ПТЭЭС п.5.11.1-5.11.17
5.11.1
. На электростанциях, подстанциях и в
организациях, эксплуатирующих электрические сети, должны иметься
сведения по защите от перенапряжений каждого РУ и ВЛ:
очертание защитных зон молниеотводов,
прожекторных мачт, металлических и железобетонных конструкций,
возвышающихся сооружений и зданий;
схемы устройств заземления РУ с указанием
мест подключения защитных аппаратов, заземляющих спусков подстанционного
оборудования и порталов с молниеотводами, расположения дополнительных
заземляющих электродов с данными по их длине и количеству;
паспортные данные по импульсной прочности (импульсные испытательные и пробивные напряжения) оборудования РУ;
паспортные защитные характеристики
использованных на РУ и ВЛ ограничителей перенапряжений, вентильных и
трубчатых разрядников и искровых промежутков;
схемы РУ со значениями длин защищенных
тросом подходов ВЛ (для ВЛ с тросом по всей длине - длин опасных зон) и
соответствующими им расстояниями по ошиновке между защитными аппаратами
РУ и защищаемым оборудованием;
значения сопротивлений заземления опор ВЛ, в том числе тросовых подходов ВЛ, РУ, ТП и переключательных пунктов;
данные о проводимости грунтов по трассе ВЛ и территории РУ;
данные о пересечении ВЛ между собой, с линиями связи, радиотрансляции, автоблокировочными линиями железных дорог.
5.11.2
. Подвеска проводов ВЛ напряжением до
1000 В любого назначения (осветительных, телефонных, высокочастотных и
т.п.) на конструкциях ОРУ, отдельно стоящих стержневых молниеотводах,
прожекторных мачтах, дымовых трубах и градирнях, а также подводка этих
линий к взрывоопасным помещениям не допускается.
Для указанных целей должны применяться
кабели с металлическими оболочками или кабели без оболочек, проложенные в
металлических трубах в земле.
Оболочки кабелей, металлические трубы должны быть заземлены.
Подводка кабелей к взрывоопасным помещениям должна быть выполнена с учетом требований действующей инструкции по устройству молниезащиты зданий и сооружений.
5.11.3
. Ежегодно перед грозовым сезоном
должна производиться проверка состояния защиты от перенапряжений РУ и ВЛ
и обеспечиваться готовность защиты от грозовых и внутренних
перенапряжений.
На энергопредприятиях должны
регистрироваться случаи грозовых отключений и повреждений ВЛ,
оборудования РУ и ТП. На основании полученных данных должна
производиться оценка надежности грозозащиты и разрабатываться, в случае
необходимости, мероприятия по повышению ее надежности.
При установке в РУ нестандартных аппаратов или оборудования необходима разработка соответствующих грозозащитных мероприятий.
5.11.4
. Ограничители перенапряжений и вентильные разрядники всех напряжений должны быть постоянно включены.
В ОРУ допускается отключение на зимний
период (или отдельные его месяцы) вентильных разрядников,
предназначенных только для защиты от грозовых перенапряжений, в районах с
ураганным ветром, гололедом, резким изменением температуры и
интенсивным загрязнением.
5.11.5
. Профилактические испытания
вентильных и трубчатых разрядников, а также ограничителей перенапряжений
должны проводиться в соответствии с действующими объемом и нормами
испытаний электрооборудования.
5.11.6
. Трубчатые разрядники и защитные
промежутки должны осматриваться при обходах ВЛ. Срабатывание разрядников
должно быть отмечено в листках обхода. Проверка трубчатых разрядников
со снятием с опор должна производиться 1 раз в 3 года.
Верховой осмотр без снятия с опор, а также
дополнительные осмотры и проверки трубчатых разрядников, установленных в
зонах интенсивного загрязнения, должны выполняться в соответствии с
положениями местных инструкций.
Ремонт трубчатых разрядников должен производиться по мере необходимости в зависимости от результатов проверок и осмотров.
5.11.7
. В сетях с изолированной нейтралью
или с компенсацией емкостных токов допускается работа воздушных и
кабельных линий электропередачи с замыканием на землю до устранения
повреждения.
При этом к отысканию места повреждения на
ВЛ, проходящих в населенной местности, где возникает опасность поражения
током людей и животных, следует приступать немедленно и ликвидировать
повреждение в кратчайший срок.
