Защита линий электропередач
Содержание
1. Введение
2. Способы защиты воздушных
2.1. Грозозащита
2.2. Разрядники
2.3. Заземление опор
2.4. Борьба с гололёдом
3. Верховые осмотры ЛЭП
4. Охрана труда
5. Техника безопасности
6. Инструмент
7. Список литературы
Введение
Воздушная линия электро передач- один из самых распростронённых способов передачи электро энергии от источника к потребителям. На протяжении всей работы она подвергается различным, не благоприятным условиям, что нарушает нормальную работу линии.
Чтобы обеспечить нормальную, бесперебойную работу линии её нужно защищать от различных влияний окружающей среды, таких как: климатические условия, перенапряжения и многое другое.
В частности
такие факторы как влияние
климатических условий, коорые приводят
к замыканиям на ЛЭП, обрывам проводов,
схлёстыванию проводов.
Чтобы этого не происходило линия электро
передач должна быть оснащена различными
защитными устройствами: защитными тросами,
разрадниками, различными заземлителями,
устройствами предотвращающими не нормальную
работу ЛЭП… Так же ВЛ должна подвергаться
различным осмотрам, с помощью которых
выявляют возможные неисправности и степень
готовности ВЛ к работе.
Грозозащита
В зависимости от расположения, количества проводов на опорах ВЛ, сопротивления грунта, класса напряжения ВЛ, необходимой степени грозозащиты монтируют один или несколько тросов. Высота подвеса грозозащитных тросов определяется в зависимости от угла защиты, то есть угла между вертикалью, проходящей через трос, и линией, соединяющей трос с крайним проводом, который может изменяться в широких пределах и даже быть отрицательным.
На ВЛ напряжением до 20 кВ грозозащитные тросы обычно не применяются. ВЛ 110—220 кВ на деревянных опорах и ВЛ 35 кВ (независимо от материала опор) чаще всего защищают тросом только подходы к подстанциям. Линии 110 кВ и выше на металлических и железобитонных опорах защищают тросом на всём протяжении.
В качестве грозозащитных
тросов применяются стальные
канаты или иногда —
ВЛ до 1000, вольт от грозы защищают с помощью
заемления нулевого провода. Нулвеой
провод заземляют через каждые 5-6 пролётов,
тем самым, в случае поражения грозовым
разрядом уменьшается зона порожения
линии. А на подводах в подстанции устанавливают
плавкие предохранители.
Разрядники
Вентильный разрядник
Вентильный разрядник состоит из двух основных компонентов: многократного искрового промежутка (состоящего из нескольких последовательно соединенных единичных искровых промежутков) и рабочего резистора (состоящего из последовательного набора вилитовых дисков). Многократный искровой промежуток последовательно соединен с рабочим резистором. В связи с тем, что вилит меняет характеристики при увлажнении, рабочий резистор герметично закрывается от внешней среды. Во время перенапряжения многократный искровой промежуток пробивается, задача рабочего резистора — снизить значение сопровождающего тока до величины, которая сможет быть успешно погашена искровыми промежутками. Вилит обладает особенным свойством — его сопротивление нелинейно — оно падает с увеличением значения силы тока. Это свойство позволяет пропустить больший ток при меньшем падении напряжения. Благодаря этому свойству вентильные разрядники и получили свое название. Среди прочих преимуществ вентильных разрядников следует отметить бесшумность срабатывания и отсутствие выбросов газа или пламени.
Магнитовентильный разрядник
РВМГ состоит из нескольких последовательных блоков с магнитным искровым промежутком и соответствующего числа вилитовых дисков. Каждый блок магнитных искровых промежутков представляет собой поочередное соединение единичных искровых промежутков и постоянных магнитов, заключенное в фарфоровый цилиндр.
При пробое в единичных искровых промежутках возникает дуга, которая за счет действия магнитного поля, создаваемого кольцевым магнитом, начинает вращаться с большой скоростью, что обеспечивает более быстрое, по сравнению с вентильными разрядниками, дугогашение.
