1tom276

1tom276



10. TECHNIKA WYSOKICH NAPIĘĆ 554

Wprowadzając wyrażenia (10.78) i (10.79) do wzoru (10.75) otrzymuje się bezpośrednio ryzyko R w zależności od Us i UK, a dzięki temu korelację jego wartości z marginesem pomiędzy wartościami Uw i Us (rys. 10.48c).

Przy określonych statystycznych rozkładach przepięć i napięć wytrzymywanych wprowadza się wielkość nazywaną statystycznym współczynnikiem ochrony

Stanowi on element wiążący ryzyko przeskoku z marginesem koordynacyjnym. Zależność R =/(?) podano na rys. 10.48d. Dla różnych odchyleń standardowych otrzymuje się wartości ryzyka na poziomie możliwym do ogólnego zaakceptowania w praktyce.

10.3. Przepięcia w urządzeniach elektroenergetycznych

10.3.1. Wyładowania piorunowe

Wyładowania piorunowe wiążą się z istnieniem burz piorunowych. Ze względu na sposób ich powstawania rozróżnia się burze:

—    termiczne, w przypadku silnego nagrzania i unoszenia się ku górze dolnych mas wilgotnego powietrza.

—    frontowe, w przypadku wyniesienia ku górze dolnych mas powietrza ciepłego w wyniku ich zderzenia z pochyłościami terenu lub z klinami powietrza zimnego.

W chmurze burzowej powstają tzw. komory czynne z przewagą ładunku dodatniego w części górnej i oddzielonych centrów ładunku ujemnego w części dolnej. Wzrost ładunku prowadzi do wzrostu natężenia pola elektrycznego. Z miejsca przekroczenia krytycznej jego wartości rozwija się w kierunku sąsiedniej chmury wyładowanie międzychmurowe (ok. 60% przypadków) lub w kierunku ziemi — wyładowanie doziemne (pozostała część przypadków') stanowiące wyładowanie wstępne schodkowe (strimerowo-liderowe), poprzedzające wielkoprądow'e wyładowanie główne lub gasnące (niezupełne). Wyładowanie doziemne może być zapoczątkowane również przy wierzchołku obiektu naziemnego i wówczas nazywa się wyładowaniem oddolnym.

Tablica 10.17. Zestawienie typów wyładowań piorunowych

Typ

1

2

3

4

Cecha ' -

a

b

a

b

a

b

a

b

Wyładowanie odgórne

X

X

X

X

Wyładowanie oddolne

X

X

X

X

Biegunowość ”

X

X

X

X

Biegunowość „ + "

X

X

X

X

Wyładowanie niezupełne

X

X

X

X

Wyładowanie zupełne

X

X

X

X

Ze względu na obie biegunowości ładunku i różne formy wyładowań można wyróżnić 8 typów wyładowań (tabl. 10.17). Zasadnicze znaczenie mają wyładowania zupełne typu lb w przypadku obiektów niskich na równinie i wyładowanie typu 4b w przypadku obiektów wysokich. Wszystkie wyładowania typu a (niezupełne) są źródłem impulsów typu LEMP (Lightning Eleclromagnetic Pulse) i mogą być niebezpieczne W' przypadku obiektów wyposażonych w czułe urządzenia elektroniczne lub zawierających media wybuchowe.

Z istnieniem wielu centrów burzowych są związane wyładowania wielokrotne (główne) poprzedzane wyładowaniami wstępnymi strzałowymi.

Wyładowanie główne jest charakteryzowane przebiegiem prądu mającego kształt impulsu, po którym może wystąpić prąd długotrwały. Prądy impulsowe charakteryzują tz.w. pioruny zimne, natomiast prąd długotrwały jest właściwością piorunów zwanych gorącymi lub zapalającymi.

