземлителей от почвенной коррозии и удлинения срока их службы, помимо увеличения диаметра стальных прутков, рекомендуется выполнять гидроизоляцию спусков к заземлителю на длине по 10 см в обе стороны от границы раздела слоев с различной воздухопроницаемостью (в частности, и на границе воздух – земля). Гидроизоляция выполняется путем обмотки заземлителя хлопчатобумажной лентой, пропитанной горячим битумом.

Допустимые наименьшие размеры элементов заземляющих устройств, характеристики грунта, нормируемое значение сопротивления, необходимые для расчета заземляющих устройств, приведены в табл. 1.146-1.149.

Таблица 1.146 Наименьшие значения стальных элементов ЗУ

* Для магистралей заземления – не менее 100 мм2.

** Для заземлителей молниезащиты – угловая или полосовая сталь сечением не менее 160 мм2.

Таблица 1.147

Наименьшие размеры заземляющих и нулевых защитных проводников

* При прокладке проводов в трубах сечение нулевых защитных проводников допускается применять равным 1 мм2, если фазные проводники имеют то же сечение.

Таблица 1.148 Средние значения электрического сопротивления грунта

Таблица 1.149

Наибольшее сопротивление заземляющих устройств различных элементов электроустановок

Ориентировочно подсчитать сопротивление R, Ом, простого заземлителя или одиночного электрода, погруженного полностью в землю и целиком находящегося в однородном грунте, можно по следующим упрощенным формулам:

для вертикального электрода R = ?/l,

для горизонтального электрода R = 2 ?/l,

где ? – удельное электрическое сопротивление грунта, Ом-м;

l – длина электрода заземления, м.

Проводимость сложного заземлителя, все элементы которого находятся в общей среде (земле), меньше суммы проводимости всех элементов, поэтому электроды следует располагать на достаточных расстояниях (например, 5 м) один от другого и в расчет вводить коэффициент, зависящий от конструкции и размеров заземлителей, их расположения, структуры грунта и удельного сопротивления его слоев.

Для ориентировочного расчета сложного заземлителя при однородном грунте можно принять следующие значения:

При проектировании заземляющих устройств учитываются конструкции электродов, неоднородность грунта, глубина промерзания грунта и другие факторы, влияющие на результат. Однако и тогда расчет не бывает вполне точным, поэтому после монтажа сопротивление заземлителя проверяют измерением. Наиболее экономичны глубинные вертикальные электроды из круглой стали, имеющие лучшую проводимость и достигающие хорошо проводящих слоев грунта. При одинаковой глубине коррозии потеря металла у элементов круглого сечения меньше, поскольку при одинаковой массе поверхность, по которой протекает процесс коррозии, у стержней меньше.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Читать книгу целиком

Поделитесь на страничке

Следующая глава >

Что такое верхний заземляющий провод или заземляющий провод? Определение и угол экранирования

Определение: Воздушный провод заземления или заземляющий провод представляет собой форму молниезащиты с использованием проводника или проводников. Он прикреплен от опоры к опоре над линией электропередачи и регулярно заземляется. Заземляющий провод перехватывает прямые удары молнии, которые могут ударить по фазным проводам. Провод заземления не влияет на коммутационные скачки.

Когда молния попадает в заземляющий провод на середине пролета, образуются волны, которые распространяются в противоположных направлениях вдоль линии.Волны достигают прилегающей башни, которая безопасно передает их на землю. Заземляющий провод эффективен только тогда, когда сопротивление между основанием башни и землей достаточно низкое.

Если сопротивление между ними не низкое, и заземляющий провод или опору будет поражать молния, тогда молния будет повышена до очень высокого потенциала, что вызовет вспышку от мачты к одному или нескольким фазным проводам. Такое перекрытие известно как обратное перекрытие.

Обратная вспышка возникает только тогда, когда произведение проводника опоры и импеданса опоры превышает уровни изоляции линии.Его можно свести к минимуму за счет уменьшения сопротивления опоры опоры с помощью приводных штанг и противовесов, если удельное сопротивление грунта велико.

Противовес - проводник, закопанный в землю. Проволока обычно изготавливается из оцинкованной стали. Противовес для подвесного терминала состоит из специальной клеммы заземления, которая снижает импульсное сопротивление заземляющего соединения и увеличивает связь между заземляющим проводом и проводником.

В линии передачи используются противовесы двух типов, т.е.е., параллельный противовес и радиальный противовес.