Воздушный разрядник закрытого или открытого типа (трубчатый разрядник)
Воздушный разрядник представляет собой дугогасительную трубку из полимеров, способных подвергаться термической деструкции с выделением значительного количества газов и без значительного обугливания — полихлорвинила или оргстекла, с разных концов которой закреплены электроды. Один электрод заземляется, а второй располагается на определенном расстоянии от него (расстояние определяет напряжение срабатывания, или пробоя, разрядника) и имеет прямое электрическое подключение к защищаемому проводнику линии. В результате пробоя в трубке возникает интенсивная газогенерация (плазма), и через выхлопное отверстие образуется продольное дутье, достаточное для гашения дуги. В воздушном разряднике открытого типа выброс плазменных газов осуществляется в атмосферу. Напряжение пробоя воздушных разрядников - более 1 кВ.
Заземление опор
Заземление BЛ до 1 кВ.
В сетях с заземленной нейтралью металлические опоры и арматуру железобетонных опор соединяют с нулевым заземленным проводом перемычкой из неизолированного проводника, которую присоединяют к нулевому проводу специальными ответвительными болтовыми зажимами. Зажимы изготовляют из того же металла, что и провода линии (алюминий, медь, сталь). Присоединение перемычки к опоре производят под болтовой зажим, установленный непосредственно на металлической опоре или траверсе, а на железобетонной опоре — на специальном выводе, соединенном с арматурой опоры. Контактные соединения перемычки предварительно тщательно очищают и покрывают слоем вазелина.
В сетях с изолированной нейтралью металлические опоры и арматуру железобетонных опор также заземляют путем присоединения к заземляющим устройствам, смонтированным у опоры, или в качестве заземлителей используют основания металлических опор, металлические оболочки кабелей, соединенных с опорами, и т. п. Сопротивление заземляющего устройства должно быть не более 50 Ом.
Заземление опор наружного освещения с кабельным питанием производят через металлическую оболочку кабеля в сетях с изолированной нейтралью и через нулевую жилу кабеля с присоединением к ней оболочки кабеля в сетях с заземленной нейтралью.
В сетях с глухозаземленной нейтралью металличе-ские оттяжки опор присоединяют к нулевому заземленному проводу.
Заземление BЛ выше 1 кВ.
Должны быть заземлены:
а) железобетонные и металлические опоры ВЛ 3— 35 кВ. При этом в качестве заземляющих спусков железобетонных опор следует использовать все элементы продольной арматуры, которые должны быть металлически соединены между собой и с заземлителем. Сопротивления заземляющих устройств установлены в [3];
б) железобетонные, металлические и деревянные опоры всех типов линий всех напряжений, на которых установлены устройства грозозащиты или подвешен трос,
в) все виды опор, на
которых установлены силовые
и измерительные
На линиях с железобетонными опорами детали крепления изоляторов к траверсе и тросы соединяют с заземленной арматурой или с заземляющим спуском. Соединения выполняют сваркой или болтовым зажимом.
Заземляющие устройства опор выполняют в виде ввернутых в грунт вертикальных стержневых заземлителей диаметром 12 мм или погруженных в грунт вертикальных заземлителей из угловой стали. Вертикальные заземлители соединяют между собой стальными полосами. Широкое применение получили заземляющие устройства в виде уложенных в землю протяженных заземлителей из стальных полос или глубинных заземлителей из полосовой или круглой стали. Последний вид заземляющего устройства, так называемый бестраншейный глубинный заземлитель, является наиболее прогрессивным. При этом способе все элементы заземляющего контура заготовляют в мастерских и развозят по трассе к котлованам под опоры или к местам запрессовки свайных подножников. Заземляющий контур укладывают на дно котлована перед установкой железобетонных подножников или же прикрепляют к свае перед ее запрессовкой в грунт.