В сетях генераторного напряжения, а также в
сетях, к которым подключены двигатели высокого напряжения, работа с
замыканием на землю допускается в соответствии с п. 5.1.24 настоящих Правил.
5.11.8
. Компенсация емкостного тока
замыкания на землю дугогасящими реакторами должна применяться при
емкостных токах, превышающих следующие значения:
Номинальное напряжение сети, кВ 6 10 15-20 35 и выше
Емкостный ток замыкания на землю, А 30 20 15 10
В сетях собственных нужд 6 кВ блочных
электростанций допускается режим работы с заземлением нейтрали сети
через резистор. В цепях генераторного напряжения при обосновании
соответствующими расчетами допускается режим работы с изолированной
нейтралью.
В сетях 6-35 кВ с ВЛ на железобетонных и
металлических опорах должны использоваться дугогасящие реакторы при
емкостном токе замыкания на землю более 10 А.
Работа сетей 6-35 кВ без компенсации емкостного тока при его значениях, превышающих указанные выше, не допускается.
Для компенсации емкостных токов замыкания на
землю в сетях должны применяться заземляющие дугогасящие реакторы с
ручным или автоматическим регулированием.
Измерение емкостных токов, токов дугогасящих
реакторов, токов замыкания на землю и напряжений смещения нейтрали в
сетях с компенсацией емкостного тока должно производиться при вводе в
эксплуатацию дугогасящих реакторов и значительных изменениях режимов
сети, но не реже 1 раза в 6 лет.
5.11.9
. Мощность дугогасящих реакторов должна быть выбрана по емкостному току сети с учетом ее перспективного развития.
Заземляющие дугогасящие реакторы должны быть
установлены на подстанциях, связанных с компенсируемой сетью не менее
чем двумя линиями электропередачи.
Установка дугогасящих реакторов на тупиковых подстанциях не допускается.
Дугогасящие реакторы должны быть подключены к
нейтралям трансформаторов, генераторов или синхронных компенсаторов
через разъединители.
Для подключения дугогасящих реакторов, как
правило, должны использоваться трансформаторы со схемой соединения
обмоток звезда-треугольник.
Подключение дугогасящих реакторов к трансформаторам, защищенным плавкими предохранителями, не допускается.
Ввод дугогасящего реактора, предназначенный
для заземления, должен быть соединен с общим заземляющим устройством
через трансформатор тока.
5.11.10
. Дугогасящие реакторы должны иметь резонансную настройку.
Допускается настройка с перекомпенсацией,
при которой степень расстройки компенсации должна быть не более 5%. Если
установленные в сетях 6-20 кВ дугогасящие реакторы имеют большую
разность токов смежных ответвлений, допускается настройка с реактивной
составляющей тока замыкания на землю не более 10 А. В сетях 35 кВ при
емкостном токе замыкания на землю менее 15 А допускается степень
расстройки не более 10%.
Работа сетей с недокомпенсацией емкостного
тока, как правило, не допускается. Разрешается применение настройки с
недокомпенсацией лишь временно при отсутствии дугогасящих реакторов
необходимой мощности и при условии, что аварийно возникающие несимметрии
емкостей фаз сети не могут привести к появлению напряжения смещения
нейтрали, превышающего 70% фазного напряжения.
5.11.11
. В сетях, работающих с компенсацией
емкостного тока, напряжение несимметрии должно быть не выше 0,75%
фазного напряжения.
При отсутствии в сети замыкания на землю
напряжение смещения нейтрали допускается не выше 15% фазного напряжения
длительно и не выше 30% в течение 1 ч.
Понижение напряжения несимметрии и смещения
нейтрали до указанных значений должно быть осуществлено выравниванием
емкостей фаз сети относительно земли (изменением взаимного положения
фазных проводов, а также распределением конденсаторов высокочастотной
связи между фазами линий).
При подключении к сети конденсаторов
высокочастотной связи и конденсаторов молниезащиты вращающихся машин
должна быть проверена допустимость несимметрии емкостей фаз относительно
земли.
Пофазные включения и отключения воздушных и
кабельных линий, которые могут приводить к напряжению смещения нейтрали,
превышающему указанные значения, не допускаются.
5.11.12
. В сетях 6-20 кВ, как правило,
должны применяться плавнорегулируемые дугогасящие реакторы с
автоматическими регуляторами настройки тока компенсации.
При применении дугогасящих реакторов с
ручным регулированием тока показатели настройки должны определяться по
измерителю расстройки компенсации.
