セクション2。電気の下水道

電圧が1kVを超える架空送電線。 サージ保護、接地

無線電子工学と電気工学の百科事典 / 電気設備の設置に関する規則（PUE）

記事へのコメント

2.5.116。 金属支持体と鉄筋コンクリート支持体を備えた 110 ～ 750 kV の架空線は、全長に沿ってケーブルによって直接落雷から保護する必要があります。

110〜500 kVの架空送電線またはケーブルなしのそれらのセクションの建設は許可されています：

1) 年間雷雨時間が 20 時間未満の地域、および年間 1,5 km1 あたり 2 未満の地上放電密度のある山岳地帯。

2) 導電性の低い土壌 (r> 103 Ohm m) のあるエリアの架線のセクション。

3) 予想される氷壁の厚さが 25 mm を超えるルートのセクション。

4) サポートの接地部分に対して強化されたワイヤ絶縁を備えた架空線の場合、ケーブル保護を備えた同じ電圧の架空線の推定落雷数に対応する、線路の推定落雷数を提供します。

各段落で指定されたケースにおける回線の落雷の数。 1 ～ 3 は、運転経験を考慮して計算によって決定され、絶縁強化を行わない限り、110 ～ 330 kV 架空線の場合は年間 500 回、XNUMX kV 架空線の場合は年間 XNUMX 回を超えてはなりません。

石油およびガスの生産および輸送施設への電力供給を目的とした 110 ～ 220 kV の架空線は、（雷雨活動の強さや特定の等価接地抵抗に関係なく）ケーブル全長に沿って直接落雷から保護する必要があります。

2.5.117。 変電所への架空線の保護は、第 4.2 章の要件に従って実行する必要があります。 XNUMX.

2.5.118。 35 kVまでの架空送電線の場合、避雷ケーブルを使用する必要はありません。

VLZ 6 ～ 20 kV では、落雷の場合に備えてワイヤ絶縁保護装置を設置することをお勧めします。

雷雨が 110 時間までの地域では、木の柱にある 40 kV の架空線は、原則としてケーブルで保護すべきではありません。また、雷雨が 40 時間を超える地域では、ケーブルでの保護が義務付けられています。

木製の柱上の 6 ～ 20 kV 架空線では、避雷の条件に従って、金属トラバースの使用は推奨されません。

2.5.119。 単一金属の碍子のガーランドと鉄筋コンクリートの支持体、およびそのような支持体を備えたセクションの極端な支持体、および木製の支持体を備えた架線上の絶縁が弱くなっているその他の場所は、バルブアレスタ (RV) として使用できる保護装置で保護する必要があります。 、非線形避雷器 (OPN)、管状避雷器 (RT)、およびスパーク ギャップ (IP)。 インストールされる IP は、第 4.2 章に示されている要件に準拠する必要があります。 XNUMX.

2.5.120。 架空線をケーブルで雷サージから保護する場合は、次のことに従う必要があります。

1) 30 本のケーブルを使用する単柱金属および鉄筋コンクリート製サポートの保護角度は 20 度以下、XNUMX 本のケーブルを使用するサポートは XNUMX 度以下でなければなりません。

2) ワイヤが水平に配置され、110 本のケーブルを備えた金属支持体では、330 ～ 20 kV 架空線の外部ワイヤに対する保護角度は 500 度以下、25 kV 架空線の場合は 750 度以下、 22 kV 架空送電線 - 110 度以下。 氷 IV 以上の地域、および 330 ～ 30 kV 架空線の電線の頻繁かつ激しいダンスが発生する地域では、最大 XNUMX 度の保護角度が許可されます。

3) 門型の鉄筋コンクリートおよび木製の柱では、外側ワイヤーに対する保護角度は 30 度以下です。

4) 5 本のケーブルで架空線を保護する場合、サポート上のケーブル間の距離は、ケーブルから電線までの垂直距離の 30 倍以下である必要があり、サポート上のケーブル吊り高さが 5 m を超える場合は、ケーブル間の距離は、ケーブルとサポート上のワイヤ間の垂直距離の 5,5 倍に、XNUMX / √ に等しい係数を乗じた値以下である必要があります。hここで、h はサポート上のケーブル サスペンションの高さです。

2.5.121。 スパン中央のケーブルと架空線の電線間の垂直距離は、風によるずれを考慮せずに、雷サージに対する保護の条件に従って、少なくとも表に示す距離でなければなりません。 2.5.16 であり、ケーブルとサポート上のワイヤ間の垂直距離以上。