Параллельный противовес - Параллельный противовес состоит из одного или нескольких противовесов, расположенных под линией передачи по всей ее длине. Линия противовеса подключена через перезаземленный провод на всех опорах и опорах.

Радиальный противовес - Противовес радиального типа состоит из множества тросов, идущих радиально от опор башни. Количество и длина тросов определяются расположением мачты и условиями почвы.

Экранирование или защитный уголок

Экран или защитный угол - это угол между вертикальным заземляющим проводом и фазным проводом, который должен быть защищен. Обычно угол между вертикалью, проходящей через заземляющий провод, и линией, соединяющей заземляющий провод через самый внешний фазовый провод, принимается как угол экранирования.

Для эффективного экранирования защитный угол должен быть как можно меньше. Угол между 20 ° и 30 ° вполне безопасен, и его не следует держать выше 40 °.

В современных высоковольтных системах используются два провода с более широким расстоянием между ними. Защита, обеспечиваемая двухпроводным заземляющим проводом, намного лучше, чем однопроводным. Кроме того, импульсное сопротивление для двух заземляющих проводов невелико, а эффект связи провода увеличивается.

.

Зачем нужен заземляющий провод в воздушных линиях электропередач?

Роль заземляющего провода или провода заземления в воздушных линиях электропередач

Заземляющие провода или провода заземления представляют собой неизолированные проводники, поддерживаемые наверху опор электропередачи. Они служат для защиты линии и перехвата удара молнии до того, как он ударит по проводникам с током ниже, то есть линиям электропередачи.

Заземляющие провода обычно не пропускают ток. Поэтому их часто делают из стали. Заземляющие провода надежно соединены с землей на каждой опоре в системе передачи и распределения.

Щелкните изображение, чтобы увеличить

В энергосистемах заземляющий провод предусмотрен в воздушных линиях электропередачи с напряжением 110 кВ и выше. В современных энергосистемах для лучшей защиты на опоре передачи используется два заземляющих провода вместо одного. Эти заземляющие провода не влияют на коммутационные перенапряжения, а эффект связи выше при низком срезанном сопротивлении по сравнению с одиночным заземляющим проводом.

В случае удара молнии сопротивление между землей и основанием башни должно быть низким для эффективной защиты.когда молния попадает в заземляющий провод, генерируемые волны распространяются по линии в противоположном направлении и достигают соседней башни. Башня безопасно передает их на землю, что гарантирует отсутствие отключения электроэнергии в случае разряда молнии.

Основное назначение заземляющего провода - защита проводов линий электропередачи от прямых ударов молнии. В высоковольтных линиях электропередачи удары молнии могут вызвать повышение напряжения на пике опоры до того, как достигнет заземляющего провода, что может вызвать обратный удар от опоры к проводникам и изоляторам.Чтобы свести к минимуму вероятность пробоя изолятора, важно уменьшить повышение напряжения на вершине опоры, поскольку заземляющего провода недостаточно для защиты комплекта изолятора от пробоя. Вероятность неисправности может быть уменьшена путем правильного заземления опор и опоры с помощью стержней глубокого заземления или противовесов.

Похожие сообщения:

.

% PDF-1.4 % 548 0 объект > endobj xref 548 41 0000000016 00000 н. 0000001736 00000 н. 0000001885 00000 н. 0000002372 00000 н. 0000002840 00000 н. 0000003115 00000 н. 0000003733 00000 н. 0000004007 00000 н. 0000004119 00000 п. 0000004233 00000 н. 0000004400 00000 н. 0000004437 00000 н. 0000004931 00000 н. 0000005538 00000 п. 0000005935 00000 н. 0000007492 00000 п. 0000007905 00000 н. 0000008285 00000 н. 0000008755 00000 н. 0000009195 00000 н. 0000009338 00000 н. 0000009693 00000 п. 0000012104 00000 п. 0000035292 00000 п. 0000057126 00000 п. 0000057196 00000 п. 0000057293 00000 п. 0000068065 00000 п. 0000068354 00000 п. 0000068735 00000 п. 0000068762 00000 п. 0000069257 00000 п. 0000070742 00000 п. 0000071070 00000 п. 0000071449 00000 п. 0000091855 00000 п. 0000092119 00000 п. 0000092542 00000 п. 0000094336 00000 п. 0000096754 00000 п. 0000001116 00000 н. трейлер ] / Назад 453552 >> startxref 0 %% EOF 588 0 объект > поток hb'''b''AX, 9- | /) v + '= {jY [- ^ m ֫ * | - & pj ݪ S:

u ^ RHqqhT ~ mʙ΀ X & n {-PxHP! VQ 9g |

.

