Проектирование подстанции напряжением 500/220/35 кВ, страница 11

  6. Расчёт заземляющего устройства электроустановки.

Рис. 6.1 План эл/уст. для расчёта заземления.

 Размеры длины ячейки взяты из электротехнического справочника Т-3.

Представим территорию эл/уст. , для удобства расчётов , в виде квадрата , с реальными расстояниями, со сторонами  190м.  и  320м.  Из модели п/ст не будет убрана площадь ОПУ т.к.  она слишком мала по сравнению с общей территорией . Ширина горизонтальных полос , равная шагу ячейки  500кВ  поделена  на два, т.к. полосы заземляющей магистрали должны  проходить по каждому ряду оборудования , расположенного но ОРУ, а так как магистраль проектируется по всей территории п/ст , то что бы она захватила и ряды оборудования  220кВ  с шагом ячейки, как раз в два раза меньше шага 500кВ , мы прокладываем полосы на ширине 15м. Если принять время отключения защит – 0,1сек.  то напряжение прикосновения допустимое                    = 500В, тогда

 Коэффициент прикосновения        

 =  = 0,19

где:

        - коэффициент, определяющийся по ;   = 6,6; - удельное сопротивление верхнего слоя грунта п/ст. – песок = 1000 Ом*м ;     - нижний слой – суглинок  = 150 Ом*м

         – суммарная  длина горизонтальных  заземлителей =  13шт. 320м. = 4160 м. Количество заземлителей по стороне  190 м. =  = 13шт.

         - длина вертикальных заземлителей = 4м.

         –  шаг ячейки принятый для прокладки горизонтальных заземлителей = 15м.

 -  =  = 246 м.

            -  =  = 0,4

   Напряжение на заземлителе :

                      =  =  = 3125 В  10кВ  по ПУЭ

Сопротивление заземляющего устройства:

                   =  =  = 0,92 Ом

где:   =  3380 А  - ток на заземлителе

 Число ячеек по стороне квадрата:

 =  = 8,45 шт.

с учётом этого уточнённая длина полос в расчётной модели

              4920  м.

Длина стороны ячейки  ( по стороне 320 м. ) =  = 27,3 м.

Число вертикальных  заземлителей по периметру

при            = 3,75                 =    = 66 шт.

Общая длина вертикальных заземлителей

                                =  = 4 66 = 264 м.

Расчётное сопротивление заземлителя:

  +  =     0,58 Ом

где:              = 0,444 – 0,84  = 0,444 – 0,84= 0,41 данную формулу коэффициента выбираем, так как   по справочнику для       = 6,6    и        = 3,75  , определяем       =  2,08  отсюда   = 150    2,08 = 312

               - глубина заложения вертикальных заземлителей = 2м.

               – глубина промерзания верхнего грунта = 3м.

  Расчётное напряжение прикосновения :

                            = 0,16  3380  0,58 = 313 В.         

При расчётах получили заземляющую магистраль соответствующую требованиям ПУЭ 

                           ;                      0,58 Ом

                             ;                            313 В.

  7. Расчёт грозозащиты  ОРУ – 500 кВ.

  рисунок 7.1 План двух молниеотводов для расчёта.

    где:

           - высота самого высокого объекта на ОРУ - линейные порталы = 25м

            - высота молниезащитного устройства, до железного проводника молниеотвода = 32,66 м.

            – высота зоны перекрытия двух молниеотводов =  31,7 м.

            - высота самого стержневого молниеотвода вместе с порталом = 35,5м.

           - расстояние между молниеотводами:

1)  по ширине ( расстояние между линейными  порталами перекидок на ОРУ по длине ячейки )

2)  и  длине ( расстояние равное двум шагам ячейки по ширине модели)

            соответственно равные -  60м. и 60 м.

             - расстояние , по земле , защиты оборудования крайних молниеотводов.

Для определения высоты молниеотвода применим формулу четырёх молниеотводов:

                           =  =  = 84,8 м.

тогда :                   =   = 35,5 м.

Защитная зона перекрытия по стороне “ ”.

расстояние – 60 м. , что больше  1,5 , значит формулы расчётов :