Справочник от Автор24
Электроника, электротехника, радиотехника

Конспект лекции
«Заземляющие устройства подстанции»

Справочник / Лекторий Справочник / Лекционные и методические материалы по электронике, электротехнике, радиотехнике / Заземляющие устройства подстанции

Выбери формат для чтения

pdf

Конспект лекции по дисциплине «Заземляющие устройства подстанции», pdf

Файл загружается

Файл загружается

Благодарим за ожидание, осталось немного.

Конспект лекции по дисциплине «Заземляющие устройства подстанции». pdf

txt

Конспект лекции по дисциплине «Заземляющие устройства подстанции», текстовый формат

Заземляющие устройства подстанции Виды заземления  Защитное заземление необходимо для обеспечения безопасности персонала при обслуживании электроустановки. Заземление позволяет снизить напряжение прикосновения до безопасного уровня. Виды заземления  Рабочее заземление предназначено для создания нормальных условий работы электроустановок. К рабочему заземлению относится заземление нейтралей трансформаторов, генераторов, дугогасительных катушек. Виды заземления  Молниезащитное заземление необходимо для обеспечения эффективной защиты электроустановок от грозовых перенапряжений. К молниезащитному заземлению относятся заземления молниеотводов, разрядников, ограничителей перенапряжений, опор линий, тросов, крыш закрытых распределительных устройств. Виды заземления Для всех трех видов заземлений может использоваться одно и то же заземляющее устройство. Наименьшее допустимое защитное сопротивление. сопротивление обычно имеет Подключение молниеотводов При установке молниеотводов на трансформаторных порталах сопротивление устройства не должна превышать 4 Ом. Если используются отдельно стоящие молниеотводы, то они должны иметь свое обособленное заземление с сопротивлением не более 80 Ом . Требования к сопротивлению ЗУ 1) в электроустановках напряжением выше 1 кВ эффективно заземленной нейтралью R з  0,5Ом; в сетях с 2) в электроустановках напряжением выше 1 кВ в сетях с изолированной нейтралью R з  250/I з , но не более 10 Ом где Iз- расчетный ток замыкания на землю, А. IЗ = U(35ℓК + ℓВ )/350; где U – линейное напряжение сети, кВ; ℓК и ℓВ − общая длина электрически связанных между собой кабельных и воздушных линий, км. Требования к сопротивлению ЗУ 3) в электроустановках до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью сопротивление заземляющего устройства должно быть не более 2; 4 и 8 Ом в сетях с линейным напряжением соответственно 660, 380, 220 В; 4) в электроустановках до 1 кВ в сетях с изолированной нейтралью сопротивление заземляющего устройства должно быть Rз  50 , но не более 4 Ом; IЗ Требования к сопротивлению ЗУ В сетях с компенсацией емкостных токов в качестве расчетного тока следует принимать: а) ток, равный 125 % номинального тока этих аппаратов (для заземляющих устройств, к которым присоединены компенсирующие аппараты); б) остаточный ток замыкания на землю, проходящий в данной сети при отключении наиболее мощного из компенсирующих аппаратов (для заземляющих устройств, к которым не присоединены компенсирующие аппараты). Виды заземлителей  Естественные заземлители (трубы водопровода, трубопроводы, проложенные в земле (за исключением нефтепроводов и газопроводов), свинцовые оболочки кабелей (использование алюминиевых оболочек не допускается) и т.п.)  Искусственные заземлители - это металлические электроды, заглубленные в землю специально для устройства заземлений. Электроды ЗУ В качестве вертикальных электродов используются прутки, а также уголки и отбракованные трубы.  уголок (толщина полки не менее 5 мм)  труба (толщина стенки не менее 3,5 мм)  пруток (диаметр – не менее 18 мм (для оцинкованных – не менее 16 мм)). Электроды ЗУ Взаимное влияние электродов заземлителя друг на друга учитывается в расчете введением коэффициента использования вертикальных k ив и горизонтального k иг электродов, которые зависят от отношения a/ℓ, где a  p/n в – среднее расстояние между вертикальными электродами; p – периметр контурного заземлителя, n в– число вертикальных электродов, ℓ – длина вертикального электрода. Виды заземлителей На открытых подстанциях рекомендуется укладывать сетки на глубине 0,5 – 0,7 м с размером ячеек 6 –12 м. Сопротивление сетки в расчетах не учитывается, обеспечивая дополнительное (резервное) уменьшение сопротивления. Методы расчета ЗУ  В методе наведенных потенциалов принимается двухслойная модель земли с разными удельными сопротивлениями нижнего и верхнего слоев грунта. Этот способ более трудоемок, требует дополнительных сведений о составе и удельных сопротивлениях грунта, но зато дает более точные результаты. Методы расчета ЗУ  Способ коэффициентов использования применяется как при простых, так и при сложных конструкциях групповых заземлителей. При этом грунт рассматривается как однородный и лишь для верхнего слоя земли учитывается промерзание или высыхание грунта. Исходные данные для расчета ЗУ 1. Характеристика подстанции – рабочие напряжения, типы заземления нейтралей трансформаторов, мощности трансформаторов. 2. План подстанции с указанием основных размеров и размещения оборудования. 3. Климатическая зона, где будет сооружаться подстанция, удельное сопротивление грунта. 4. Сведения о естественных заземлителях. 5. Расчетный ток замыкания на землю или данные для его определения. Расчет ЗУ 1. Устанавливается необходимое по ПУЭ максимально допустимое сопротивление заземляющего устройства . Если заземляющее устройство является общим для электроустановок на различное напряжение, то расчетным сопротивлением заземляющего устройства является наименьшее из требуемых. Расчет ЗУ 2. Определяется необходимое сопротивление искусственного заземлителя с учетом использования естественных заземлителей: R R Rи  е з , Rе  Rз где R з – расчетное сопротивление заземляющего устройства; R е – сопротивление естественного заземлителя. 3. Выбираются форма и размеры электродов, из которых будет сооружаться групповой заземлитель. Расчет ЗУ 4. На план подстанции наносится предварительная схема заземлителя, определяется периметр контурного заземлителя p и среднее значение расстояния между вертикальными электродами a  p/n в где n в – предварительное число вертикальных электродов. Оптимальным считается, вертикального электрода. a = (1– 3) ℓ, где ℓ – длина По отношению a/ℓ определяется коэффициент использования вертикальных электродов k ив Расчет ЗУ 5. Определяется расчетное удельное сопротивление грунта отдельно для горизонтальных и вертикальных электродов с учетом повышающих коэффициентов сезонности: ρрасч.  ρо  k с где ρ о – измеренное или взятое из таблиц среднее значение удельного сопротивления грунта Расчет ЗУ 6. Определяется сопротивление растеканию тока одного вертикального электрода ρ расч.в 2 1 4t   Rв  (ln  ln ) 2π d 2 4t  Выражение справедливо для вертикального электрода из трубы или прутка. Для уголка с шириной полки b в формулу вместо d подставляется эквивалентный диаметр уголка . d э  0,95  b Расчет ЗУ 7. Определяется примерное число вертикальных электродов при предварительно принятом коэффициенте использования вертикальных электродов : nв  Rв k ив  R и R и – необходимое где заземлителя. сопротивление искусственного Расчет ЗУ 8. Определяется сопротивление растеканию тока горизонтального электрода ρ расч.г.  2 Rг  ln 2 π d t где ℓ – длина горизонтального электрода, м; t – глубина его заложения, м; d – диаметр электрода, м. Для полосы шириной b в формулу подставляют вместо d эквивалентный диаметр d э  0,5  b Расчет ЗУ 9. На плане подстанции вновь наносится схема заземлителя, по вычисленному значению n в определяется среднее значение a  p/n в по отношению a/ℓ (ℓ – длина вертикального электрода) уточняется коэффициент использования вертикальных k ив и определяется коэффициент использования горизонтального электродов k иг . Расчет ЗУ 10. Определяется уточненное число вертикальных электродов с учетом проводимости горизонтального электрода: R в  R г  R и  k иг  R в n ву  . R и  R г  k ив 11. Определяется окончательное сопротивление принятого группового заземлителя: Rв  Rг Rо  . R в  k иг  R г  n ву  k ив Это сопротивление должно быть Rо ≤ Rи. растекания

