СПРАВОЧНИК ПО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЮ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ
ПРОМЫШЛЕННЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СЕТИ
Под общей редакцией А.А.Федорова и Г.В. Сербиновского
Второе издание, переработанное и дополненное МОСКВА «ЭНЕРГИЯ» 1980
В. МОЛНИЕЗАЩИТА ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ
8-10. МОЛНИЕЗАЩИТА ПОДСТАНЦИЙ
а) Защита разрядниками. 1) Трубчатые разрядники предназначаются для защиты изоляции линий и подстанций. Типы разрядников, применяющихся для защиты, приведены в разд. 23. 2. Вентильные разрядники предназначены для защиты изоляции подстанций и электрических машин. Типы разрядников для защиты изоляции подстанций приведены в разд. 23.
Трубчатые разрядники выбирают по номинальному напряжению сети и пределам токов отключения. Вентильные разрядники выбирают по номинальному напряжению и их назначению. По пределам отключаемых токов трубчатые разрядники выбирают по соотношениям
где I р,т,min и Iр,т,mах - верхний и нижний пределы токов, отключаемых разрядником данного типа; Iк, mах - действующее значение симметричного тока трехфазного к. з. в первый полупериод, умноженное на коэффициент К, учитывающий апериодическую слагающую тока (для понизительных подстанций К = 1,3, для генерирующих станций К =1,5; Iк, min - действующее значение тока симметричного двухфазного к. з. в первый полупериод без учета апериодической слагающей в минимальном режиме работы системы электроснабжения (при частичном отключении генераторов, трансформаторов и линий).
Внешние искровые промежутки трубчатых разрядников на линиях и подстанциях устанавливают согласно данным табл. 8-9.
Таблица 8-9
Установка внешнего искрового промежутка трубчатых разрядников
Место установки разрядников | Внешний искровой промежуток, мм, при напряжении | ||
3-6 кВ | 10 кВ | 35 кВ | |
Деревянные опоры в местах пересечений | - | - | 150 |
Анкерные металлические опоры (линии со смешанными опорами) | 10 | 15 | 100 |
Подходы к подстанциям | 10 | 15 | 80 |
Вводы в подстанцию | 10 | 15 | 80 |
Кабельные муфты линейных разъединителей | 10 | 15 | - |
б) Защита молниеотводами. Открытые распределительные устройства подстанций 20-35 кВ должны защищаться от прямых ударов молнии отдельно стоящими стержневыми молниеотводами (рис. 8-15), устанавливаемыми по углам подстанции. Высота молниеотвода выбирается исходя из условия 
Для установки молниеотводов целесообразно использовать также все высокие сооружения, расположенные вблизи подстанции.
Спуски к заземлителям от молниеотводов, устанавливаемых на зданиях распределительных устройств электростанций предприятия, следует прокладывать по крыше и стенам здания по возможности дальше от токоведущих частей электроустановок. Часто бывает достаточно установить один молниеотвод, например, на заводской трубе.
 | |
Рис. 8-15. Схема расположения отдельно стоящих молниеотводов открытого распределительного устройства | Рис. 8-16. Зона одиночного стержневого молниеотвода |
Проверка защищаемого пространства при высоте молниеприемника Н < 30 м осуществляется по формуле
(8-23)
При этом строится кривая защищаемой зоны (рис. 8-16).
Если здание подстанции и ее конструкции накрываются защитной зоной, то дополнительных молниеотводов устанавливать не следует. Схемы молниеотводов подстанций приведены в табл. 8-10.
Таблица 8-10
Рекомендуемые схемы молниезащиты
Схема | Защищаемый объект | Характеристика молниезащиты |
Напряжение 3-20 кВ | ||
| Цеховые трансформаторы подстанции и РП с питающими воздушными линиями | Устанавливаются РТВ на вводе каждой воздушной линии. Если точки к. з., отключаемых трубчатыми разрядниками, на шинах подстанции устанавливаются РВС или РВП |
| Цеховые трансформаторные подстанции и РП с питающими воздушными линиями через кабельные перемычки | Устанавливаются РТФ или РТВ на кабельных муфтах и РВС или РВП на шинах подстанции |
| Главные понизительные подстанции с отходящими воздушными линиями на стороне низшего напряжения | Устанавливаются РВС на шинах подстанции, РТФ или РТВ - на вводах в подстанцию и дополнительно на расстоянии трех-четырех пролетов от вводов |
| Главные понизительные подстанции с отходящими воздушными линиями, имеющими кабельные вставки на подходах к подстанции | Устанавливаются РВС на шинах подстанции, РПВ - за реакторами, РТФ или РТВ - на кабельных муфтах и на расстоянии трех-четырех пролетов от них; при длине кабельной вставки свыше 100 м второй комплект разрядников РТ не устанавливается |
| Генераторы до 12 тыс. кВт электростанций промышленных предприятий. Воздушные линии подключаются к шинам через кабельные вставки без реакторов. Воздушные линии к шинам генераторов мощностью более 12000 кВт присоединять не разрешается | Устанавливаются РВМ на шинах электростанций примерно 1 мкФ, РТ - на кабельных муфтах и в конце защищенного молниеотводами подхода; длина кабельной вставки должна быть не менее 100 м. Подход воздушных линий на расстоянии 300 м защищается стержневыми молниеотводами. Если подходы воздушных линий к электростанции или подстанции экранизированы окружающими строениями, защита подходов воздушных линий молниеотводами не обязательна |
| Генераторы до 12000 кВт электростанций промышленных предприятий. Линии реактированы. Воздушные линии присоединены к шинам генераторного напряжения через кабельные вставки | Устанавливаются РВМ на шинах генераторного напряжения, РВС или РВП - за реакторами, на линиях: РТ2 - на расстоянии 300 м от РТ1. На шинах электростанции кроме разрядника устанавливаются емкости около 1 мкФ. Длина кабельной вставки должна быть не менее 50 м |
Напряжение 35-110 кВ | ||
| Главные понизительные подстанции 35 - 110 кВ | Устанавливаются РВС на шинах подстанции, РТФ или РТВ - на вводах и в конце тросовых участков. Подходы воздушных линий защищаются тросами. Если подходы экранированы окружающими строениями, защита молниеотводами не обязательна. Вилитовые разрядники присоединяются под один разъединитель вместе с трансформаторами напряжения |
| Главные понизительные подстанции 35-110 кВ по упрощенной схеме с короткозамыкателями вместо выключателей | Устанавливаются РВС без разъединителей |
| Цеховые понизительные подстанции глубокого ввода 35 кВ с трансформаторами до 630 кВА | Устанавливаются РВС на шинах подстанции РТ или РТВ - на вводах в подстанцию и на расстоянии 200 м |
| Подстанции насосных установок промышленных предприятий с электродвигателями 3 - 10 кВ, питающиеся через воздушные линии без установки понизительных трансформаторов (не имеющие ГПП на подстанции насосной, например, 35/6 кВ) | Устанавливаются РВМ на шинах подстанции емкостью примерно 1 мкФ; на воздушных питающих линиях устанавливают РТ |
| Для всех подстанций, имеющих установленные и присоединенные к шинам батареи конденсаторов, при наличии ввода воздушных линий на те же шины | Устанавливаются РТ на воздушных линиях на расстоянии 150-200 м от шин подстанции и РВС или РВМ - на шинах |