中間のスパン長の場合、距離は補間によって決定されます。

表2.5.16。 スパンの中央にあるケーブルとワイヤ間の最小距離

2.5.122。 220 ～ 750 kV 架空線のすべてのサポートへのケーブルの固定は、サイズが少なくとも 40 mm の IP によって分流された絶縁体を使用して実行する必要があります。

長さ 10 km までの各アンカー セクションでは、アンカー サポートに特別なジャンパーを取り付けて、ケーブルを XNUMX 点で接地する必要があります。 アンカー スパンが長い場合、架空線の短絡 (SC) 中にケーブルに誘導される縦方向起電力の最大値で IP が破壊されないように、スパン内の接地点の数が選択されます。 。

絶縁ケーブルの固定は、ガラス製サスペンション絶縁体を使用して行うことをお勧めします。

220 ～ 330 kV 架空線が 1 ～ 3 km の長さで変電所に近づく場合、および 500 ～ 750 kV 架空線が 3 ～ 5 km の長さで近づく場合、ケーブルが容量性選択に使用されない場合、氷が溶けたり通信したりする場合は、各サポートで接地する必要があります (2.5.192 も参照)。

150 kV 以下の架空線では、氷の融解やケーブル上の高周波通信チャネルの構成が提供されていない場合、ケーブルは金属および鉄筋コンクリートのアンカー サポートにのみ絶縁固定される必要があります。

ケーブルが非絶縁で固定され、対地への短絡電流が 15 kA を超える架空線のセクション、および変電所へのアプローチでは、クランプを分流するジャンパーを設置してケーブルを接地する必要があります。

高周波通信チャネルの機器にケーブルを使用する場合、ケーブルは高周波通信チャネルの全長に沿って支持体から絶縁され、高周波バリアを介して変電所や増幅点で接地されます。

支持ケーブル固定具の絶縁体の数は少なくとも XNUMX つである必要があり、高周波通信チャネルの必要な信頼性を確保するための条件によって決定されます。 引張ケーブル締結部の絶縁体の数は、支持ケーブル締結部の絶縁体の数の XNUMX 倍にする必要があります。

ケーブルが吊り下げられている絶縁体は、火花ギャップを設けて分流する必要があります。 IP のサイズは、次の条件に従って最小限に選択されます。

1) 電源の放電電圧は絶縁ケーブル固定部の放電電圧より少なくとも 20% 低くなければなりません。

2) 電源は、他のサポートのアースへの単相短絡と重複してはなりません。

3) 雷放電により電源をオフにするときは、工業用周波数の随伴電流のアークの自己消弧が発生する必要があります。

500 ～ 750 kV の架空線では、工業用周波数の随伴電流のアークの自己消弧条件を改善し、電力損失を減らすために、ケーブル交差を使用することをお勧めします。

架空送電線で氷の融解が行われる場合、融解エリア全体にわたってケーブルの絶縁固定が行われます。 溶融部分の一点で、ケーブルは特別なジャンパーを使用して接地されます。 ロープ絶縁体は IP によってシャントされますが、IP は最小限でなければならず、溶融電圧に耐え、ロープ ガーランドの放電電圧よりも低い放電電圧を持つ必要があります。 MT のサイズは、短絡または雷放電中に工業用周波数の随伴電流が重なり合ったときに、アークが自己消弧することを保証する必要があります。

2.5.123。 門型の木製サポートを備えた架空線では、ツリーに沿った相間の距離は少なくとも次のとおりである必要があります。 3 kV 架空線の場合は 35 m。 4 m - 110 kV 架空送電線の場合。 4,8 m - 150 kV 架空送電線の場合。 5 m - 220 kV 架空線の場合。

場合によっては、110 ～ 220 kV 架空線の場合、正当な理由 (短絡電流が小さい、雷雨の活動が弱い地域など) がある場合、指定された距離を架空線に推奨される値まで短縮することが許可されます。電圧が一段低くなります。

単柱木製サポートでは、ツリーに沿った相間の次の距離が許可されます: 0,75 m - 3 ～ 20 kV 架空線の場合。 2,5 m - 35 kV 架空線の場合、2.5.94 に従ったスパン距離の対象。

2.5.124。 架空線のケーブル インサートは、ケーブルの両端が保護装置によって雷サージから保護されている必要があります。 保護装置の接地クランプ、ケーブルの金属シース、ケーブルボックスの本体は最短経路で相互に接続する必要があります。 保護装置の接地クランプは、別の導体によって接地導体に接続する必要があります。

雷サージ保護を必要としない:

1) ケーブルで保護された架空送電線に 35 km 以上の長さの 220 ～ 1,5 kV のケーブルを挿入します。

2) 最大電圧 20 kV の架空線内のケーブル インサート。長さ 2,5 km 以上のプラスチック絶縁体とシースを備えたケーブル、および長さ 1,5 km 以上の他の設計のケーブルで作成されます。

2.5.125。 海抜 1000 m までの高度を通過する架空線の場合、活線および継手からサポートの接地部分までの絶縁空気距離は、表に示す距離以上でなければなりません。 2.5.17。 表に示す雷過電圧に対する絶縁距離を短くすることができます。 2.5.17、架空線の耐雷性の全体的なレベルの 20% 以下の低下を条件とする。 海抜 750 m までの高度を通過する 500 kV 架空線の場合、距離は表に示されています。 2.5.17 では、「ループ ワイヤー - アンカー アングル支柱」、「ワイヤー ガイ」のギャップについては 10%、その他のギャップについては 5% 削減できます。 内部過電圧の最小絶縁距離は、計算された多重度の次の値に対して与えられます。 4,5 - 6-10 kV 架空線の場合。 3,5 - 20 ～ 35 kV 架空線の場合。 3,0 - 110 ～ 220 kV 架空送電線用。 2,7 - 330 kV 架空送電線の場合。 2,5 - 500 kV 架空線の場合、2,1 - 750 kV 架空線の場合。

計算された内部過電圧の多重度の他の低い値については、それらの許容絶縁距離が比例的に再計算されます。

通電部品と接地傾斜のない木製サポートとの間の絶縁空気距離は、サポートに安全に登れる条件に従って選択された距離を除き、10% 削減できます。

山間部で架空線を通過させる場合は、動作電圧および内部過電圧に対する最小絶縁距離を表に示す距離よりも長くする必要があります。 海抜 2.5.17 メートルを超えると 1 メートルごとに 100% ずつ 1000 が加算されます。

表2.5.17。 サポートの通電部分から接地部分までの空気中(光の中)の最小絶縁距離

* 分母はギャップ「ループワイヤー - アンカーアングル支柱」、分子は中間相のギャップ「ワイヤー - サポート」を除くすべてのギャップで、少なくとも 480 cm でなければなりません。

2.5.126。 転置、分岐、電線のある位置から別の位置への移行中に、架空線の電線が相互に交差する場所での支持体上の最小距離は、少なくとも表に示されている距離でなければなりません。 2.5.18。

表2.5.18。 サポート上のフェーズ間の最小距離

* 計算された内部過電圧比が 2,1 未満の場合、許容絶縁距離は比例的に再計算されます。

2.5.127。 架空送電線が互いに交差するとき、およびさまざまな構造物と交差するときの、架空送電線の落雷過電圧に対する保護に関する追加要件は、2.5.229、2.5.238、2.5.267 に規定されています。

2.5.128。 ケーブルで保護された 110 kV 以上の二重回路架空線では、二重回路雷サージの数を減らすために、一方の回路の絶縁を 20 ～ 30% 高めることが許可されています。他の回路の絶縁。

2.5.129。 架空線上で接地する必要があります：

1) 避雷ケーブルまたはその他の避雷装置でサポートします。

2) 3-35 kV 架空送電線の鉄筋コンクリートおよび金属サポート;

3) 電源または計器用変圧器、断路器、ヒューズ、その他のデバイスが取り付けられているサポート。

4) リレー保護と自動化の動作を保証する条件に必要な場合、ケーブルおよびその他の避雷装置のない 110 ～ 500 kV 架空線の金属および鉄筋コンクリート柱。

木製の柱、および避雷ケーブルやその他の避雷装置のない金属架線を備えた木製の柱は接地されていません。

第 1 項に規定されるサポートの接地装置の抵抗は、高さが 50 m までのもので、表に規定されている抵抗を超えてはなりません。 2.5.19; サポートの高さが 50 m 以上で、表に示されているものよりも 2 倍低くなります。 2.5.19。 架空線の二回路極および多回路極では、線間電圧や極の高さに関係なく、接地装置の抵抗を表に示す抵抗値の 2 倍に下げることをお勧めします。 2.5.19。

接地抵抗値が低い鉄塔がある場合、一部の鉄塔の接地抵抗を正規化値と比較して超えてもよく、想定される落雷回数が基準を満たす際に得られる値を超えないこと。表の要件。 すべての架空線については 2.5.19。