Заземлители ВЛ, как правило,
должны находиться на глубине не менее
0,5 м, а в пахотной земле— 1 м. В
случае установки опор в скальных
грунтах допускается прокладка
лучевых заземлителей непосредственно
под разборным слоем над
Присоединение опор ВЛ к заземляющим устройствам производят болтовыми креплениями с помощью отрезков по полосовой стали, приваренных у металлических опор к ногам опоры, а у железобетонных — к специальным выводам или заземляющим спускам, соединенным с арматурой опоры.
Сечение каждого из заземляющих спусков на опорах во всех случаях должно быть не менее 35 мм2, а для однопроволочных спусков диаметр должен быть не менее 10 мм. Допускается применение стальных оцинкованных однопроволочных спусков диаметром не менее 6 мм.
Борьба с гололедом и ветровм
Гололед обуславливает дополнительные механические нагрузки на все элементы ВЛ. При значительных гололедных отложениях возможны обрывы проводов, тросов, разрушения арматуры, изоляторов и даже опор ВЛ. Гололед может откладываться по фазным проводам достаточно неравномерно. Стрелы провеса проводов с гололедом и без гололеда могут отличаться на несколько метров. Такая разрегулировка стрел провеса, а также неодновременный сброс гололеда при его таянии, вызывающий «подскок» отдельных проводов, могут привести к перекрытию воздушной изоляции. Гололед является одной из причин «пляски» проводов, способной привести к их схлестыванию.
На небольших участках ВЛ производится, как правило, механическое удаление гололеда. Для этой цели используются шесты, веревки и другие подручные средства. При механическом удалении гололеда без отключения ВЛ должны использоваться шесты из бакелита, стеклопластика и другого изоляционного материала.
Основным методом борьбы с гололедом при эксплуатации протяженных ВЛ является его плавка за счет нагревания проводов протекающим по ним током. Существует достаточно большое количество схем плавки гололеда, определяемых схемой электрической сети, нагрузкой потребителей, возможностью отключения линий и другими факторами.
ВЛ одним концом подключается к источнику питания, которым, как правило, служат шины 6 - 10 кВ подстанций или отдельный трансформатор, провода на другом конце ВЛ замыкаются. Напряжение и мощность источника выбираются таким образом, чтобы обеспечить протекание по проводам ВЛ тока в 1,5...2 раза превышающего длительно допустимый ток. Такое превышение допустимого длительного тока оправдано кратковременностью процесса плавки (~1 ч), а также более интенсивным охлаждением провода в зимний период. Следует помнить, что допустимые длительные токи приводятся в справочной литературе для температуры воздуха 25°С.
Для ВЛ напряжением 220 кВ и выше с проводами сечений 240 мм и более плавка гололеда переменным током требует очень больших мощностей источника питания. Полная мощность источника увеличивается за счет большой и бесполезной для плавки гололеда реактивной нагрузки. На таких ВЛ плавка гололеда осуществляется выпрямленным током.
Параметры выпускаемых
1.выпрямленное напряжение 14 кВ;
2.выпрямленный ток 1200 А;
3.мощность на выходе 16800 кВт.
Для получения большей мощности
выпрямительные блоки можно включать
последовательно или
Эксплуатационный персонал ВЛ должен контролировать процесс гололедообразования и обеспечивать своевременное включение схем плавки гололеда. ВЛ, на которых производится плавка гололеда, должны быть оснащены сигнализаторами гололеда, работоспособность которых должна проверяться ежегодно перед наступлением зимнего периода.
Следует отметить, что плавка
гололеда должна проводиться
в районах интенсивного
Ветровые нагрузки
Ветровые нагрузки оказывают большое влияние на провода ВЛ. В резултате влияния ветра провода подвергаются раскачиванию, схлёстыванию и изломам. Чтобы этого не происходило применяют гасители вибрации- фистоны. Их устанавливают примерно в 30-40 см от начала крепления провода… Предназначены для того, чтобы гасить вибрацию провода.
Верховые осмотры ЛЭП
При техническом обслуживании воздушных линий (ВЛ) периодически проводятся их осмотры. Осмотр - это обход ВЛ с визуальной проверкой состояния трассы и всех элементов ВЛ.
