Защита от перенапряжений электроустановок потребителей

325. Электроустановки потребителей имеют защиту от грозовых и внутренних перенапряжений, выполненную в соответствии с требованиями установленными законодательством Республики Казахстан в области электроэнергетики.
Линии электропередачи, открытые распределительные устройства, закрытые распределительные устройства, распределительные устройства и подстанции защищаются от прямых ударов молнии и волн грозовых перенапряжений, набегающих с линии электропередачи.
При приемке после монтажа устройств молниезащиты потребителю передается следующая техническая документация:
1) технический проект молниезащиты, утвержденный в уполномоченных органах, согласованный с энергопередающей организацией;
2) акты испытания вентильных и нелинейных ограничителей напряжения до и после их монтажа;
3) акты на установку трубчатых разрядников;
4) протоколы измерения сопротивлений заземления разрядников и молниеотводов.
326. У потребителя хранятся следующие систематизированные данные:
1) о расстановке вентильных и трубчатых разрядников и защитных промежутках (типы разрядников, расстояния до защищаемого оборудования), а также о расстояниях от трубчатых разрядников до линейных разъединителей и вентильных разрядников;
2) о сопротивлении заземлителей опор, на которых установлены средства молниезащиты, включая тросы;
3) о сопротивлении грунта на подходах линий электропередачи к подстанциям;
4) о пересечениях линии электропередачи с другими линиями электропередачи, связи и автоблокировки, ответвлениях от воздушных линий, линейных кабельных вставках и других местах с ослабленной изоляцией.
На каждое открытое распределительное устройство составляются очертания защитных зон молниеотводов, прожекторных мачт, металлических и железобетонных конструкций, в зоны которых попадают открытые токоведущие части.
327. Подвеска проводов воздушных линий электропередачи напряжением до 1000 В (осветительных, телефонных) на конструкциях открытых распределительных устройств, отдельно стоящих стержневых молниеотводах, прожекторных мачтах, дымовых трубах и градирнях и проводка этих линий к указанным сооружениям, а также проводка этих линий к взрывоопасным помещениям не допускаются.
Указанные линии выполняются кабелями с металлической оболочкой в земле, и оболочки кабелей заземляются. Подводка линий к взрывоопасным помещениям выполняется с учетом требований действующей инструкции по устройству молниезащиты зданий и сооружений.
328. Ежегодно перед грозовым сезоном проводится проверка состояния защиты от перенапряжений распределительных устройств и линии электропередачи и обеспечивается готовность защиты от грозовых и внутренних перенапряжений.
Потребителем регистрируются случаи грозовых отключений и повреждений воздушных линий электропередачи, оборудования распределительных устройств и трансформаторной подстанции. На основании полученных данных проводится оценка надежности грозозащиты и при необходимости разрабатываются мероприятия по повышению ее надежности.
При установке в распределительных устройствах нестандартных аппаратов или оборудования требуется разработка соответствующих грозозащитных мероприятий.
329. Вентильные разрядники и ограничители перенапряжений всех напряжений постоянно находятся в рабочем состоянии.
В открытых распределительных устройствах допускается отключение на зимний период (или отдельные его месяцы) вентильных разрядников, предназначенных для защиты от грозовых перенапряжений в районах с ураганным ветром, гололедом, резкими изменениями температуры и интенсивным загрязнением.
330. Профилактические испытания вентильных и трубчатых разрядников, а также ограничителей перенапряжений проводятся в соответствии с нормами испытаний электрооборудования.
331. Трубчатые разрядники и защитные промежутки осматриваются при обходах линий электропередачи. Срабатывание разрядников отмечается в обходных листах. Проверка трубчатых разрядников со снятием с опор проводится 1 раз в 3 года.
Верховой осмотр без снятия с опор, а также дополнительные осмотры и проверки трубчатых разрядников, установленных в зонах интенсивного загрязнения, выполняются в соответствии с требованиями местных инструкций.
Ремонт трубчатых разрядников выполняется по мере необходимости в зависимости от результатов проверок и осмотров.
332. Осмотр средств защиты от перенапряжений на подстанциях проводится:
1) в установках с постоянным дежурством персонала – во время очередных обходов, а также после каждой грозы, вызвавшей работу релейной защиты на отходящих воздушных линиях;
2) в установках без постоянного дежурства персонала – при осмотрах всего оборудования.
333. На воздушных линиях электропередачи напряжением до 1000 В перед грозовым сезоном выборочно по усмотрению ответственного за электроустановками потребителя проверяется исправность заземления крюков и штырей изоляторов, установленных на железобетонных опорах, а также арматуры этих опор. При наличии нулевого провода контролируется также зануление этих элементов.
На воздушные линии электропередачи, построенных на деревянных опорах, проверяются заземление и зануление крюков и штырей изоляторов на опорах, имеющих защиту от грозовых перенапряжений, а также там, где выполнено повторное заземление нулевого провода.
334. В сетях с изолированной нейтралью или компенсацией емкостных токов допускается работа воздушных и кабельных линий электропередачи с замыканием на землю до устранения повреждения.
При этом к отысканию места повреждения на воздушную линию электропередачи, проходящего в населенной местности, где возникает опасность поражения током людей и животных, требуется устранение повреждения в кратчайший срок.
При наличии в сети в данный момент замыкания на землю отключение дугогасящих реакторов не допускается. В электрических сетях с повышенными требованиями по условиям электробезопасности людей (организаций горнорудной промышленности, торфоразработки) работа с однофазным замыканием на землю не допускается. В этих сетях все отходящие от подстанций линии электропередачи оборудуются защитами от замыканий на землю с действием на отключение.