Рекомендованные лекции

Смотреть все
Электроника, электротехника, радиотехника

Расчет зон защиты молниеотводов

Молниезащита подстанций Лекция 15 Расчет зон защиты молниеотводов Молниезащита подстанций ОРУ подстанции 35 – 750 кВ должны быть защищены от прямых уд...

Электроника, электротехника, радиотехника

Построение схем внешнего, внутризаводского и внутрицехового электроснабжения

Министерство образования Российской Федерации Южно-Уральский государственный университет Кафедра "Системы электроснабжения" А.М. Ершов ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИ...

Автор лекции

Ершов А. М.

Авторы

Электроника, электротехника, радиотехника

Воздушные линии электропередач

1 Воздушные линии электропередач. Общие понятия. Воздушная линия электропередачи - устройство для передачи электроэнергии по проводам, расположенным н...

Электроника, электротехника, радиотехника

Молниезащита подстанций

Молниезащита подстанций 1 Молниезащита подстанций от прямых ударов молнии (от ПУМ) в подстанцию; от перекрытий при ударе молнии в заземленные констр...

Теплоэнергетика и теплотехника

Техника высоких напряжений

ВПО Югорский государственный университет В.Л. Вязигин Техника высоких напряжений Конспект лекций 2019 Конспект лекций содержит основы техники высоких ...

Автор лекции

В.Л. Вязигин

Авторы

Электроника, электротехника, радиотехника

Главные электрические схемы: станций и подстанций

1. ГЛАВНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СХЕМЫ СТАНЦИЙ И ПОДСТАНЦИЙ Всякая электроустановка выполняется по определенным электрическим схемам, отражающим взаимную связ...

Электроника, электротехника, радиотехника

Эксплуатация электроэнергетических систем

МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Тульский государственный ун...

Автор лекции

Карницкий В.Ю.,Кравцовым Ю.В.

Авторы

Электроника, электротехника, радиотехника

Релейная защита и автоматизация электроэнергетических систем

МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Тульский государственный ун...

Автор лекции

Ершов С.В.

Авторы

Электроника, электротехника, радиотехника

Внутреннее электроснабжение объектов

Лекция 5 1. Внутреннее электроснабжение объектов 1. Внутризаводское и внутригородское распределение электроэнергии. 1. Назначение и выполнение электри...

Электроника, электротехника, радиотехника

Режим нейтрали

Нейтралями электроустановок называют общие точки трехфазных обмоток генераторов или трансформаторов, соединенных в звезду. В зависимости от режима ней...

Смотреть все