Молниеотводы МОГК для защиты электрических подстанций
Главная > Информационный раздел > Молниезащита > Стандартные требования к мачтам молниезащиты
Трудно переоценить значение энергетических объектов для города и его жителей, работы предприятий, организации дорожного движения и других сфер жизни в 21 веке. Стабильное и безопасное функционирование электрических подстанций, открытых и закрытых распределительных устройств, трансформаторных пунктов и других объектов электроэнергетики связано с обеспечением качественной молниезащиты. Под молниезащитой стоит понимать защиту объектов от прямого и непрямого воздействия грозовых разрядов и вызванных ими перенапряжений в сети. Это комплекс мероприятий, включающих установку отдельно стоящих или монтируемых на крышах зданий стержневых или тросовых молниеотводов, а также организацию внутренней (зачастую многоступенчатой) защиты объекта от электромагнитных помех, грамотную организацию заземления. Наиболее эффективным средством защиты электроподстанций и распределительных устройств от прямых ударов молний является установка отдельностоящих стержневых молниеотводов. В ряде случаев установка таких молниеотводов является обязательным нормативным условием. |
 |
Например, при защите открытых подстанций 20 и 35кВ в районах с числом грозовых часов в год более 20 и невозможности установки молниеотвода на крыше, при защите порталов трансформаторов, связанных с вращающимися машинами, открытыми токопроводами или гибкими связями, а также трансформаторных порталов, удельное сопротивление грунта под которыми превышает 350 Ом/м. Принцип работы таких молниеотводов заключается в том, что лидер молнии реагирует на объект (притягивается), максимально возвышающийся над поверхность земли. Таким образом создается определенная электрическая прочность разрядных промежутков между образованным лидером на высоте поражения и заземленными объектами. Расстояние между точками вершины молниеприемника (Ho) и земли называется радиусом зоны защиты (ro). С помощью этой электрогеометрической методики можно с довольно высокой точностью подбирать высоту молниеотводов и выбирать место их расположения с надежностью защиты объекта в пределах 0,99-0,9999.
Ниже приведены схемы определения высоты отдельностоящего молниеотвода и расстояния между соседними молниеотводами.
М – молниеотвод. h – высота молниеотвода, hx – высота конструкций подстанции (7м для 35 кВ и 11м для 110 Кв), 1 – зона защиты на уровне земли (r0), 2 – зона защиты на высоте конструкции (rx), L – расстояние между молниеотводами.
Высоту и место установки отдельностоящих стержневых молниеотводов можно подобрать из условия L ≤ 8(h-hx). Так, например, для защиты подстанции высотой 11 метров необходимо 2 молниеотвода высотой 30м расположить на расстоянии не более 150м друг от друга (150 ≤ 8 х (30-11)).
Важным требованием молниезащиты является обустройство заземления, определяемое проектом. Заземление отдельностоящего молниеотвода осуществляется обособленно от заземляющего устройства подстанции. Оно, как правило, состоит из нескольких вертикальных электродов, объединенных горизонтальной полосовой или прутковой сталью и может иметь различные конфигурации.
В качестве отдельностоящих стержневых молниеотводов применяются как трубчатые стальные молниеотводы типа МОТ, так и стальные молниеотводы на базе многогранных опор и мачт типа МОГК. Они изготавливаются из нескольких секций, устанавливаются на железобетонное основание с анкерным элементом фланцевым способом, имеют большой диапазон высот и других параметров. Стальные оцинкованные молниеотводы отлично выдерживают термические и электрические воздействия молний, а благодаря горячему цинкованию надежно защищены от коррозии и имеют длительный срок службы (до 40 и более лет). Наибольшую популярность получили граненые молниеотводы МОГК ввиду ряда их функциональных преимуществ:
- небольшой расход метала при производстве обуславливает малый вес, что соответственно облегчает работы по транспортировке и установке, а также положительно сказывается на стоимости
- секционная конструкция обуславливает удобство хранения, транспортировки и сборки
- большой выбор высот (до 60 и более метров), типовых и нестандартных модификаций, возможность изготовления по индивидуальным параметрам и чертежам заказчика (например, с тросом между молниеотводами)
- компактность размещения на объекте с минимально занимаемой полезной площадью
- возможность окрашивания
- эстетичный внешний вид и длительный срок службы.
В качестве иллюстрации организации эффективной молниезащиты объекта энергетики можно привести фотографии с территории электрической подстанции районного значения, где комбинируются различные средства молниезащиты. 2 стальных молниеотвода МОГК-30 высотой 30 метров расположены по краям территории периметром 500м на расстоянии 150м друг от друга. Стержневые и тросовые молниеотводы размещены на рамных основаниях стальных порталов. Также на территории были оставлены 4 старых прожекторные мачты рамного типа МС-26,2, установленные по углам площадки.