Настройка дугогасящих реакторов на основании
результатов измерений емкостного тока замыкания на землю и тока
компенсации дугогасящих реакторов разрешается, только если емкостный ток
замыкания на землю компенсируемой сети изменяется в среднем не чаще 2
раз в сутки с расстройкой компенсации не более 5%.
5.11.13
. В установках с вакуумными
выключателями, как правило, должны быть предусмотрены мероприятия по
защите от перенапряжений при коммутациях индуктивных элементов
(электродвигателей, трансформаторов); отказ от мероприятий по защите
должен быть обоснован.
5.11.14
. На подстанциях 110-220 кВ для
предотвращения возникновения перенапряжений от самопроизвольных смещений
нейтрали или опасных феррорезонансных процессов оперативные действия
должны начинаться с заземления нейтрали трансформатора, включаемого на
ненагруженную систему шин с трансформаторами напряжения НКФ-110 и
НКФ-220.
Перед отделением от сети ненагруженной
системы шин с трансформаторами НКФ-110 и НКФ-220 нейтраль питающего
трансформатора должна быть заземлена.
В сетях 110-220 кВ при появлении
неполнофазного режима питания трансформаторов, работающих с
изолированной нейтралью, оперативные действия, связанные с заземлением
нейтрали этих трансформаторов, не допускаются.
Распределительные устройства 150-500 кВ с
электромагнитными трансформаторами напряжения и выключателями, контакты
которых шунтированы конденсаторами, должны быть проверены на возможность
возникновения феррорезонансных перенапряжений при отключениях систем
шин. При необходимости должны быть приняты меры к предотвращению
феррорезонанса при оперативных и автоматических отключениях.
В сетях и на присоединениях 6-35 кВ в случае
необходимости должны быть приняты меры к предотвращению
феррорезонансных процессов, в том числе самопроизвольных смещений
нейтрали.
5.11.15
. Неиспользуемые обмотки низшего
(среднего) напряжения трансформаторов и автотрансформаторов должны быть
соединены в звезду или треугольник и защищены от перенапряжений.
Защита неиспользуемых обмоток низшего
напряжения, расположенных между обмотками более высокого напряжения,
должна быть осуществлена вентильными разрядниками или ограничителями
перенапряжений, присоединенными к вводу каждой фазы. Защита не
требуется, если к обмотке низшего напряжения постоянно подключена
кабельная линия длиной не менее 30 м, имеющая заземленную оболочку или
броню.
Защита неиспользуемых обмоток низшего и
среднего напряжения в других случаях должна быть осуществлена
заземлением одной фазы или нейтрали либо вентильными разрядниками (или
ограничителями перенапряжений), присоединенными к вводу каждой фазы.
5.11.16
. В сетях напряжением 110 кВ и выше
разземление нейтрали обмоток 110-220 кВ трансформаторов, а также выбор
действия релейной защиты и системной автоматики должны быть осуществлены
таким образом, чтобы при различных оперативных и автоматических
отключениях не выделялись участки сети без трансформаторов с
заземленными нейтралями.
Защита от перенапряжений нейтрали
трансформатора с уровнем изоляции ниже, чем у линейных вводов, должна
быть осуществлена вентильными разрядниками или ограничителем
перенапряжений.
5.11.17
. В сетях 110-750 кВ при оперативных
переключениях и в аварийных режимах повышение напряжения промышленной
частоты (50 Гц) на оборудовании должно быть не выше значений, указанных в
таблице 5.3.
Указанные значения распространяются также на амплитуду напряжения,
образованного наложением на синусоиду 50 Гц составляющих другой частоты.
В числителях таблицы 5.3 указаны значения
для изоляции фаза-земля в долях амплитуды наибольшего рабочего фазного
напряжения, в знаменателях - для изоляции фаза-фаза в долях амплитуды
наибольшего рабочего междуфазного напряжения.
Значения для изоляции фаза-фаза относятся
только к трехфазным силовым трансформаторам, шунтирующим реакторам и
электромагнитным трансформаторам напряжения, а также к аппаратам в
трехполюсном исполнении при расположении трех полюсов в одном баке или
на одной раме. При этом для аппаратов значения 1,6; 1,7 и 1,8 относятся
только к внешней междуфазной изоляции аппаратов 110, 150 и 220 кВ.