График осмотров ВЛ утверждается техническим руководителем предприятия в соответствии с требованиями [1]:
осмотр ВЛ по всей длине - не реже 1 раза в год; отдельные участки ВЛ, включая участки, подлежащие ремонту, не реже 1 раза в год должны осматриваться административно-техническим персоналом; для ВЛ напряжением 35 кВ и выше не реже 1 раза в 10 лет должны проводиться верховые осмотры (осмотры с подъемом на опору); для ВЛ напряжением 35 кВ и выше, проходящих в зонах с высокой степенью загрязнения или по открытой местности, а также для ВЛ напряжением 35 кВ и выше, эксплуатируемых 20 и более лет, верховые осмотры должны проводиться не реже 1 раза в 5 лет; для ВЛ напряжением 0,38...20 кВ верховые осмотры должны проводиться при необходимости.
По мере необходимости осмотры ВЛ проводятся в темное время суток для выявления коронирования и опасности перекрытия изоляции и возгорания деревянных опор.
Внеочередные осмотры ВЛ или их участков должны проводиться при образовании на проводах и тросах гололеда, при пляске проводов, во время ледохода и разлива рек и после стихийных бедствий (бурь, ураганов, пожаров) в зоне прохождения ВЛ, а также после отключения ВЛ релейной защитой и неуспешного АПВ.
Трасса ВЛ При осмотрах ВЛ, проходящих в лесных массивах, обращают внимание на зарастание просек, их ширину и противопожарное состояние.
Правилами охраны электрических сетей для ВЛ устанавливается охранная зона в виде земельного участка и воздушного пространства, ограниченная вертикальными плоскостями, отстоящими по обе стороны линии от крайних проводов при неотклоненном их положении на расстоянии: для линий напряжением до 1000 В - 2 м; линий до 20 кВ включительно -10 м; линий 35 кВ - 15 м; линий 110 кВ - 20 м; линий 220 кВ - 25 м.
В охранной зоне без письменного согласования с организацией, эксплуатирующей ВЛ, не должны проводиться какие-либо работы,
складирование материалов, свалки мусора и тому подобное. При прохождении ВЛ в населенной местности расстояния по горизонтали от крайних проводов при наибольшем их отклонении до ближайших зданий и сооружений должны быть не менее: 2м - для ВЛ напряжением до 20 кВ; 4м - для ВЛ напряжением 35... 110 кВ; 6 м - для ВЛ напряжением 220 кВ.
Опоры. При осмотре опор обращают внимание на их отклонения от вертикального положения, разворот и уклон траверс, прогибы (кривизну) элементов опор. В местах заглубления опор не должно быть проседания или вспучивания грунта. У железобетонных фундаментов металлических опор и железобетонных приставок деревянных опор не должно быть трещин и сколов бетона с обнажением стальной арматуры.
На опорах должны присутствовать
их порядковые номера, информационные
знаки с указанием ширины охранной
зоны, а в населенной местности -
предупредительные плакаты
У деревянных опор не должно быть видимого загнивания деревянных частей, следов обгорания или расщепления. Внешнее загнивание опор определяется визуально, наличие внутреннего загнивания - путем простукивания древесины молотком в сухую и неморозную погоду. Звонкий звук указывает на здоровую древесину, глухой - на наличие в ней внутреннего загнивания. Проверяется состояние бандажей (хомутов), сочленяющих деревянную стойку с железобетонной приставкой. Не должно быть ослабления бандажей, поражения их коррозией.
У металлических опор проверяются
сварные швы и болтовые соединения,
состояние антикоррозийного покрытия
и степень поражения элементов
опор коррозией в местах нарушения
этого покрытия. Не допускается сквозное
поражение коррозией
У железобетонных опор проверяется
состояние антикоррозийного покрытия
и степень поражения коррозией
металлических траверс. Особое внимание
уделяется осмотру
Провода и тросы. У проводов и тросов не должно быть обрывов и оплавлений отдельных проволок, набросов на провода посторонних предметов.
