Какие методы экспериментальной оценки электромагнитной обстановки объектов электроэнергетики?

При обследовании ЭМО на ОРУ высокого и сверхвысокого напряжений целесообразно выполнить следующие работы:

- проверить целостность контура заземления ОРУ и целостность присоединения оборудования ОРУ к контуру заземления;

- выполнить коммутации разъединителей ненагруженных участков сборных шин с одновременной регистрацией кондуктивных помех на входах кабелей от ТТ и ТН к устройствам РЗ;

- измерить индустриальные радиопомехи в цепях ТТ, ТН и в цепях оперативного постоянного тока (ОПТ);

- измерить напряженность магнитного поля Н в помещениях релейных щитов (РЩ) в нормальных условиях и при КЗ в цепи питания переменного ток напряжением 220 В;

- измерить затухающие колебательные микросекундные помехи при коммутации участков шин ОРУ и коммутационных переключениях в помещении РЩ;

- измерить Н радиочастотных ЭМП в нормальных условиях, при работе мобильной связи и электрических приборов (пылесос, дрель) в помещениях РЩ;

- осуществить мониторинг напряжений и регистрацию импульсных явлений в цепях ТТ, ТН и ОПТ;

- выполнить имитационные эксперименты для последующих расчетов параметров редких явлений (КЗ, разряд молний);

- измерить потенциалы электростатических зарядов оперативного персонала при работе на изолирующих подставках в условиях низкой влажности в помещениях РЩ;

- проанализировать полученные результаты и дать проектантам рекомендации по защите от помех.

Таким образом, при определении ЭМО на объекте используется сочетание экспериментальных методов (натурные эксперименты, имитация ЭМ-возмущений) и численных расчетов.

Исходные данные для определения ЭМО:

- электрическая схема и взаимное расположение электроцепей;

- трассы прокладки кабелей и их марки;

- типы и расположение силового электрооборудования;

- места расположения РЗ и А и АСУ ТП;

- исполнительная схема заземляющего устройства, удельное сопротивление , сопротивление R (импульсное заземление оборудования);

- токи короткого однофазного КЗ .

Пояснения к отдельным видам испытания:

1. Воздействия и :

Используют генератор переменного тока ГСТ (в комплекте КД3-1), подключенный к заземляющему устройству силового оборудования и заземляющего нейтраль трансформатора (АТ). Имитируется растекание через контур заземления. Измеряют I и U. Затем, используя масштабные коэффициенты, находят, что будет при КЗ .

2. Импульсные помехи:

Используют генератор высокой частоты типа ГВЧИ-ЧП. Пропускают ток I 10 А, частотой f=0,5;1,0;2,0 МГц. Измеряют наведенные импульсные потенциалы. Схема подсоединения приведена на рис. 5.1

Рис. 5.1. Схема подсоединения испытательной аппаратуры и приборов

 

3. импульсные помехи при разрядах молнии:

Ток разряда = 100 кА; передний фронт импульса молнии = 10 мкс – для распределения потенциала;

Ток последующего импульса = 25 кА; =0,25 мкс – для наведенных напряжений (последующего импульса); рассчитывают напряжения в контрольных кабелях.

4. Электромагнитные поля радиочастотного диапазона:

Используют селективные высокочастотные вольтметры с антеннами.

5. Разряды статического электричества – измеряют электростатический потенциал .

6. Электромагнитное поле частотой f = 50 Гц.

Измерения проводят в нормальных режимах. Используют измеритель магнитного поля (в комплекте КД3 – 1 это измеритель магнитного поля ИП – 50 /200/400). Затем проводят вычисления для однофазного КЗ. В частности, для индуктивного реактора (LR) радиусом R с количеством витков N напряженность магнитного поля в точке А на расстоянии X от центра реактора равна:

7. Цепи питания низкого напряжения. Периодические помехи:

- пульсации;

- кондуктивные помехи радиочастотного частотного диапазона;

Импульсные коммутационные помехи (коммутация реле, электромагнитного контактора и др.); измеряют, прежде всего, протифазные помехи, а при необходимости - синфазные.

8. Импульсные токи молнии.

Напряженность магнитного поля от токов молнии вычисляют по формуле:

В протоколах испытаний указывают фактические и допустимые значения напряженности.