Проектирование системы электроснабжения завода легкомоторных самолетов ОАО

Опыт эксплуатации распределительных устройств 110 кВ и выше позволяет перейти к нормированию напряжения прикосновения, а не величины короткого замыкания.Рис. 12.1. Схема заземлителяВ данных расчетах сложный заземлитель заменяется моделью квадратной формы условии равенства их площадей S, общей длины горизонтальных проводников, глубины их заложения t, числа и длины вертикальных заземлителей и глубины их заложения.В расчётах многослойный грунт представляется двухслойным: верхний толщиной h1 с удельным сопротивлением p1, нижний с удельным сопротивлением p2. Глубина заложения заземляющего устройства t=0,5-0,7м, длина вертикального заземлителя lв=3-5м, принимаем lв=5м: расстояние между горизонтальными заземлителямиа=5м.Схема ОРУ 110кВ – схема мостика.Грунт.Таблица 7.4 стр. 592 [2]1=400 Омм – Супесок.2=200 Оммtотк=0,16 с согласно зон защит [2] Принимаем S=32·69,5=2224м2Толщина верхнего слоя грунта h1=2мГлубина заложения заземляющего устройства 0,5-0,7м, принимаю t=0,5мДлинна вертикального заземлителя 3-5м, принимаю lв=5мРасстояние между вертикальными заземлителями с полосами 4-6м, принимаюа=5мДлинна горизонтального заземлителя:мКоэффициент напряжения прикосновения.где М – коэффициент, зависящий от отношения удельного сопротивления грунтов М=0,62 [2, стр.598]. - коэффициент определяемый по сопротивлению тела человека Rч и сопротивлению растеканию тока от ступней человека Rс.В расчетах принимаем Rч=1000Ом; Rс=1,51Напряжение на заземлителе:ВГде Uпр.доп – допустимое напряжение прикосновения=400В при tотк=0,16с, стр. 596 [2]Ток, стекающий с заземлителя проектируемого заземляющего устройства, при однофазном токе короткого замыканияДопустимое сопротивление заземляющего устройства: Ом.Число вертикальных заземлителей:ОмПринимаем =40 шт.Общая длинна вертикальных заземлителей:Lв= 5=405=200мОтносительная глубина заложения заземляющего устройства.Коэффициент А – [2, стр. 599]Относительная толщина верхнего слояПо таблице 7.6 [2, стр.600] относительное эквивалентное удельное сопротивление для сеток с вертикальными заземлителями:Эквивалентное сопротивление грунта: Ом*мОбщее сопротивление сложного заземлителя.ОмНапряжение прикосновения:ВUпр.< Uпр.доп.193,5 < 400 ВРасчет молниезащиты ГПППри проектировании зданий и сооружений системы электроснабжения необходимо учитывать и предотвращать возможность их поражения ударами молнии. Особенно это относится к открытым электроустановкам.Молнии характеризуются большим разрушающим действием, объясняемым большими амплитудой, крутизной нарастания и интегралом тока.В соответствии с Руководящими указаниями по защите электростанций и подстанций 3-500 кВ от прямых ударов молнии (ПУМ) и грозовых волн, набегающих с линий электропередачи, защите подлежат следующие объекты, расположенные на их территории:а) открытые распределительные устройства (ОРУ), в том числе шинные мосты и гибкие связи, в том числе шинные мосты и гибкие связи;б) здания машинного зала и закрытые распределительные устройства (ЗРУ);в) здания маслохозяйства.ОРУ станций и подстанций защищаются от ПУМ стержневыми молниеотводами и только для протяженных шинных мостов и гибких связей применяются тросовые молниеотводы.Защита ОРУ осуществляется установкой стержневых молниеотводов на порталах подстанций или устройством отдельно стоящих стержневых молниеотводов со своими обособленными заземлителями. Молниеотводы, установленные на порталах подстанций, дешевле отдельно стоящих молниеотводов, так как требуют меньше металла на изготовление. Они ближе располагаются к защищаемому оборудованию, поэтому эффективнее используется их защитная зона. Но при поражении портального молниеотвода ударом молнии с большой амплитудой и крутизной фронта импульса тока на молниеотводе и на портале значительно возрастает напряжение. Это напряжение может оказаться достаточным, чтобы вызвать «обратное» перекрытие изоляции ОРУ с заземленных элементов на токоведущие части подстанции. Порядок расчета стержневых молниеотводов:hа ≥ Д/8·p,h=hа + hх – полная высота молниеотвода,гдеhа– активная высота молниеотвода;hх1=11,35 м, hх2=5,5 м – высота защищаемого объекта; р=1при h ≤ 30 м,Д=59 м – большая диагональ четырехугольника с молниеотводами в его вершинах.hа ≥ 59/8·1 = 7,375 м. Принимаю 8,5 м.h = 11,35 + 8,5 = 19,85 м. Принимаю 20 м. Высоту молниеотвода от земли выбирают такой, чтобы защищаемые оборудование и конструкции попали в зону защиты молниеотвода, внутри которой с достаточной надежностью (в электроустановках 99,5% – зона защиты типа А) обеспечивалась бы защита зданий и сооружений от прямых ударов молнии. Расчетная зона защиты одиночного стержневого молниеотвода высотойh < 150 м представляет собой конус с высотойhо= 0,85h;hо= 0,85·20= 17 м;и радиусами на уровне земли и уровне защищаемого оборудованияrо= (1,1 – 0,002h)h;rх= (1,1 – 0,002h)(h– hх/0,85);rо= (1,1 – 0,002·20)·20 = 21,2 м; rх1 = (1,1 – 0,002·20)·(20 – 11,35/0,85)= 7,04 м. rх2 = (1,1 – 0,002·20)·(20 – 5,5/0,85)= 14,3 м. Два молниеотвода одинаковой высоты, находящихся друг от друга на расстоянииh