Ńa rysunku 10.49 przedstawiono idealizowany kształt impulsu prądowego pioruna. Podstawowymi jego parametrami są: wartość szczytowa 1, maksymalna stromość

narastania s = ( —)    , przenoszony ładunek Q = J'/dr, impuls kwadratu prądu lub

ydt /max

energia właściwa W= f i2dt (wydzielana na rezystancji 1 fi), czas trwania czoła 7j i czas do



Rys. 10.49. Idealizowany kształt impulsu    Rys. 10.50. Rozkłady parametrów prądu piorunowego

prądowego półszczytu na grzbiecie fali prądowej X2. Wartości tych parametrów mają charakter losowy i podlegają w przybliżeniu rozkładowa logarytmiczno-normalnemu (rys. 10.50) o funkcji gęstości

1

g(Z) = —=-exp

v'2n Za,


(10.80)

przy czym: Z — ogólny symbol parametru I, s,Q,W, T\, T2: Zm Z50% — wartość przeciętna; a. = (lnZ16%—InZ^J — odchylenie standardowe; Z16% — wartość Z, przekroczenie" której jest prawdopodobne w 16% przypadków.

Orientacyjne wartości lnZ50% i a, podano w tabl. 10.18.

lablica 10.18. Zestawienie orientacyjnych wartości In Zjo% i a, rozkładu parametrów wyładowania piorunowego

Parametry

wyładowania

Jn 2 jo%

. z16%

g. = ln 7-

4^50%

Parametry

wyładowania

ln 2 50%

. Z,„ g. = łn -

Zso%

/

3,22

0,97

W

10.60

1,20

s

3,09

0,69

Ti

0,79

1,21

Q

2^2

1,31

T,

3,99

0,88


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
siecib Podstawiając wyrażenie na W(s) dla tego przypadku do wzoru na Rt(j), otrzymujemy ; s s+kt Fun
1tom270 10. TECHNIKA WYSOKICH NAPIĘĆ 542 Tablica 10.11 (cd.) Ro dzaj mechanizmu Czynniki
1tom272 10. TECHNIKA WYSOKICH NAPIĘĆ 546 Rys. 10.43. Wpływ przewodności y% warstwy zabrudzeniowej na
1tom273 10. TECHNIKA WYSOKICH NAPIĘĆ 548 Wyładowania niezupełne rozpoczynają się, gdy natężenie pola
1tom274 10. TECHNIKA WYSOKICH NAPIĘĆ550 Prawidłowe uszeregowanie poziomów wytrzymałości elektrycznej
1tom275 10. TECHNIKA WYSOKICH NAPIĘĆ552 nych z najwyższym napięciem wyposażenia, zgodnie z danymi za
1tom277 10. TECHNIKA WYSOKICH NAPIĘĆ Istotną wielkością w ocenie zagrożenia piorunowego jest roczna
1tom278 10. TECHNIKA WYSOKICH NAPIĘĆ 558 Tablica 10.19. Podstawowe rodzaje przepięć i ich charaktery
1tom279 10. TECHNIKA WYSOKICH NAPIĘĆ 560 Tablica 10.20. Dane charakteryzujące przepięcia dorywcze 10
1tom257 10. TECHNIKA WYSOKICH NAPIĘĆ 516 daje dostatecznie duże prawdopodobieństwo, że izolacja będz
1tom289 10. TECHNIKA WYSOKICH NAPIĘĆ 580 Przy ochronie urządzeń stacyjnych, a zwłaszcza uzwojeń
1tom251 10. TECHNIKA WYSOKICH NAPIĘĆ 504 współczynnik tłumienia określony zależnością00.1) przy czym
1tom252 10. TECHNIKA WYSOKICH NAPIĘĆ 506 Tablica 10.2. Związki między parametrami generatorów
1tom253 10. TECHNIKA WYSOKICH NAPIĘĆ 508 0 J0 20    30    40 cm 5
1tom254 10. TECHNIKA WYSOKICH NAPIĘĆ .510 2.    Układ (rys. 10.9b) będący rczystancyj
1tom255 10. TECHNIKA WYSOKICH NAPIĘĆ 512 Tablica 10.4. Przekładnie i warunki stosowania dzielników
1tom256 10. TECHNIKA WYSOKICH NAPIĘĆ 514 Rejestrator cyfrowy działa na zasadzie dyskrctyzacji mierzo

więcej podobnych podstron