ГОСТ Р 55630-2013
рабочие компоненты энергетического оборудования повреждаются перенапряжениями, возникающими
между проводниками. На первый взгляд может показаться, что наиболее опасная ситуация связана с пере
напряжениями наэнергетическом оборудовании. Однако перенапряжения на заэемлителе могут стать про
блемой не столькодля изоляции энергетического оборудования, а как результат перехода потенциала на
нижний уровень между системой питания и коммуникационной системой, которая может быть соединена с
оборудованием. Эта потенциальная проблема обсуждается более подробно в разделе 8 и в приложении D.
Как рассматривалось выше, различия, существующие в способах заземления нейтрали и установке
УЗИПов, если таковые вообще имеются, мешают давать числовые результаты широкого применения,
и должны быть приняты меры предосторожности от ошибочного обобщения рассмотренных примеров.
5.7.3 Частота возникновения
Ежегодная частота прямых ударов молнии в сооружение
Na,
может быть определена по плотности
ударов молнии в землю
Ng
(количество ударов на 1км* в год) и эффективной площадью сооружения
А6
(км2) следующим образом:
Na= Ng x A 0.
(7)
Эффективная площадь сооружения определяется как площадь земной поверхности, имеющей ту же
самую частоту прямых ударов молнии, как и рассматриваемое сооружение. Она является функцией разме
ров сооружения и зависит от топологии фундамента и окружающих объектов (см. МЭК 2305-3).
Для прямоугольного сооружения на плоской поверхности
Ас
определяется следующим образом:
А0
=
10~6(A+3h
х
р
♦
9яц2),
(8)
где
А
— горизонтальная площадь сооружения в м2;
h
— высота сооружения в м:
р — периметр крыши в м.
Величина
N9.
без учета мелких зданий порядка 10’2— 10-3 в год. Однако вероятность возникновения
перенапряжений в низковольтной сети из-за ударов молнии в соседние здания будет намного выше, но с
более низкими уровнями напряжения. Например, моделирования, проведенныедля типовой воздушной
линии, показывают, что уровень возникновения последующих перенапряжений (распространением) нахо
дится в пределах 0,1—0,3 события в год.
Уровень напряжения зависит от характеристики грунта, типа линии (воздушная линия, в земле) и от
параметров заземления нейтрали. Если нет точных данных по частоте возникновения на разных уровнях
напряжения, то МЭК 62305-2 обеспечивает некоторое руководство по применению.
5.8 Выводы относительно грозовых перенапряжений
Источник грозовых перенапряжений находится вне человеческого управления и их значимость для
объектов, использующих электроэнергию, зависит от многих параметров, определенных местом воздей
ствия удара молнии и структурой системы электроснабжения. В то время как структура системы электро
снабжения находится подчеловеческим контролем, его параметры обычно определяются другими сообра
жениями помимо молниезащиты.
Эти перенапряжения могут быть классифицированы по точке попадания: прямой удар, удар в непос
редственной близости. удаленный удар. При прямом ударе молнии, перенапряжения возникают из-за про
хождения тока молнии по конструкции и связанной системе заземления. Удар в непосредственной близости
вызывает индуцированные перенапряжения в замкнутых цепях идо некоторой степени повышает потенци ал
на заземлителе. Удаленные удары молнии приводят к перенапряжениям ограниченным замкнутыми
цепями.
При ударе в непосредственной близости могут возникать существенныединамические силы, но ве
роятность таких значительных сил ниже, чем сил более низкой величины связанных с более удаленными
ударами молнии. В любом случае, статистические данные, по анализу рисков, должны быть учтены при
выполнении защиты от этих грозовых перенапряжений.
Причина возникновения молнии и ее характеристики имеют статистическую природу и содержат
неопределенность. Например, результаты непосредственных измерений тока, выполненных для высоких
башен, вообще не укладываются в имеющиеся представления. Географический район, включая климати
ческие условия, также может оказаться существенным фактором.
Отметьте,чтолюбое предложение по применению теоретическихсоображений или результатов огра
ниченных измерений по определению отношения между частотой возникновения и величиной грозовых
перенапряжений должны всегда согласовываться с проверками в реальных условиях, как это рассмотрено в
разделе 9.
19