Определение коэффициента использования ГИНа.

При последовательном разряде конденсатора ГИНа, разрядное напряжение определяется соотношением:

(4.6)

где b< 1 - коэффициент использования ГИНа;

U_зар - зарядное напряжение определяется по вольтметру (6) рисунок 5;

N - число конденсаторов в ГИНе;

U_разр- определяется шаровыми разрядниками (21) и (22) рисунок 5.

U_разр - табличное разрядное напряжение, соответствующее нормальным

условиям р =760 мм.рт.ст., t = 200 С и зазору пробоя.

    Устанавливая различные зазоры между измерительными шарами, поднимаем напряжение U_зар (по вольтметру) до 50% разрядного напряжения (50% разрядное между шарами; 50% разряд на разрядное сопротивление) и, учитывая поправку на погодные условия в момент опыта Р_фмм.рт.ст. и Т_ф = t_фС⁰+273. Определяем относительную плотность воздуха:

(4.7)

Находим истинное разрядное:

откуда

(4.8

 

 

Результаты испытании:

 

Испытание провели 3 раза, для разных случаев расположения защищаемого объекта.

Ыйслучай

Рисунок 6 – Положение заданного объекта, стержня и молниеотвода

1-защищаемый объект; 2-стержень; 3-молниеотвод

lоб=17см;lмолн=10,5см; lоб-молн=11см

 

I=0.5 A

U= 400 кВU_пр1=655 кВU_пр2=655 квU_пр3=655 кв

U_пр.ср=655 кв

 

     Радиус зоны защиты стержневого молниеотвода:

где h — высота молниеотвода, h=8см=0,08м

hх— высота защищаемого объекта, hх=1,5=0,015м

     при h < 30м, т.е. 8см < 30м Р= 1

 

 Коэффициент использования ГИН-а:

 

 

где h - число конденсаторов в ГИНе;h =32

U_зар - напряжение, заряжающее конденсаторы, которое не

должно быть больше 60 кВ (рабочее напряжение конденсаторов ГИН);

b- коэффициент использования ГИНа, величина b < 1.

 

Учитывая поправку на погодные условия в момент опыта

Р_ф=760 мм.рт.ст и Т_ф=10+273=283К

Определяем относительную плотность воздуха:

Находим истинное разрядное напряжение

откуда

Ой случай

 

Рисунок 7 – Положение заданного объекта, стержня и молниеотвода

1-защищаемый объект; 2-стержень; 3-молниеотвод

lоб=13,5см;lмолн=12,5см; lоб-молн=12,5см

 

I=0.5 A

U= 400 кВU_пр1=660 кВU_пр2=660 квU_пр3=660 кв

U_пр.ср=660кв

 

     Радиус зоны защиты стержневого молниеотвода:

где h — высота молниеотвода, h=8см

      hх— высота защищаемого объекта, hх=4

 

      при h < 30м, т.е. 8см < 30м Р= 1

Коэффициент использования ГИН-а:

где h - число конденсаторов в ГИНе; h =32

U_зар - напряжение, заряжающее конденсаторы, которое не

должно быть больше 60 кВ (рабочее напряжение конденсаторов ГИН);

b- коэффициент использования ГИНа, величина b < 1.

 

  Учитывая поправку на погодные условия в момент опыта

Р_ф=760 мм.рт.ст и Т_ф=10+273=283К

Определяем относительную плотность воздуха:

Находим истинное разрядное напряжение

откуда

Ий случай

Рисунок 8 – Положение заданного объекта, стержня и молниеотвода

1-защищаемый объект; 2-стержень; 3-молниеотвод

lоб=12см;lмолн=16см; lоб-молн=15см

 

 

I=0.5 A

U= 400 кВU_пр1=650 кВU_пр2=650 квU_пр3=650 кв

U_пр.ср=650кв

 

     Радиус зоны защиты стержневого молниеотвода:

где h — высота молниеотвода, h=8см

      hх— высота защищаемого объекта, hх=5

 

      при h < 30м, т.е. 8см < 30м Р= 1

Коэффициент использования ГИН-а:

где h - число конденсаторов в ГИНе; h =32

U_зар - напряжение, заряжающее конденсаторы, которое не

должно быть больше 60 кВ (рабочее напряжение конденсаторов ГИН);

b- коэффициент использования ГИНа, величина b < 1.

 

   Учитывая поправку на погодные условия в момент опыта

Р_ф=760 мм.рт.ст и Т_ф=10+273=283К

   Определяем относительную плотность воздуха:

Находим истинное разрядное напряжение

откуда

 

Заключение

В данной работе я провела испытание защитой объекта от прямых ударов молнии с помощью одиночных стержневых молниеотводов для разных случаев расположения защищаемого объекта. Ознакомилась  с принципом работы шестиступенчатого ГИНа. Также рассчитала радиус зоны защиты стержневого молниеотвода и коэффициент использования ГИН-а. И убедилась в том что чем больше высота стержневого молниеотвода от защищаемого объекта тем больше его радиус зоны защиты.

 

 

Список литературы

 

1. БорисовВ.Н., Оржанова Ж.К. Техник высоких напряжений. Перенапряжения и изоляция. Методические указания к выполнению лабораторных работ. Алматы АИЭС, 2007. -27с

 

2. Кучинский Г.С., Кизеветтер В.Е., Пинталь Ю.С. Изоляция установок высокого напряжения. – М.: Энергоатомиздат, 1987. – 367 с.

 

3. Степанчук К.Ф., Тиняков Н.А. Техника высоких напряжений. – Минск: Высшая школа, 1982. – 367 с.