Средства защиты от перенапряжений

Перенапряжения представляют собой опасные для изоляции повышения напряжения и подразделяются на грозовые и внутренние.
    Грозовые перенапряжения возникают при ударе молнии в электрическую установку (перенапряжения прямого удара) или вблизи нее в землю (индуктированные перенапряжения). Защита электрических установок от грозовых перенапряжений является обязательной. Основным аппаратом защиты от грозовых перенапряжений является вентильный разрядник и ОПН, характеристики которого определяют импульсный уровень изоляции, т. е. максимальное допустимое для изоляции импульсное напряжение с длиной волны 40- 50 мкс.

ОПН служит для ограничения перенапряжения в электрических установках и электрических сетях.

В процессе эксплуатации изоляция оборудования электрических сетей подвергается воздействию рабочего напряжения, а также различных видов перенапряжений, таких как грозовые, коммутационные, квазистационарные. На данной подстанции применяются ОПН типа для 110 кВ: ОПНп-110/77/10/2, ОПНп-110/60/10/500 и для 10 кВ: ОПНп-10/12/10/2, ОПН-П-10/11,5/2. Технические данные представлены в таблице 15.

Таблица 15. Технические данные ОПН

Заземляющие устройства электроустановок

Защита персонала от поражений электрическим током осуществляется ограждением токоведущих частей электрических установок или поднятием их на высоту 2,5 м, а также путем заземления или зануления всех металлических конструкций, нормально не находя­щихся под напряжением.

Занулениеприменяется в сетях с заземленной нейтралью нап­ряжением 660, 380 и 220 В. При этом все корпуса электрооборудо­вания соединяются с заземленной нейтралью трансформатора. Повторное заземление нулевого провода осуществля­ется через каждые 250 м.

Согласно требованиям ПУЭ на подстанции заземляют металлические нетоковедущие части электроустановок и оборудования при на­пряжении выше 42 В переменного тока и 110 В постоянного тока во всех производственных помещениях, а также в наружных уста­новках.

Поражение электрическим током происходит в результате про­хождения тока через тело человека либо в результате воздействия электрической дуги.

В качестве заземляющих устройств используются в первую очередь естественные заземлители.

Искусственные заземлители - это металлические элек­троды, специально предназна­ченные для устройства заземле­ний. Они выполняются из угло­вой или круглой стали.

Электроустановки напряжением выше 1000 В с малыми тока­ми замыкания на землю. В соответствии с требованиями ПУЭ расчетное напряжение на заземляющем устройстве по отношению к земле принимается равным 250 В, если заземляющее устрой­ство применяется только для электроустановок напряжением выше 1000 В, и 125 В, если заземляющее устройство одновременно ис­пользуется для электроустановок напряжением до 1000 В.

Сопротивление заземляющего устройства должно быть в этом случае не более 4 Ом, Как уже отмечалось, в электроустановках с малы­ми токами замыкания на землю в первую очередь ис­пользуются естественные заземлители. В том случае, когда ес­тественных заземлителей нет или их сопротивление растеканию выше требуемой величины, применяются искусственные заземли­тели.

Электроустановки напряжением выше 1000В с большими то­ками замыкания на землю. В этом случае по требованиям ПУЭ обязательно устройство искусственных заземлителей, сопротивле­ние которых.не должно превышать 1 Ом, а общее сопротивление заземляющего устройства — 0,5 Ом.

Дополнительно выполняются следующих мероприятий: быстродействующее отключение при замыкании на землю; выравнивание потенциалов в пределах территории, на которой находится электроустановка и на ее границах. Для выравнивания потенциалов на территории электроустановки на глубине 0,5—0,7м закладывается сетка из выравнивающих проводников. Выравнивание потенциалов осуществляется обязательно у входов и въездов путем укладки двух дополнительных полос с посте­пенным заглублением на расстоянии 1 и 2 м от заземлителя; сечения заземляющих проводников должны быть выбраны та­кими, чтобы при прохождении по ним расчетных токов на землю температура проводников за время срабатывания основной защиты не превышала допустимой.

Установки до 1000В могут быть с глухим заземлением нейтрали и с изолированной нейтралью, поэтому: при глухом заземлении нейтрали сопротивление должно быть не более 4 Ом, однако если мощность трансформаторов электроустановки не превышает 100 кВА, сопротивление заземляющего устройства может составлять до 10 Ом; при изолированной нейтрали сопротивление заземляющих устройств должно быть в тех же пределах, что и при заземленной.

В процессе эксплуатации работники подстанции производят периодические осмотры, проверки и испытания. Основная цель этих работ заключается в том, чтобы убедиться в отсутствии повреждений и разрывов.