Изоляция и перенапряжения

ДК - дополнительный контакт.

ШР - ступенчатый резистор.

12.3 Нелинейные ограничители перенапряжений (ОПН)

Вольтамперная характеристика нелинейного сопротивления (варистора) ОПН

Для разных участков схема замещения ОПН разная. 1.

Ток в варисторе РПН имеет емкостно-омический характер.

R_в обусловлено неизменной во всей области воздействующих напряжений проводимостью, определяемой температурой отрезка.

R_n обусловлено проводимостью и определяющее ВАХ всего резистора в области рабочих напряжений и перенапряжений.

R_в определяется объемным сопротивлением гранул оксида цинка и представляет собой проводимость нелинейного резистора при больших значениях тока.

L следует учитывать в режимах быстрорастущих больших импульсных токов.

2. 3. 4.

Примерная структура материала:

Температура обжига t⁰_обж1300⁰С.

Также присутствует висмут, сурьма, кобальт, марганец.

Оксид цинка составляет 90% всей керамики.

Нелинейность и стабильность характеристики зависит от наличия и состава других материалов керамики, режима обжига материалов, от температуры варистора и окружающей среды и формы, протекающего через резистор тока.

Существует система аварийного выхлопа, необходимая, когда объем, выделяющихся газов очень большой.

В момент протекания большого тока контакт между зернами становится почти равным 0.

U=AI,

где - вентильность

Таблица

U₁₀₀=U_ост на варисторе при I=100А.

Для нелинейного резистора первоначальное значение имеет температурный режим, определяющий каково равновесие и термическая устойчивость.

ЛЕКЦИЯ 13. ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ВЛИЯНИЕ ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЙ И ОТКРЫТЫХ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ

Экологические аспекты электроустановок высокого напряжения

13.1 Влияние электромагнитных полей установок высокого напряжения на людей

Электростатическое поле установок высокого напряжения промышленной частоты в наибольшей мере может повлиять на состояние нервной системы человека.

В л и я н и е л и н и й С В Н н а ж и в ы е о р г а н и з м ы.

Электромагнитное поле оказывает на человека непосредственное влияние вследствие воздействия на центральную и префирийную нервную систему, сердечнососудистую систему, мышечную ткань и другие органы. При этом возможно изменение давления и пульса, сердцебиение, аритмия, повышенная нервная возбудимость и утомляемость. Эти явления носят временный характер и и исчезают через определенное время после прекращения действия поля. Кроме того поле оказывает и косвенное влияние, наводя на проводящих объектах (автомашины, строительные и сельскохозяйственные машины и механизмы, изгороди, шпалеры и др.), изолированных от земли повышенный потенциал. При прикосновении человека к такому объекту через него будет протекать ток, который не прекратится до момента нарушения контакта. При больших значениях стекающего тока возможно появление мышечных судорог, и человек сам не сможет оторваться от объекта, что может привести к смертельному исходу. Кроме того, большие токи импульсного разряда при прикосновении к такому объекту могут являться причиной вторичных травм, особенно при работах на высоте, из-за непроизвольной двигательной реакции человека при этом.

Нормируется допустимая напряженность на границах жилых застроек - 0,5 кВ/м, что допускает пребывание человека в электрическом поле по 24 часа в сутки в течение всей жизни.

Эффективным средством ограничения напряженности поля под ВЛ являются растительные массивы (сады с выcотой насаждений 3-4 м).

13.2 Влияние коронного разряда на связь

Коронный разряд на проводах линий высокого напряжения увеличивает уровень радиопомех на средних частотах.

Проектирование линий электропередачи сверхвысокого напряжения/ Г. Н. Александров, В. В. Ершевич, С. В. Крылов и др.; Под ред. Г. Н. Александрова и Л. Л. Петерсона. Л: Энергоатомиздат. Ленингр. отделение, 1983. 368 с.

Коронный разряд. Характеристики потерь на корону и радиопомех.

Ионизационные процессы у поверхности проводов ВЛ при рабочем напряжении возникают в узкой области высокой напряженности поля при выполнении условия самостоятельности разряда. Эта форма разряда получила название коронного по чисто внешнему признаку - слабо светящемуся в темноте голубому ореолу вблизи проводов. Провода ВЛ выбираются таким образом, чтобы максимальная напряженность на поверхности провода при наибольшем рабочем напряжении не превосходила начальной напряженности коронного разряда. Однако неровности на поверхности провода, возникающие из-за механических повреждений (заусенцы, царапины), загрязнений )(капли смазки, твердые частицы), осадков (капли дождя, росы, снег, изморось, гололед, иней), приводят к местному увеличению напряженности электрического поля.

В результате коронный разряд на проводах ВЛ возникает при напряжении значительно меньшем, чем начальное напряжение самостоятельного разряда на чистых проводах с неповрежденной поверхностью. Такого типа разряд получил название местной короны.

Объемного заряда вблизи поверхности провода и движение его в поле ионов приводит к потерям энергии. Потери энергии определяются передачей энергии ускоряемыми полем ионами нейтральным молекулам газа, т. е. имеют тепловую природу. Иными словами, образование и перемещение ионов вблизи проводов приводит к нагреву воздуха, незначительному ввиду малости плотности тока в газе. Тем не менее перемещение ионов за период напряжения на расстояние около 1 м в сильном поле провода вызывает потери, составляющие десятки киловатт на 1 км длины линии.

Погодные условия подразделяются на четыре группы: хорошая погода (без осадков), дождь (включая мокрый снег и морось), сухой снег и изморозь (включая гололед и иней). Среднегодовые потери на корону для линий электропередачи определяются суммированием потерь по группам погоды с учетом продолжительности погоды каждой группы вдоль трассы проектируемой линии.

Для трехфазной линии среднегодовая мощность потерь на корону определяется суммирование потерь трех фаз с соответствующей рабочей емкостью С. При увеличении класса напряжения среднегодовые потери на корону увеличиваются пропорционально квадрату фазного напряжения. Однако пропускная способность линий также увеличивается пропорционально квадрату рабочего напряжения. Поэтому относительная величина потерь на корону при увеличении рабочего напряжения не увеличивается.

Спектр электромагнитных волн, распространяющихся вдоль линии с затуханием, определяется интегральным эффектом от всех очагов стримерной короны . Он чрезвычайно широк (от сотен килогерц до десятков мегагерц), что и является причиной возникновения радиопомех и помех в высокочастотных каналах связи ВЛ. На уровень радиопомех влияют: радиус проводов, погодные условия, состояние поверхности проводов.

По данным опыта эксплуатации ВЛ напряжением до 500 кВ включительно, жалобы на ВЛ как источники радиопомех поступают достаточно редко и, как правило, только при их прохождении непосредственно по территории населенных пунктов. Линии СВН напряжением 750 кВ и более вообще не должны приближаться к границам населенных пунктов ближе, чем на 300 м (ГОСТ 22012-76 нормирует уровень радиопомех на расстоянии 100 м от проекции на землю крайней фазы ВЛ).

Одним из проявлений короны, влияющим на экологическую обстановку на трассе ВЛ СВН, является звуковой эффект интенсивной короны (особенно при дожде).

напряжение электрический энергия защита

13.3 Защита птиц от воздействия высокого напряжения

Для защиты птиц от воздействия высокого напряжения на высоковольтных линиях: а) устанавливают отпугивающие устройства;б) на опорах делают специальные устройства для отдыха птиц.

Размещено на Allbest.ru