335. В сетях генераторного напряжения, а также в сетях, к которым подключены электродвигатели высокого напряжения, при появлении однофазного замыкания в обмотке статора машина автоматически отключается от сети, если ток замыкания превышает 5 А. Если ток замыкания не превышает 5 А, допускается работа не более 2 часов, по истечении которых машину отключают. Если установлено, что место замыкания на землю находится не в обмотке статора, по усмотрению технического руководителя потребителя допускается работа вращающейся машины с замыканием в сети на землю продолжительностью до 6 часов.
336. Компенсация емкостного тока замыкания на землю дугогасящими реакторами применяется при емкостных токах, превышающих следующие значения:
номинальное напряжение сети, кВ 6 10 15–20 35 и выше
емкостный ток замыкания 30 20 15 10
337. Мощность дугогасящих реакторов выбирается по емкостному току сети с учетом ее перспективного развития.
Заземляющие дугогасящие реакторы устанавливаются на подстанциях, связанных с компенсируемой сетью не менее чем двумя линиями электропередачи. Установка реакторов на тупиковых подстанциях не допускается.
Дугогасящие реакторы подключаются к нейтралям трансформаторов через разъединители.
Для подключения дугогасящих реакторов используются трансформаторы со схемой соединения обмоток «звезда-треугольник».
Подключение дугогасящих реакторов к трансформаторам, защищенным плавкими предохранителями, не допускается.
Ввод дугогасящего реактора, предназначенный для заземления, соединяется с общим заземляющим устройством через трансформатор тока.
338. Дугогасящие реакторы имеют резонансную настройку.
Допускается настройка с перекомпенсацией, при которой реактивная составляющая тока замыкания на землю не более 5 А, а степень расстройки – не более 5%. Если установленные в сети напряжением 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 напряжением 35 кВ при емкостном токе менее 15 А допускается степень расстройки не более 10%. Применение настройки с недокомпенсацией допускается временно при условии, что аварийно возникающие несимметрии емкостей фаз сети (например, при обрыве провода) приводят к появлению напряжения смещения нейтрали, не превышающего 70% фазного напряжения.
339. В сетях, работающих с компенсацией емкостного тока, обеспечивается напряжение несимметрии 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 часа.
Снижение напряжения несимметрии и смещения нейтрали до указанных значений осуществляется выравниванием емкостей фаз сети относительно земли (изменением взаимного положения фазовых проводов, распределением конденсаторов высокочастотной связи между фазами линий).
При подключении к сети конденсаторов высокочастотной связи и конденсаторов молниезащиты вращающихся машин проверяется допустимость несимметрии емкостей фаз относительно земли.
Пофазные включения и отключения воздушных и кабельных линий электропередачи, которые приводят к напряжению смещения нейтрали, превышающему указанные значения, не допускаются.
340. В сетях напряжением 6–10 кВ применяются плавно регулируемые дугогасящие реакторы с автоматической настройкой тока компенсации.
При применении дугогасящих реакторов с ручным регулированием тока показатели настройки определяются по измерителю расстройки компенсации. Если такой прибор отсутствует, показатели настройки выбираются на основании результатов измерений тока замыкания на землю, емкостных токов, тока компенсации с учетом напряжения смещения нейтрали.
341. В установках с вакуумными выключателями предусматриваются мероприятия по защите от коммутационных перенапряжений. Отказ от защиты от перенапряжений обосновывается.
342. Потребитель, питающийся от сети, работающей с компенсацией емкостного тока, своевременно уведомляет оперативный персонал энергосистемы об изменениях в своей схеме сети для перестройки дугогасящих реакторов.
343. На подстанциях напряжением 110, 220 кВ для предотвращения возникновения перенапряжений от самопроизвольных смещений нейтрали или опасных феррорезонансных процессов оперативные действия начинаются с заземления нейтрали трансформатора, включаемого в ненагруженную систему шин с трансформаторами напряжения НКФ-110 и НКФ-220.
Перед отделением от сети ненагруженной системы шин с трансформаторами типа НКФ-110 и НКФ-220 нейтраль питающего трансформатора заземляется.
Распределительные устройства напряжением 220 кВ с электромагнитными трансформаторами напряжения и выключателями, контакты которых шунтированы конденсаторами, проверяются на возможность возникновения феррорезонансных перенапряжений при отключениях систем шин. При необходимости принимаются меры по предотвращению феррорезонансных процессов при оперативных и автоматических отключениях.
В сетях и на присоединениях напряжением 6–35 кВ в случае необходимости принимаются меры по предотвращению феррорезонансных процессов, в том числе самопроизвольных смещений нейтрали.
344. Неиспользуемые обмотки низшего (среднего) напряжения трансформаторов и автотрансформаторов соединяются в звезду или треугольник и защищаются от перенапряжений.
Защита не требуется, если к обмотке низшего напряжения постоянно подключена кабельная линия электропередачи длиной менее 30 м.
В других случаях защита неиспользуемых обмоток низшего и среднего напряжения выполняется заземлением одной фазы или нейтрали либо вентильными разрядниками или ограничителями перенапряжения, присоединенными к выводу каждой фазы.
345. В сетях напряжением 110 кВ заземление нейтрали обмоток напряжением 110 кВ трансформаторов, а также логика действия релейной зашиты и автоматики осуществляются 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, осуществляется вентильными разрядниками или ограничителями перенапряжений.
346. В сетях напряжением 110 и 220 кВ при оперативных переключениях и в аварийных режимах повышение напряжения промышленной частоты (50 Гц) на оборудовании находится в пределах номинальных значений. Указанные значения распространяются также на амплитуду напряжения, образованного наложением на синусоиду 50 Гц составляющих другой частоты.