Efectul protector al paratrăsnetului și al firelor de împământare ale liniilor de transmisie a energiei electrice
Acțiunea de protecție aparatrăsnetuluise bazează pe „proprietatea trăsnetului este mai probabil să lovească obiecte mai înalte și bine împământate în comparație cu obiectele din apropiere de mai jos. înălțime.De aceea, unui paratrăsnet care se ridică peste obiectul protejat, i se atribuie funcția de interceptare a fulgerului, care în absența unui paratrăsnet ar fi lovit obiectul Cantitativ, efectul protector al unui paratrăsnet este determinat prin probabilitatea de a o străpungere - raportul dintre numărul de lovituri de fulger la obiectul protejat (numărul de străpungeri) și numărul total de lovituri la paratrăsnet și la obiect.
Fig. 11.22. Dispozitiv fulger.
Stâlpii LAN aerieni protejează împotriva deteriorării în timpul loviturilor directe de trăsnet de către paratrăsnet cu tije, care sunt instalate pe stâlpi de intrare, cablu, control, despărțiți, de tranziție, precum și pe stâlpii care sunt înlocuiți din cauza deteriorării cauzate de descărcările de trăsnet. Pentru un paratrăsnet se folosește un fir liniar de oțel cu diametrul de 4. 5 mm, al cărui capăt inferior este retras. Acest robinet se numește conductor de împământare. Lungimea ieșirii firului electrodului de împământare (Fig. 11.22) depinde de natura solului și poate fi egală cu 1. 12 m. Adâncimeelectrodul de împământare este egal cu 0,10 m. Cu cât rezistivitatea solului este mai mare, cu atât trebuie să fie mai mare lungimea ieșirii conductorului de împământare. Pe suporturile intermediare și de colț, de obicei nu se îndoaie, ci aduc firele la capul stâlpului.
Suporturile pe care sunt instalate descărcătoare cu scântei sau cu gaz sunt, de asemenea, protejate de paratrăsnet. Conform reglementărilor de siguranță, pe suporturile care se intersectează sau se apropie de VVL, la o înălțime de 30 cm de sol, se realizează un gol pe paratrăsnet, creând un eclator de 50 mm lungime.
Eficiența unui paratrăsnet este cu atât mai mare, cu atât este mai sus. Zona de acțiune de protecție a unui paratrăsnet este determinată aproximativ de formula S=πh2, unde h este înălțimea paratrăsnetului.
Un cablu de protecție împotriva trăsnetuluieste un paratrăsnet extins cu împământare, întins de-a lungul unei linii electrice aeriene peste fire.
În funcție de amplasare, numărul de fire de pe suporturile liniei aeriene, rezistența solului, clasa de tensiune a liniei aeriene, gradul de protecție împotriva trăsnetului necesar, se montează unul sau mai multe cabluri. Înălțimea suspensiei cablurilor de protecție împotriva trăsnetului este determinată în funcție de unghiul de protecție, adică unghiul dintre verticala care trece prin cablu și linia care leagă cablul de firul cel mai exterior, care poate varia într-o gamă largă și chiar fi negativ.
Pe liniile aeriene cu o tensiune de până la 20 kV, cablurile de protecție împotriva trăsnetului nu sunt de obicei utilizate. Liniile aeriene de 110-220 kV pe stâlpi de lemn și liniile aeriene de 35 kV (indiferent de materialul stâlpilor) protejează cel mai adesea doar abordările către stații cu cablu. Liniile de 110 kV și mai sus pe suporturi metalice și din beton armat sunt protejate cu un cablu peste tot.
Ca cabluri de protecție împotriva trăsnetului, se folosesc cabluri de oțel sau uneori fire de oțel-aluminiu cu un miez de oțel de secțiune transversală crescută. Corzile de oțel sunt desemnate în mod convențional prin litera C și numere,indicând aria secțiunii lor transversale (de exemplu, C-35).
Orez. 21.Determinarea zonei de protecție paratrăsnet pe model
Orez. 22.Zona de înfrângere 100% a paratrăsnetului
Orez. 23.Zona de protecție a unui paratrăsnet cu o singură paratrăznet până la 60 m înălțime: А — înălțimea paratrăsnetului; hx este înălțimea unui punct de la limita zonei protejate: h& —h—hx — înălțimea paratrăsnetului activ
Această zonă se numește zona de distrugere 100% a paratrăsnetului cu tijă. În al doilea rând, în jurul paratrăsnetului există o zonă cu o înălțime h care nu este afectată de descărcări. Această zonă este protejată de un paratrăsnet h. Distanța minimă față de verticala BC, egală cu r0=3,5/r, este raza zonei de protecție paratrăsnet la nivelul solului. Raza zonei de protecție la orice înălțime cu un paratrăsnet h se determină și prin experimente în laborator folosind o tijă cu înălțimea hx (vezi Fig. 21), care imită obiectul protejat și se află în același plan. cu electrodul A și paratrăsnetul h. Se mișcă unul față de celălalt. Cu diversele lor locații, se produc un anumit număr de evacuări. Se găsește apoi distanța maximă rx dintre tija de înălțimea hx și paratrăsnetul de înălțimea h, la care tija nu este afectată de descărcare. Această distanță gh este raza zonei de protecție a paratrăsnetului la înălțimea hx. Zona de protecție a unui paratrăsnet cu înălțimea h definită în acest fel este un „cort” (Fig. 23), raza rx, m, care este recomandat de „Orientările pentru calcularea zonelor de protecție a tijei și sârmei”. paratrăsnet” [1] pentru paratrăsnet până la 60 m înălțime se calculează după formula
unde A este înălțimea paratrăsnetului, m; hx este înălțimea unui punct de la limita zonei protejate, m; fta = (ft—hx)—înălțimea activă a paratrăsnetului, m; R -coeficient pentru diferite înălțimi ale paratrăsnetului.