ГОСТ Р 53735.5 — 2009
Значения крутизны должны быть выбраны в соответствии с деформацией фронта войны из-за
импульсной короны при пробеге по воздушным линиям, подсоединенным к подстанции, и по принятому риску
повреждения на подстанции.
Если к подстанции присоединено более одной воздушной линии, первоначальная крутизна S набегающей
волны может быть разделена на число линий п. Однако это число линий должно соответствовать минимальному
числу, которое следует оставлять в эксплуатации, учитывая возможные отключения во время гроз.
С учетом поправки на то. что крутизна набегающей волны уменьшается обратно пропорционально рассто
янию. которое пробегает волна вдоль воздушной линии, крутизна S набегающей волны, которую следует исполь
зовать в формуле (ДБ.1). приблизительно равна
S = 1/(лК1ЛХ).СДБ.2)
где л — число воздушных линий, подсоединенных к подстанции; при наличии многоцепных опор и необходи
мости учитывать двойную систему обратных перекрытий рекомендуется это число делить на два:
К,а— постоянная, учитывающая демпфирующее влияние короны, в соответствии с таблицейДБ.4. мкс/(кВ-м);
X — расстояние между точкой удара молнии и подстанцией, м.
П р и м е ч а н и е — Эта формула получена в предположении, что расстояния методу защищаемым объектом
и точками подсоединения воздушных линий соответствуют временам пробега, меньшим чем половина времени
фронта набегающей волны. Следовательно, в ходе приблизительной оценки допускается пренебречь токоподво-
дом менаду объектом и точкой подсоединения. Такой подход справедлив для оценки предельного расстояния
в формуле (ДБ.З). так как в этом случае для набегающей волны характерны малые крутизны. Для расчета
реальных перенапряжений, возникающих вследствие допущенной набегающей волны, данное упрощение может
не быть консервативным.
Т а б л и ц а ДБ.4 — Постоянная К,0, учитывающая демпфирующее влияние короны
Конфигурация проводов
К’Я, мкс’(кв м|
Одиночный провод
1.5-10*®
Расщепление на два провода
1.0-10"6
Расщепление на четыре провода
О.б-ю
-6
Расщепление на шесть или восемь проводов
0.4-10*®
Использование этого значения крутизны в формуле (ДБ.1) не дает достаточно точных результатов для рас
чета перенапряжения на оборудовании. Однако оно достаточно (и консервативно), чтобы оценить предельное
расстояние Хп следующим образом:
Xn = 27?lnKto(iy -U v>].(ДБ.З)
где U — наименьшая амплитуда рассматриваемого перенапряжения;
Т — наибольшее время пробега между любой точкой на подстанции, подлежащей защите, и ближайшим РВ
(ОПН). мкс.
U„ — уровень защиты РВ (ОПН) при грозовом импульсе.
Для расстояний, больших чем Хг . крутизна уменьшится так. что значение перенапряжения на оборудова
нии будет меньше, чем принятое значение U.
В целях дальнейшего упрощения расчетов принимают следующие допущения:
- все случаи ударов молнии в пределах некоторого расстояния от подстанции вызывают перенапряжения
на защищаемом оборудовании более высоких значений, чем допускаемое значение, а все случаи вне этого диа
пазона — перенапряжения более низких значений:
- перенапряжение на оборудовании может быть рассчитано в соответствии с формулой (ДБ.1) и формулой
(ДБ-2).
Как уже указано, оба допущения строго не обоснованы. Во-первых, не все удары молнии в пределах опреде
ленного расстояния одинаково жестки. Их воздействие зависит от тока молнии или от набегающей волны пере
напряжения. Во-вторых, перенапряжения могут быть выше, чем те, которые рассчитаны с использованием фор мул
(ДБ.1) и (ДБ.2). Однако современная практика защиты оборудования с помощью РВ (ОПН) показывает, что обе
неточности практически погашают одна другую.
Относительно расстояния X, используемого в формуле (ДБ.2). показано, что обратные перекрытия не про
исходят на опоре, ближней к подстанции, имеющей заземляющее устройство. Минимальным значением X счита-
45