Улаштування сучасних засобів та методів систем блискавкозахисту електричних мереж напругою 35-110 кВ

Loading...
Thumbnail Image

Date

2022

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Publisher

КПІ ім. Ігоря Сікорського

Abstract

Актуальність теми. Відомо, що, блискавкозахист споруд та будівель, розподільчих підстанції й станцій – це сукупний комплекс спеціальних пристосувань і практичних рішень для безпеки будівлі, а також обладнання і життядіяльності людей, які знаходяться на гарантії безперебійного електропостачання. Тобто, щорічно, на Землі відбувається близько 19-ти мільйонів гроз, це близько 57 тисяч за день. Ураження блисковки – це небезпечний та дуже наслідковий процес для людського здоров'я, нажаль деякі випадки призводять до смерті. Для споруд і будівель існує ризик контакту явища блисковки з цими спорудами і будівлями, які отримують цей удар, також виникає руйнація або загорання споруд і будівль, а також суттеве пошкодження дуже електротехнічного обладнення. Тож, природнее явище блисковки – це найнебезпечніший потужніший струмовий розряд грозового явища, який проявляється між хмарами у небі і землею. Блисковка може руйнувати все те що буде на її шляху. Щоб уникнути суттевої руйнації – використовують систему блискавкозахисту. На перший погляд існуюча проста конструкції є ефективною та результативною, зокрема захист різних житлових, промислових або комерційних будівель і споруд чи систем пезперебійного електропостачання споживачів. Завдяки системи блискавкозахисту є можливість гарантувати відносну безпеку майна та життя людей в цілому. У свою чергу система блискавкозахисту унеможливлює ураження від блискавок та не тільки забезпечує відносну безпеку будівлі й споруди, а також захищає електричну мережу та комутаційне і захисне устаткування, радіозв’язок, антени для радіо та телебачення, вишки мобільного звязку, димові труби, різне технологічне обладнання й ін., тому необхідність монтажу чи інсталювання систем захисту край потрібна тим, що напруга в одному грозовому розряді досягає від 10 до 50 мільйонів вольт й силою струму близько 350000 ампер. Відомо, що при цьому явищі супроводжується наявність термічного впливу та електродинамічного явища, а також звуковим й світловим супроводженням, після чього як правило виникають пошкодження на цілісністі споруд, тому в таких випадках, коли у будівлях відсутне наявність якісної якісного та надійної системи блискавкозахисту може призвести до наступного: пожежі, фізичного руйнування будівель та споруд, руйнації електропроводки та комутаційного та захисного устаткування, а також унебезпечує життя людей і тварин в цілому. Наочно на рисунку 2 продемонстровано карту, за календарний рік, погодинно на усій території України, середню тривалість грозової активності. Тому знаючи про це, багато хто, не використовує або взагалі не встановлюює системи блискавкозахисту споруд і будівель взагалі [6-12]. Зв’язок роботи з науковими планами, програмами, темами. В роботі виконані дослідження що відповідають навчальній програмі КПІ ім. Ігоря Сікорського «Рилейний захист та автоматика», «Електричні та електронні апарати», «Електрична частина станцій та підстанцій», «Монтаж та експлуатація», «Системи електропостачання». Мета і задачі дослідження. Метою дослідження є підвищення надійності функціонування електричних мереж, із застосуванням засобів й методів захисту від перенавантаження мережі у разі винекнення грозової активності. Для досягнення поставленої мети вирішуються наступні актуальні задачі: 1. Дослідження систем блискавкозахисту що існують в теперешній час в Україні. 2. Аналіз стану грозової діяльності усій території України. 3. Проведення порівняльного аналізу існуючих засобів й методів побудови систем активного блискавкозахисту. 4. Розробити методи та засоби підвищення ефективності функціонування систем блискавкозахисту в промислових й адміністративних будівлях та електричних мереж в цілому. 5. Провести економічний аналiз проекту для визначення можливоcтей принципового ринкового впровадження й можливих напрямкiв реалiзацiї цього практичного впровадження. Об’єкт дослідження: побудова ефективної роботи електричних мереж. Предмет дослідження: вдосконалення існуючих сучасних засобів й методів систем блискавкозахисту електричних мереж напругою 35-110кВ. Методи досліджень: для розв’язання й аналізу поставлених завдань й задач використані чисельні та статистичні методи, а також методи теорії моделювання, тощо. Наукова новизна отриманих результатів. 1. Формалізований структурний огляд в Україні вже існуючих систем та пристроїв блискавкозахисту. 2. Для систем блискавкозахисту запропоновано принципово нове рішення, а саме – систему активного блискавкозахисту системи електропостачання. Практичне значення одержаних результатів надає можливість запропонувати, розробити та впровадити більш ефективні системи блискавкозахисту в Україні.

Description

Keywords

ефективність захисту, система електропостачання, захист людей та споруд, блискавкоприймач, струмовідвід, блискавкозахист, активний блискавкозахист, іонізація повітряного проміжку, заземлювач, protection efficiency, power supply system, protection of people and buildings, lightning arrester, current arrester, lightning protection, active lightning protection, air gap ionization, grounding device

Citation

Яценко, О. В. Улаштування сучасних засобів та методів систем блискавкозахисту електричних мереж напругою 35-110 кВ : магістерська дис. : 141 Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка» / Яценко Олександр Володимирович. – Київ, 2022. – 114 с.

DOI