У ВЛ с изолированными проводами проверяется состояние изоляции проводов в местах их соприкосновения с деревьями и
отдельными сучьями, состояние изолирующей оболочки соединительных и ответвительных зажимов.
Изоляторы и арматура. Изоляторы ВЛ не должны иметь трещин, ожогов от перекрытия и других видимых повреждений глазури. Все изоляторы в гирляндах должны быть чистыми и целыми. По интенсивности коронирования изоляторов определяется степень их загрязненности. У ВЛ со штыревыми изоляторами не должно быть срывов изоляторов со штырей или крючьев, обрыва вязки провода к изолятору, не должно быть выпадения и ослабления крючьев (штырей) или их изломов.
При оценке состояния арматуры обращают внимание на ее комплектность (наличие всех болтов, гаек, шплинтов, замков), отсутствие трещин, деформации, видимых следов коррозии. На поверхности овальных и опрессованных соединителей не должно быть следов коррозии, трещин и других механических повреждений. Гасители вибрации должны быть на установленном при монтаже месте.
У трубчатых разрядников проверяется направление зоны выхлопа, состояние поверхности разрядника, которая не должна иметь ожогов электрической дугой, трещин, расслоений и глубоких царапин.
У заземляющих устройств проверяется состояние (целостность и степень поражения коррозией) заземляющих проводников и их соединений с заземлителями.
При оценке состояния проводов, изоляторов, арматуры и других элементов ВЛ, расположенных достаточно высоко, целесообразно использовать бинокль.
Техника безопасности
Работы на ВЛ при приближении грозы или при ветре более 12 м/с (6 баллов) должны быть прекращены.
Смонтированные участки ВЛ длиной 3—5 км должны быть закорочены и заземлены; запрещается находиться под опорой, люлькой, телескопической вышкой при работе на них и под монтируемыми проводами ВЛ; не допускается прикреплять провода и тросы к площадке телескопической вышки, а также использовать опоры монтируемой ВЛ для закрепления оттяжек подъемных механизмов и приспособлений; не допускается также крепить оттяжки, блоки и т. п.
к фундаментам устанавливаемых опор, к деревьям или пням; запрещается бросать какие-либо предметы и инструмент работающему на опоре; все необходимое следует подавать с помощью прочной веревки, длина которой должна быть в 2 раза больше высоты подъема предметов; к концу веревки привязывают ведро, ящик или поднимаемый предмет непосредственно; не допускается оставлять инструмент на опоре, а также топор, воткнутый в дерево опоры.
Сборку и выкладку опор как собираемых на пикете, так и доставленных на пикет в готовом для установки виде выполняют в соответствии с ППР.
Перед началом работы с подъемными механизмами прораб или мастер обязан проверить знание рабочими сигналов, применяемых для управления механизмами.
При подъеме опоры регулируют ее правильное положение оттяжками; после поднятия опоры на 0,5—0,7 м от земли мастер или бригадир обязан проверить надежность подъемной системы (лебедок, расчалок, тросов, якорей), устойчивость и надежность крепления механизмов и, только убедившись в исправности их, продолжать подъем; поднятую опору выверяют и немедленно закрепляют на фундаменте или в котловане; запрещается влезать на установленную опору до ее окончательного закрепления; под собираемую опору разрешается подлезать в том случае, если под нее подведены шпальная клетка, прочная подкладка или козлы и опора надежно раскреплена временными расчалками; поднимать на траверсы опор разрешается только изоляторы, провода и монтажные приспособления и только оборудование, предназначенное для установки на данной опоре; запрещается находиться под поднимаемой опорой или в котловане во время опускания в него подножннков или его частей; направлять руками в котлован комель деревянной опоры разрешается только после того, как опора будет полностью оторвана от земли, при этом рабочий должен стоять со стороны, обратной наклону опоры; не допускается прекращать работы по засыпке котлована с установленной в нем опорой до полного окончания засыпки, при этом не разрешается делать перерыв на обед, а тем более откладывать до следующего дня; не разрешается оставлять на весу поднимаемые конструкции.
