СИГРЭ-72 - Подстанции переменного тока - Электрическое поле на подстанциях 500 и 750 кВ

Электрическое поле в любой точке подстанции определяется не только рабочим напряжением и расстоянием до токоведущих частей, находящихся под напряжением. Оно зависит от расположения в пространстве одноименных фаз, конфигурации и площади влияющих и экранирующих элементов, расщепления проводов и т. п. Поэтому напряженность электрического поля в различных ячейках одного и в одноименных ячейках различных распределительных устройств одного напряжения оказывается неодинаковой.

1. Напряженность электрического поля вблизи оборудования, находящегося под напряжением. Результаты измерений напряженности в распределительных устройствах 500 и 750 кВ приведены в табл. 1. Измерения производились в ячейках с оборудованием, находившимся под напряжением, или вблизи этих ячеек. В большинстве распределительных устройств максимальная напряженность имела место у крайней фазы  крайней ячейки. С ростом рабочего напряжения растут не только максимальные значения напряженности в одноименных ячейках, но и интенсивность поля в целом. Если в распределительных устройствах 400 кВ на значительной территории напряженность поля не превышает кB/m, то при 750 кВ практически отсутствуют участки г напряженностью ниже 10 кB/m. Особые условия имеют место вблизи трансформаторов и шунтирующих реакторов, где создается зона пониженной напряженности из-за экранирующего действия их баков, охладителей, шкафов управления охлаждением и др.

Рис. 3. Распределение поля вдоль элемента воздушного выключателя 500 кВ (крайний полюс).
1—7 — точки, в которых измерялась напряженность; Е1 — напряженность поля, создаваемого верхними шинами; Е2 — напряженность поля, создаваемого аппаратурой соседней ячейки.
Внутри зданий из железобетона независимо от их расположения относительно токоведущих частей, находящихся под напряжением, электрическое иоле отсутствует.

1. Напряженность электрического поля и ячейках с отключенным оборудованием.

Пребывание персонала у отключенного оборудования и на нем связано чаще всего с ремонтом. Наиболее продолжительным и трудоемким является ремонт воздушных выключателей. На рис. 3 показано распределение поля по высоте одного из элементов крайнего полюса воздушного выключателя 500 кВ. Из люльки гидроподъемника производились намерения в точках, расположенных в одной плоскости и отстоящих от деталей выключателя на 0,5 м. Поле создавалось шинами, находившимися над выключателем на высоте 9м и аппаратурой соседней ячейки (справа). Максимальная напряженность в точке 1 составила 35         кв/м. При воздействии поля только сверху (соседняя ячейка отключена) напряженность в точке 1 снижалась до 20 кВ/м, а при воздействии только сбоку (верхние шины отключены) максимальная напряженность, равная 25 кВ/м, имеет место в точке 2. На среднем полюсе из-за экранирующего действия крайних полюсов напряженность не превышала 8 кВ/м при воздействии только сверху и 5,5  кВ/м при воздействии только сбоку.
Аналогичные измерения производились и у других аппаратов 500 кВ. У трансформатора тока максимальная напряженность на крайней фазе составила 20 кВ/м, а при воздействии только сбоку — 13 кВ/м. На средней фазе соответственно 6 и 1,5 кВ/м. У трансформаторов напряжения, разъединителей и разрядников максимальная напряженность не превосходила 15 кВ/м.

* Ближайшие фазы соседних ячеек одноименные.

Напряженность электрического поля на земле между полюсами отключенного и заземленного оборудования очень низкая
(0,5—1 1 кВ/м), но за крайними полюсами, если имеет место воздействие со стороны соседних ячеек, она достигает 10—15 кВ/м.
В действующих распределительных устройствах 750 кВ измерения на отключенном оборудовании пока не производились.