Ochrona odgromowa linii napowietrznych o napięciu do 1000 V
Ochrona linii napowietrznych do 1000 V przed bezpośrednim uderzeniem pioruna nie jest wymagana. Jednak same linie podłączone do urządzeń elektrycznych w budynkach mogą służyć jako kanały do wprowadzania wysokich potencjałów podczas bezpośrednich uderzeń pioruna w linię, jak również indukowanych w przewodach na skutek indukcji elektrostatycznej i elektromagnetycznej podczas pobliskich wyładowań atmosferycznych.
Przepięcie może osiągnąć setki tysięcy woltów i spowodować uszkodzenie izolacji przewodów i urządzeń elektrycznych oraz pożary. Stanowią zagrożenie dla życia ludzi w budynkach i obiektach zasilanych energią elektryczną za pośrednictwem linii napowietrznej.
Zasilanie linii napowietrznych do oświetlenia zewnętrznego, sieci elektrycznych o napięciu do 1000 V, radiowych linii transmisyjnych i alarmów do masztów reflektorów, kominów, wież chłodniczych i innych dużych budynków i budowli jest niedozwolone. Użyj tutaj kabli.
Aby chronić przed wyładowaniami atmosferycznymi, linie napowietrzne na obszarach mieszkalnych z jedno- i dwupiętrowymi budynkami, które nie są chronione przez kominy kotłów, wysokie drzewa, budynki itp., Muszą mieć urządzenia uziemiające.Rezystancja uziemienia — nie więcej niż 30 omów. Odległości między uziemieniami dla obszarów o średniej rocznej liczbie godzin wyładowań atmosferycznych do 40 wynoszą 200 m.
W przypadku obszarów, w których średnia roczna liczba godzin z burzami przekracza 40, uziemienie jest organizowane co 100 m. Ponadto wykonywane są urządzenia uziemiające:
• na podporach — z odgałęzieniami do wejść do budynków użyteczności publicznej i lokali, w których może przebywać duża liczba osób (szkoły, kluby, żłobki, szpitale, stołówki, internaty w obozach pionierskich itp.) lub mają dużą wartość ekonomiczną (bydło ) lokale, magazyny, warsztaty itp.);
• na wspornikach końcowych linii z odgałęzieniami do wejść do budynków o dowolnym przeznaczeniu. Konieczne jest przymocowanie haczyków i kołków z drewnianych i żelbetowych podpór do określonych urządzeń uziemiających, a także wzmocnienie tych ostatnich.
W obu przypadkach zalecany jest również montaż na podporach ograniczniki zaworów.
W sieciach z uziemionym punktem zerowym należy zastosować urządzenia uziemiające w celu ponownego uziemienia przewodu neutralnego w celu uziemienia przed przepięciami atmosferycznymi.
Haki i kołki uziemiające
W sieciach z uziemionym przewodem neutralnym haki i kołki przewodów fazowych na wspornikach żelbetowych, a także zbrojenie tych wsporników muszą być podłączone do uziemionego przewodu neutralnego (patrz ryc. 1).
Odbywa się to tak, aby przepięcie występujące w wyładowaniach atmosferycznych powodowało nakładanie się drutu na hak i ładunek trafiał do ziemi na przewodzie neutralnym przez najbliższe uziemienie ochronne przewodu neutralnego.W takim przypadku zmniejsza się wielkość przepięcia do 30-50 kV, zmniejsza się ryzyko uszkodzenia i zachodzenia na siebie izolacji w budynkach podłączonych do linii napowietrznych.
Haki i szpilki na słupach drewnianych nie wymagają uziemienia (z wyjątkiem wspomnianych wyżej słupów odgromowych). W sieciach z izolowanym przewodem neutralnym haki i kołki przewodów fazowych na wspornikach żelbetowych, a także zbrojenie tych wsporników muszą być uziemione. Rezystancja uziemienia nie większa niż 50 Ohm, Uziemienie i neutralne przewody ochronne wykonane ze stali muszą mieć średnicę co najmniej 6 mm.
Figa. 1. Haki uziemiające z linii napowietrznych 0,4 kV
Ryż. 2. Ogranicznik zaworu RVN -0,5: 1 — wspornik mocujący; 2 — izolator; 3 — wiosna; 4 — pojedyncza iskra; 5 — cylinder papierowo-bakelitowy; 6 — działający dysk rezystora; 7 — gumowy pierścień uszczelniający
Ograniczniki zaworów
W celu zmniejszenia przepięć w przewodach linii napowietrznych stosuje się ograniczniki zaworów niskiego napięcia typu RVN-0,5 produkcji krajowej i podobnych importowanych (na przykład GZ a-0,66). Ograniczniki przepięć są bardzo skutecznym sposobem ograniczania przepięć. Fala udarowa pochodząca z linii jest odbijana do ziemi, pozostałe napięcie nie przekracza 3-3,5 kV, co jest praktycznie bezpieczne dla urządzeń elektrycznych.
Ogranicznik RVN-0,5 do montażu zewnętrznego i wewnętrznego (rys. 2) składa się z pojedynczej iskry i połączonego z nią szeregowo opornika roboczego (rezystora), osłoniętego porcelanową hermetyczną pokrywą i ściśniętego sprężyną cylindryczną. Uszczelnienie odbywa się za pomocą gumowego pierścienia odpornego na działanie ozonu.
Ogranicznik jest podłączony do przewodu fazowego i uziemionego gniazdka.Jego działanie ochronne polega na tym, że przy wystąpieniu przepięcia następuje zniszczenie iskiernika, przepływający przez ogranicznik prąd udarowy, dzięki nieliniowej charakterystyce rezystancji roboczej, zmniejsza wielkość fali przepięciowej do wartości 3-5 kV, co jest bezpieczne dla sprzętu. Iskiernik dobierany jest w taki sposób, aby pękał za każdym razem, gdy napięcie w chronionym obszarze przekroczy dopuszczalną wartość.
Po przebiciu iskiernika ogranicznika prąd płynący pod działaniem napięcia częstotliwości sieci (tzw. prąd następczy) zostaje przerwany przez iskiernik przy pierwszym przejściu przez zero. To kończy pracę ogranicznika i jest on ponownie gotowy do działania.