При длительности t повышения напряжения, промежуточной между двумя значениями, приведенными в таблице 5.3,
допустимое повышение напряжения равно указанному для большего из этих
двух значений длительности. При 0,1 < t < 0,5 с допускается
повышение напряжения, равное U_1с + 0,3 (U_0,1с - U_1с), где U_1с и
U_0,1с - допустимые повышения напряжения при длительности соответственно
1 и 0,1 с.
Таблица 5.3
Допустимое повышение напряжения промышленной частоты оборудования в электросетях 110-750 кВ
Оборудование |
Номиналь-
ное
напря-
жение |
Допустимое повышение напряжения
при длительности |
1200 |
20 |
1 |
0,1 |
Силовые трансформаторы и
автотрансформаторы* |
110-500 |
1,10 |
1,25 |
1,90 |
2,00 |
--
1,10 |
1,25 |
1,50 |
-
1,58 |
Шунтирующие реакторы и
электромагнитные
трансформаторы напряжения |
110-330 |
1,15 |
1,35 |
2,00 |
2,10 |
--
1,15 |
1,35 |
1,50 |
-
1,58 |
|
500 |
1,15 |
1,35 |
2,00 |
2,08 |
--
1,15 |
1,35 |
1,50 |
-
1,58 |
Коммутационные аппараты**,
емкостные трансформаторы
напряжения, |
110-500 |
1,15 |
1,60 |
2,20 |
2,40 |
--
1,15 |
1,60 |
1,70 |
-
1,80 |
Вентильные разрядники всех
типов |
110- |
1,15 |
1,35 |
1,38 |
- |
Вентильные разрядники типа
РВМГ |
330- |
1,15 |
1,35 |
1,38 |
- |
Вентильные разрядники типа
РВМК |
330- |
1,15 |
1,35 |
1,45 |
- |
Вентильные разрядники типа
РВМК- |
330- |
1,15 |
1,35 |
1,70 |
- |
Силовые трансформаторы и
авто- |
750 |
1,10 |
1,25 |
1,67 |
1,76 |
Шунтирующие реакторы,
коммутационные аппараты**,
трансформато- |
750 |
1,10 |
1,30 |
1,88 |
1,98 |
Вентильные разрядники |
750 |
1,15 |
1,36 |
1,40 |
- |
Ограничители перенапряжений
нели- |
110- |
1,39 |
1,50 |
1,65 |
- |
330- |
1,26 |
1,35 |
1,52 |
- |
* Независимо от значений, указанных в таблице, по условию нагрева
магнитопровода повышение напряжения в долях номинального напряжения
установленного ответвления обмотки должно быть ограничено при
1200 с до 1,15, при 20 с - до 1,3.
** |
При одновременном воздействии повышения
напряжения на несколько видов оборудования допустимым для
электроустановки в целом является значение, наинизшее из нормированных
для этих видов оборудования.
Количество повышений напряжения
продолжительностью 1200 с должно быть не более 50 в течение 1 года.
Количество повышений напряжения продолжительностью 20 с должно быть не
более 100 за срок службы электрооборудования, указанный в
государственном стандарте, или за 25 лет, если срок службы не указан.
При этом количество повышений напряжения длительностью 20 с должно быть
не более 15 в течение 1 года и не более 2 в течение 1 сут.
Промежуток времени между двумя повышениями
напряжения длительностью 1200 и 20 с должен быть не менее 1 ч. Если
повышение напряжения длительностью 1200 с имело место два раза (с
часовым интервалом), то в течение ближайших 24 ч повышение напряжения в
третий раз допускается лишь в случае, если это требуется ввиду аварийной
ситуации, но не ранее чем через 4 ч.
Количество повышений напряжения
длительностью 0,1 и 1 с не регламентировано. Не регламентировано также
количество повышений напряжения для вентильных разрядников.
Для предотвращения повышения напряжения
сверх допустимых значений в местных инструкциях должен быть указан
порядок операций по включению и отключению каждой линии электропередачи
330-750 кВ и линий 110-220 кВ большой длины. Для линий 330-750 кВ и тех
линий 110-220 кВ, где возможно повышение напряжения более 1,1
наибольшего рабочего, должна быть предусмотрена релейная защита от
повышения напряжения.
В схемах, в том числе пусковых, в которых
при плановых включениях линии возможно повышение напряжения более 1,1, а
при автоматических отключениях более 1,4 наибольшего рабочего,
рекомендуется предусматривать автоматику, ограничивающую до допустимых
значение и продолжительность повышения напряжения.
|