Работа возле линий электропередач и кабелей

Работаете ли вы в пределах 10 м от воздушных линий электропередачи (ВЛ) или ваша работа может нарушить это расстояние?

Что нужно знать

Прикосновение к воздушным линиям электропередачи (ЛЭП) вызывает смертельный или тяжелый удар электрическим током и ожоги. Это также может произойти, когда человек или объект находятся достаточно близко к линии, чтобы произошло перекрытие.

Удары по подземным кабелям часто приводят к ожогам в результате взрыва.Это также может привести к поражению электрическим током при контакте с токоведущими проводниками.
Все воздушные линии и другое электрическое оборудование могут быть чрезвычайно опасными. Если вам нужно работать рядом с ними, получите компетентную консультацию у владельца линий, обычно у оператора сети (НЕТ).

Работа вблизи находящихся под напряжением воздушных линий электропередач и подземных электрических кабелей является причиной многих несчастных случаев каждый год. Эти инциденты часто приводят к гибели или серьезным травмам людей, повреждению оборудования и нарушению электроснабжения.Некоторые из этих инцидентов связаны с работами на деревьях возле электрического оборудования, находящегося под напряжением.

Что вам нужно сделать

Когда предлагаются лесоводственные (воздушные и наземные) работы в пределах 10 м (измеряется на уровне земли по горизонтали ниже ближайшего провода ) воздушных линий электропередачи, необходимо принять подход, основанный на оценке риска. На практике это означает, что вам следует обратиться за советом к специалисту и за советом к владельцу линии электропередачи (оператору сети), прежде чем выполнять какие-либо работы на таком расстоянии.

Также необходимо учитывать:

  • работы, которые находятся на расстоянии более 10 м от ВЛН, но могут нарушить ее. Нарушения могут быть вызваны падающими деревьями, древесиной и обломками или использованием MEWP и кранов, которые в случае обрушения могут упасть в пределах 10 м от линий электропередач.
  • наличие и риски от подземных электрических кабелей и других коммуникаций.

Когда вам нужно работать возле ВЛ, вам необходимо согласовать с владельцем линии, обычно оператором сети (НЕТ), чтобы линии электропередач были отключены.

Не забывайте учитывать риски, связанные со всеми воздушными и подземными коммуникациями, а не только с электричеством

Владелец линии электропередачи (сетевой оператор) должен помочь в создании безопасной системы работы. Это может включать:

  • Организация отключения электричества
  • уточнение безопасных расстояний (в зависимости от характера работ, методов и компетенции подрядчика) или
  • организация работ, выполняемых специализированным подрядчиком по лесоводству.

Первым выбором при управлении рисками, связанными с электричеством, должно быть полное выполнение работ.

Любое решение о проведении работ под напряжением должно быть обосновано, задокументировано и соответствовать критериям Постановления № 14 об электричестве на рабочем месте.

«Никто не должен заниматься какой-либо работой на или рядом с любым токоведущим проводом (кроме провода, покрытого соответствующим изоляционным материалом, чтобы предотвратить опасность), если опасность может возникнуть, если только -

(a) его смерть неразумна при любых обстоятельствах; и
(b) при любых обстоятельствах разумно, чтобы он работал на нем или рядом с ним, пока он жив; и
(c) приняты соответствующие меры предосторожности (включая, при необходимости, предоставление подходящего защитного оборудования) для предотвращения травм »

Вы можете минимизировать риск травм, связанных с любой задачей, с планом работы, основанным на:

  • Оценка рисков
  • Использование квалифицированного персонала
  • Предоставление подходящего оборудования
  • Применение безопасных рабочих процедур.

Для обеспечения безопасности любых работ на деревьях, которые должны выполняться рядом с электрическим оборудованием под напряжением, работайте только:

  • По рекомендации оператора сети
  • В соответствии с соответствующими рабочими процедурами, установленными Оператором сети, с использованием квалифицированных и компетентных людей

Тщательно спланировать:

  • Рабочее место
  • Подъездные пути к месту работ
  • Валка и обрезка деревьев
  • Добыча древесины

Для консультации позвоните местному оператору сети.

NB - В случае противоречивых опубликованных руководств относительно безопасных расстояний и методов работы, прежде чем продолжить, следует обратиться за разъяснениями к оператору сети.

Узнать больше

.

Смотрите также