Применение активных молниеотводов



В настоящее время известны физические методы управления траекторией молнии, но их практическое использование ограничивается экономическими показателями и недостаточной надежностью.

Активные молниеотводы различной конструкции, предполагают ускорение развития встречного лидера от молниеотвода за счет подачи высоковольтного импульса на его вершину. Проблема возникает при обеспечении требуемых амплитуд и длительности генерирующего импульса.

При ограниченном объеме активного молниеотвода в нем затруднено размещение источника, способного формировать напряжение в сотни киловольт в течение 0,5-1 мс.

Реальная длительность импульса выпускаемых устройств активноймолниезащиты примерно в 100–200 раз короче.

Мощная стримерная вспышка, которую провоцирует такой импульс, не только не стимулирует формирование встречного лидера, но и останавливает его в результате экранирующего действия объемного заряда, внедренного стримерами.

Исходя из полевых и стендовых испытаний, активный молниеотвод стягивает на себя искровые каналы существенно менее эффективно, нежели обычный той же высоты.

Растекание тока молнии по земле

Определение распределения импульсного тока молнии по произвольной системе проводников в настоящее время доступно и разработаны теоретические основы расчета и алгоритмы.

В качестве дополнительных заземляющих элементов опоры можно реализовать с помощью наклонных стержней непосредственно на опоре.

В этом случае, на стержнях при стекании тока молнии возникают напряжения, формирующие лавинные и лидерные разряды к поверхности земли. Разряды способствуют лучшему растеканию тока по поверхности земли, снижению напряжения на опоре и, следовательно, уменьшают вероятность фазных и межфазных КЗ. Динамика изменения сопротивления заземления при растекании больших токов молнии не отображена в практике молниезащиты.

Ее учет необходим, как и целесообразность нормирования средств подавления искровых каналов или управления траекториями их развития. Учет растекания тока по земле имеет важное значение для оценки сопротивления грунта в месте заземления.

В настоящее время зафиксированы искровые каналы, скользящих от точки удара молнии вдоль поверхности грунта на расстояние в десятки метров. Такие каналы несут заметную долю тока молнии и реально опасны для объектов, находящихся вблизи токоприемника молнии (ранее считалось, что каналы разряда характерны исключительно для грунтов с высоким удельным сопротивлением, но это утверждение опровергнуто исследованиями АО «ГНЦ РФ ТРИНИТИ», ФГБУН Объединенный институт высоких температур РАН и ОАО «Энергетический институт им. Г.М.Кржижановского»).

 

Наведение потенциалов в проводниках при ударах молнии

В практике проектирования ВЛ и ПС высокого напряжения, не учитываются наведенные потенциалы в низковольтных цепях, вблизи заземлителей.

Методических разработок в настоящее время нет, в связи с чем, проектным организациям не остается иного пути, кроме как руководствоваться рекомендациями стандарта по молниезащите МЭК 62305, по которым скорость роста напряженности магнитного поля молнии, аследовательно, и электромагнитная наводка, принимается пропорциональной крутизне фронта тока AI:

(1)

 

Формула (1) справедлива для бесконечно длинного проводника с одинаковым по величине током. Волна тока зарождается при контакте молнии с землей или с заземленным сооружением и распространяется к облаку со скоростью 1/2–1/3 скорости света. В результате магнитное поле молнии приобретает более длительный фронт, нежели ее ток. Различие проявляется с расстоянием при удалении проводника с током от точки регистрации магнитного поля.

В НТД по молниезащите должно быть обязательно определено и учтено нормирование напряжения шага и методические указания по расчету и измерению этого параметра для заземляющих устройств произвольной конфигурации.


Приложение 3

к СДУ

Перечень


Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 752; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!