2.1.1- Pham vi bảo vê của môt dấy chôns sét.
Phạm vi bảo vệ của dây chống sét được thể hiện như ( hình 2-1 )
Đố ÁN TỐT NGHIỆP Kỹ thuật điện cao áp
Chiều rộng của phạm vi bảo vệ ở mức cao hu cũng được tính theo công thức sau:
+ Khi hx > 2/3h thì bx = 0,6h (l-hx/h ) (2-1) + Khi hx< h thì bx = l,2h (1- hx/0,8h (2 - 2)
Đổ ÁN TỐT NGHIỆP Kỹ thuật điện cao áp
Hình 2-2: Góc bảo vệ của một dây chống sét.
Có thể tính toán được trị số giới hạn của góc a là a = 31°, nhưng trong thực tế thường lấy khoảng a = 200 25°.
2.L2- Xác suất phóỉiíỉ điên sét và sô lần cắt điên do sét đánh vào đường dây.
Với độ treo cao trung bình của dây trên cùng (dây dẫn hoặc dây chống sét ) là h, đường dây sẽ thu hút về phía mình các phóng điện của sét trên dải đất có chiều rộng là 6h và chiều dài bằng chiều dài đường dây (1). Từ số lần phóng điện sét xuống đất trên diện tích 1 km2 ứng với một ngày sét là 0,1H-0,15 ta có thể tính được tổng số lần có sét đánh thẳng vào đường dây (dây dẫn hoặc dây chống sét).
N=(0,6*0,9). h . 10M.nngs (2 - 3)
Trong đó:
+ h: độ cao trung bình của dây dẫn hoặc dây chống sét (m).
+ 1: chiều dài đường dây (km ).
+ nng S:số ngày sét /năm trong khu vực có đường dây đi qua.
Đố ÁN TỐT NGHIỆP______________________________Kỹ thuật điện cao áp
hơn mức cách điện xung kích của đường dây. Khả năng phóng điện được biểu thị bởi xác suất phóng điện ( V đ). Số lần xảy ra phóng điện sẽ là:
Npđ= N. vpđ= ( 0,6*0,9 ). h . 10-3.1. nng, Vpđ. ( 2 - 4 )
Vì thời gian tác dụng lên quá điện áp khí quyển rất ngắn khoảng 100 ps mà thời gian của các bảo vệ 1'ơle thường không bé quá một nửa chu kỳ tần số công nghiệp tức là khoảng 0,0ls. Do đó không phải cứ có phóng điện trên cách điện là đường dây bị cắt ra. Đường dây chỉ bị cắt ra khi tia lửa phóng điện xung kích trên cách điện trở thành hồ quang duy trì bởi điện áp làm việc của đường dây đó.
Xác suất hình thành hồ quang (p ) phụ thuộc vào Gradien của điện áp làm việc dọc theo đường phóng điện :
r|=/(Elv); Elv = iyipd(kv/m ). Trong đó:
+ T|: xác suất hình thành hồ quang.
+ U|V: điện áp làm việc của đường dây ( kV ).
+ 1 đ: chiều dài phóng điện ( m).
Do đó số lần cắt điện do sét của đường dây là:
Ncđ = Npd. q. = (0,6*0,9). h. nng s. Vpd. q. (2 - 5)
Để so sánh khả năng chịu sét của đường dây có các tham số khác nhau, đi qua các vùng có cường độ hoạt động của sét khác nhau người ta tính trị số " suất
Đố ÁN TỐT NGHIỆP______________________________Kỹ thuật điện cao áp của phóng điện sét, do vậy sẽ tính toán dây chống sét cho đường dây với ba
trường hợp trên. Cuối cùng ta có số lần cắt do sét của đường dây.
ncđ=nc + nkv + ndd (2-7)
Trong đó:
+ nc : số lần cắt do sét đánh vào đỉnh cột. +nkv: số lần cắt do sét đánh vào khoảng vượt. + ndd: số lần cắt do sét đánh vào dây dẫn.
2.1.2.1 - sơ liệu cỈMAấn bi cho im|Ạ toán.
Đường dây tính toán l = I50km. (Phả Lại - Đông Anh)
Xà đỡ kiểu cây thông, lắp trên cột bê tông đơn. Khoảng vưọt là 200m.