海抜 700 m を超える標高にある山岳架線の支持体の場合、表に示されています。 2.5.19 接地抵抗値を2倍にすることができます。 人口密集地を通過する 2 ～ 3 kV 架空線およびすべての 20 kV 架空線について、第 35 項で指定された支持体の接地装置の抵抗は、表に示されている値を超えてはなりません。 2.5.19: 無人地域の 3 ～ 20 kV 架空送電線の場合、抵抗率 ρ が 100 Ohm m まで - 30 Ohm 以下、および ρ が 100 Ohm m 以上 - 0,3 ρ Ohm 以下の土壌の場合。

第 110 項に規定されている 3 kV 以上の架空線の支持体の接地装置の抵抗は、表に示されている抵抗を超えてはなりません。 2.5.19、および 3 ～ 35 kV の架空線の場合、30 オームを超えてはなりません。

第 4 条に指定されている支持体の接地装置の抵抗は、架空線の設計中に決定されます。

ケーブルで保護された架空線の場合、雷保護の条件に従って作成された接地装置の抵抗は、ケーブルが切断された状態で提供され、その他の条件の場合はケーブルが切断されていない状態で提供されなければなりません。

架空線支持体の接地装置の抵抗は、夏場の最高値の間に工業用周波数電流で提供および測定する必要があります。 季節係数を導入して結果を補正することにより、他の期間に測定することは可能ですが、土壌の凍結により接地装置の抵抗値が大きく影響を受ける期間は測定しないでください。

接地装置が鉄筋コンクリート支持体に接続されている場所は、測定のためにアクセスできる必要があります。

表2.5.19。 架空線の接地装置の最大抵抗

2.5.130。 110 kV 以上の架空線の電柱の鉄筋コンクリート基礎は、アンカーボルトと基礎補強材の間に金属接続があり、鉄筋コンクリートの防水処理がない場合、自然接地導体として使用できます（例外 2.5.131 および 2.5.253）。ポリマー材料を使用。

鉄筋コンクリートの支持体および基礎上の瀝青コーティングは、自然接地電極としての使用には影響しません。

2.5.131。 比抵抗ρ≤110 Ohm m の粘土質、ローム質、砂質、および同様の土壌の地域に 1000 kV 以上の架空線を通す場合は、鉄筋コンクリート基礎、支柱、継子の補強材を、追加の敷設や設置を行わずに自然接地電極として使用する必要があります。人工接地電極の敷設と組み合わせて。 比抵抗が高い土壌では、鉄筋コンクリート基礎の自然導電率を考慮すべきではなく、接地装置の必要な抵抗値は人工接地電極の使用によってのみ提供される必要があります。

35 kV 架空線支柱の接地装置に必要な抵抗は、人工接地電極を使用して確保する必要があり、基礎、支柱の地下部分、継子 (付属品) の自然導電率は考慮すべきではありません。計算。

2.5.132。 鉄筋コンクリート支持体を接地導体として接地するには、ラックの応力および非応力縦方向補強材の要素を使用する必要があり、その金属要素は相互接続されており、接地電極に接続できます。

必要に応じて、ラックの外部または内部に特別な導体を接地導体として敷設できます。 接地に使用する電機子素子は、短絡電流が流れた場合の熱抵抗を満足する必要があります。 短絡中、ロッドは 60 °С 以下に加熱される必要があります。

鉄筋コンクリートサポートのガイは、フィッティングに加えて接地導体として使用する必要があります。

2.5.122 に従って接地されたケーブル、および鉄筋コンクリート支持体のトラバースへの絶縁体ストリングの固定部分は、接地降下装置または接地されたアーマチュアに金属結合されなければならない。

2.5.133。 架空線支持体の各接地スロープの断面積は少なくとも 35 mm2 でなければならず、単線スロープの場合は直径が少なくとも 10 mm (セクション 78,5 mm2) である必要があります。 降下回数は少なくとも XNUMX 回必要です。

年間平均相対湿度が 60% 以上の地域や、環境への影響が中程度および高度に激しい場合、地面に入る場所の接地斜面は、建物の要件に従って腐食から保護する必要があります。コードと規制。

接地線が腐食する危険がある場合には、接地線の断面積を大きくするか、亜鉛メッキされた接地線を使用する必要があります。

木製サポートのある架空線では、接地スロープをボルトで固定することをお勧めします。 金属および鉄筋コンクリートの支持体では、接地斜面の接続はボルト締めと溶接の両方で行うことができます。

2.5.134。 架空線支持体の接地電極は、原則として、少なくとも 0,5 m の深さに、耕地 - 1 m. .0,1 m に配置する必要があります。この層の厚さが薄い場合、または層がない場合は、次のことをお勧めします。岩盤表面に接地電極を設置し、セメントモルタルを充填します。

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