Монтаж проводов разрешается начинать после выверки и закрепления опор и по достижении бетоном фундаментов указанной в проекте прочности.
Подъем на опору разрешается после проверки прорабом прочности ее закрепления; работать на деревянной опоре следует стоя на обоих когтях, при этом на угловой опоре рабочий должен находиться со стороны внешнего угла; подниматься с земли на опору в люльке не разрешается; спускаться монтерам в люльку с траверсы разрешается по веревочной лестнице только после подъема люльки и расчаливания ее к опоре; перед переходом из корзины подъемного механизма на траверсу монтер обязан закрепить предохранительный пояс (ГОСТ 14185—77) за траверсу или опору непосредственно с помощью карабина и цепи, а если цепь коротка, то с помощью удлинителя (цепи, хлопчатобумажного каната), который должен быть предварительно испытан вместе с поясом; без замков заводского изготовления сборка изоляторов не допускается; запрещается работать с гирлянд изоляторов или спускаться по ним; при ручной раскатке проводов должны применяться брезентовые наплечники; раскатывать провода и тросы необходимо в брезентовых рукавицах; при раскатке проводов под проводами действующей ВЛ выше 1 кВ необходимо применять сухую веревку, привязанную к концу раскатываемого провода, за которую и следует тянуть провод; раскатка проводов с автомашины при скорости движения ее выше 10 км/ч запрещается; не допускается поднимать на опоры на руках тяжелую арматуру (траверсы, кронштейны, разъединители и т. п.); монтируемый пролет проводов в грозовой период должен быть заземлен с обоих концов; следует соблюдать осторожность при сматывании с барабана последних 6—12 витков провода во избежание удара проводом: разматывать его следует осторожно вручную; при пересечении автодорог, железных дорог должны приниматься меры безопасности в соответствии с ППР.
Инструмент
Изолирующие устройства и приспособления для ремонтных работ под напряжением выше 1000 В и слесарно-монтажный инструмент с изолирующими рукоятками для работы в электроустановках напряжением до 1000 В; диэлектрические перчатки, боты, галоши, ковры, изолирующие накладки и подставки; индивидуальные экранирующие комплекты; переносные заземления; оградительные устройства и диэлектрические колпаки; плакаты и знаки безопасности.
Изолирующие штанги; изолирующие и электроизмерительные клещи; указатели напряжения; диэлектрические перчатки; слесарно-монтажный инструмент с изолирующими рукоятками.
Электрозащитные средства
Литература
- Электромонтажные работы. В 11 кн. Кн.
8. Ч. 1. Воздушные линии электропередач
и: Учеб. пособие для ПТУ / Магидин Ф. А.; Под ред. А. Н. Трифонова. — М.: Высшая школа, 1991. — 208 с. - Рожкова Л. Д., Козулин В. С. Электрооборудование станций и подстанций: Учебник для техникумов. — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Энергоатомиздат, 1987. — 648 с.: ил. ББК 31.277.1 Р63
- Проектирование электрической части станций и подстанций: Учеб. пособие / Петрова С.С.; Под ред. С.А. Мартынова. — Л.: ЛПИ им. М. И. Калашникова, 1980. — 76 с. — УДК 621.311.2(0.75.8)
Приложение
вентильный разрядник

- Защита нематериальных благ субъектов гражданского права
- Защита нотариусом прав граждан при наследовании по закону
- Защита окружающей среды
- Защита ответчика от иска
- Защита персональных данных работника
- Защита персональных данных работников на примере ООО «Диалком»
- Защита права собственности
- Защита информации в Интернет
- Защита информации в локальных сетях
- Защита информационной системы криптографическими алгоритмами
- Защита информационной системы криптографическими алгоритмами
- Защита информационных интересов в области коммерческой тайны
- Защита конституционных прав и свобод человека и гражданина в современном праве Казахстана
- Защита конфиденциальной информации на предприятии