Рекомендации по выполнению заземлений на подстанциях высокого напряжения. Рис. 10.10. Схема вторичных цепей ТТ и ТН, модифицированная в целях снижения появляющихся при пере­ходных процессах противофазных помех

Рис. 10.10. Схема вторичных цепей ТТ и ТН, модифицированная в целях снижения появляющихся при пере­ходных процессах противофазных помех

Если по условиям электробезопасности не требуется иного, то заземление нулевого проводника в одной точке, например, только в распределительной коробке пред­почтительнее, так как напряжения помехи будут меньше (рис. 10.10).

Экранирование зданий. Необходимость экранирования строительных конструкций может возникнуть в случаях, когда требуется защитить установленное внутри здания очень чувствительное оборудование, напри­мер компьютеры или оборудование связи.

Основными источниками возмущений, наличие которых вероятно может оправ­дать создание глобальных экранов, явля­ются на высоких частотах излучение, выз­ванное током молнии и коммутациями в цепях высокого напряжения, и на низких частотах значительные магнитные поля вблизи ВЛ высокого напряжения и оши­новки, способные оказать влияние на чувствительное к помехам оборудование.

Выполнить экранирование от высоко­частотного излучения относительно просто, если требуется достичь разумной эффек­тивности экранирования (см. гл. 8). Дости­жение очень высокой степени экраниро­вания совершенно не оправдано, так как

достаточно много помех проникает в зда­ние через кабели.

Одним из наиболее простых и дешевых способов экранирования от ВЧ-помех — это закладка в стены здания сетки из сталь­ных прутьев (диаметром около 5 мм) с шагом 10—15 см, причем каждый прут на концах и на пересечениях присоединяется к соседним.

При подобном выполнении может быть достигнут коэффициент затухания магнит­ного поля от 15 до 30 дБ в диапазоне частот от 10 кГц до 30 МГц; он зависит от каче­ства выполнения соединений между пруть­ями, между прутьями и металлоконструк­циями и наличия строительных проемов (окон, дверей и т.п.).

Другой дешевый способ экранирования на ВЧ — это создание сетки из тонкой про­волоки.

Обеспечить необходимое для нормаль­ной работы мониторов затухание магнит­ных полей промышленной частоты, несом­ненно, более трудно. Применение стальных решеток, указанных выше, обеспечит зату­хание до нескольких децибелл. Использова­ние стальных пластин или листов более эффективно, но весьма сложно. Коэффици-

320 Г А а в а 10. СПОСОБЫ СНИЖЕНИЯ ПОМЕХ НА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СТАНЦИЯХ И ПОДСТАНЦИЯХ

ент экранирования пропорционален толщи­не листа и квадратному корню из магнитной проницаемости материала. При использова­нии стального листа толщиной 2, 5 мм с маг­нитной проницаемостью около 1000, обра­зующего непрерывную магнитную цепь вокруг источника или приемника помех, можно достигнуть коэффициента затухания от 10 до 20 дБ. Если магнитная цепь не замкнута, ее магнитное сопротивление остается значительным, а значение коэффи­циента затухания редко превышает 10 дБ.

Значительное улучшение экранирующих свойств может быть достигнуто при приме­нении стали с ориентированной внутренней структурой (подобно применяемой в транс­форматорах).

Однако, вследствие наведения вихревых токов также возможно достичь приемле­мого экранирования при помощи алюмини­евых или медных пластин.

При одинаковой толщине пластин более эффективно применять сталь для создания экранов в непосредственной близости от защищаемого оборудования, в то время как использование алюминия более эффек­тивно на больших расстояниях (например, несколько метров).

Использование сплавов с высокой маг­нитной проницаемостью позволяет полу­чить очень большие коэффициенты экрани­рования, однако высокая стоимость ограни­чивает их применение для зашиты неболь­шого оборудования.

Если источником возмущения является ошиновка, то лучшим методом подавления помех является увеличение расстояния между источником и приемником помех или уменьшение расстояния между прово­дами различных фаз.

Подстанции с элегазовой изоляцией. Все принципы прокладки кабелей, рас­смотренные ранее, могут быть применены и на элегазовых подстанциях, однако вследствие наличия на них более сложной электромагнитной обстановки эти меры должны быть усилены.

В частности, большое значение имеет создание хорошей эквипотенциальной сети заземления или обшей поверхности нуле­вого потенциала.

Поверхность нулевого потенциала может представлять собой непрерывную сталь­ную сетку, залитую бетоном, сетку или металлические пластины, расположенные на одном или нескольких уровнях.

Стальные прутья, внедренные в армиро­ванный бетон, могут быть использованы для создания такой поверхности и даже обра­зовывать основу для ее создания, если раз­мер ячейки не превышает 5x5 м. Сеть зазем­ления, образованная при соединении такой поверхности нулевого потенциала с класси­ческим контуром защитного заземления должна иметь размер ячейки не более 2x2 м.

Все металлические корпуса должны за­земляться, по крайней мере, в двух точках; в частности, кабельные лотки и кабельные эстакады из проводящих материалов долж­ны заземляться на обоих концах и каждый раз, когда они пересекают другие металли­ческие элементы.

Сам корпус элегазовой подстанции надо присоединять к сети заземления у основа­ния каждой опоры (кронштейна). Данные соединения должны иметь очень неболь­шую длину и по возможности выполняться при помощи трех-четырех проводов.

В местах соединения с ВЛ металличе­ский корпус элегазовой подстанции должен быть электрически соединен с поверхно­стью опорного потенциала при помощи металлических пластин площадью нес­колько квадратных метров (имеющих низ- кое сопротивление). Корпуса оборудова- ния подстанции, имеющие трубчатую форму, присоединяются к пластине при помощи шести-восьми перемычек, равно­мерно распределенных по его периметру.

Экраны кабелей высокого напряжен вторичных цепей, входящих в элегазовую подстанцию, могут быть присоединены или не присоединены к местному контуру заземления.