Молниезащита воздушных линий напряжением до 1000 В

Защита воздушных линий (ВЛ) до 1000 В от прямых ударов молнии не требуется. Однако сами линии, будучи соединены с электрооборудованием внутри зданий, могут служить каналом для заноса высоких потенциалов при прямых ударах молнии в линию, а также наводимых в проводах вследствие электростатической и электромагнитной индукции при близких грозовых разрядах. 

Перенапряжения могут достигать сотен тысяч вольт и вызывают пробой изоляции проводов и электрооборудования и пожары. Они опасны для жизни людей, находящихся в зданиях и сооружениях, которые питаются электроэнергией по воздушной линии. 

Подводка воздушных линий наружного освещения, силовой сети напряжением до 1000 В, радиотрансляционных линий и сигнализации к прожекторным мачтам, дымовым трубам, градирням и другим высокогабаритным зданиям и сооружениям не допускается. Здесь следует использовать кабели. 

Для защиты от грозовых перенапряжений воздушные линии в населённой местности с одно- и двухэтажной застройкой, не экранированные дымовыми трубами котельных, высокими деревьями, зданиями и т. п., должны иметь заземляющие устройства. Сопротивление заземлений — не более 30 Ом. Расстояния между заземлениями для районов со среднегодовым числом часов гроз до 40 принимают 200 м. 

Для районов, где среднегодовое количество часов гроз более 40, заземления устраивают через каждые 100 м. Кроме того, заземляющие устройства выполняют:

• на опорах — с ответвлениями к вводам в общественные здания, и помещения, где может находиться большое количество людей (школы, клубы, ясли, больницы, столовые, спальные корпуса пионерлагерей и т. п.) или представляющие большую хозяйственную ценность (животноводческие помещения, склады, мастерские и пр.);

• на конечных опорах линий, имеющих ответвления к вводам в здания любого назначения. К указанным заземляющим устройствам необходимо присоединить крюки и штыри деревянных и железобетонных опор, а также арматуру последних. 

И в том и в другом случае на опорах рекомендуется также устанавливать вентильные разрядники. 

В сетях с заземлённой нейтралью для заземления от атмосферных перенапряжений следует использовать заземляющие устройства повторных заземлений нулевого провода. 

Заземление крюков и штырей

В сетях с заземлённой нейтралью крюки и штыри фазных проводов на железобетонных опорах, а также арматура этих опор должны быть присоединены к заземлённому нулевому проводу. 

Это делается для того, чтобы возникшие при грозовых разрядах перенапряжения вызвали перекрытие с провода на крюк и заряд ушёл в землю по нулевому проводу через ближайшие защитные повторные заземления нулевого провода. При этом величина перенапряжения снижается до 30—50 кВ, уменьшается опасность пробоев и перекрытий изоляции в зданиях, присоединённых к воздушной линии. 

Крюки и штыри на деревянных опорах заземлять не нужно (за исключением указанных выше опор с заземлениями от перенапряжений). В сетях с изолированной нейтралью крюки и штыри фазных проводов на железобетонных опорах, а также арматура этих опор должны быть заземлены. Сопротивление заземления не более 50 Ом, Заземляющие и нулевые защитные проводники из стали должны иметь диаметр не менее 6 мм. 

Вентильные разрядники

Для снижения перенапряжений в проводах воздушных линий применяют низковольтные вентильные разрядники типа РВН-0,5 отечественного производства и аналогичные импортные (например GZ а-0,66). Разрядники — очень эффективное средство снижения перенапряжений. Набегающая с линии импульсная волна перенапряжения отводится в землю, остающееся напряжение не превышает 3–3,5 кВ, что практически безопасно для электрооборудования. 

Разрядник РВН-0,5 для наружной и внутренней установки состоит из единичного искрового промежутка и последовательно соединённого с ним рабочего сопротивления (резистора), закрытых фарфоровой герметической покрышкой и сжатых цилиндрической пружиной. Герметизация осуществлена с помощью озоностойкого резинового кольца. 

Разрядник присоединяется к фазному проводу и заземлённому спуску. Защитное действие его заключается в том, что при появлении перенапряжения происходит пробой искрового промежутка, протекающий через разрядник импульсный ток вследствие нелинейной характеристики рабочего сопротивления снижает величину волны перенапряжения до безопасного для оборудования значения 3–5 кВ. Искровой промежуток подобран таким образом, что пробивается всякий раз, как только напряжение на защищаемом участке превысит допустимую величину. 

Следующий за пробоем искрового промежутка разрядника ток, протекающий под действием напряжения промышленной частоты (так называемый сопровождающий ток), прерывается искровым промежутком при первом переходе через нулевое значение. На этом работа разрядника закончена, и он снова готов к действию.