Электромагнитная совместимость высоковольтной техники 8 ч ЛК 16 ч

Электромагнитная совместимость высоковольтной техники 8 ч ЛК/16 ч ПР/ 24 ч ЛР ЭКЗАМЕН доц. кафедры ВЭСЭ Жгун Дмитрий Владимирович

Литература 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Электромагнитная совместимость и молниезащита в электроэнергетике: учебник / А. Ф. Дьяков [и др. ]; под ред. А. Ф. Дьякова. – Москва: Издательский дом МЭИ, 2016. – 544 с Электромагнитная совместимость в электроэнергетике : учебник для вузов / Г. Я. Вагин, А. Б. Лоскутов, А. А. Севостьянов. — Москва: Академия, 2011. – 224 с. Силовая электроника: учебное пособие для бакалавров / Г. С. Зиновьев; Новосибирский государственный технический университет (НГТУ). – 5 -е изд. , испр. и доп. – Москва: Юрайт, 2015. – 667 с. Электромагнитная совместимость в электроэнергетике / А. Г. Овсянников, Р. К. Борисов. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2011. – 196 с. Шваб А. Й. Электромагнитная совместимость. М. : Энергоатомиздат. – 1998. – 480 с. Жгун Д. В. Электромагнитная совместимость высоковольтной техники. Учебное пособие по курсу «Современные проблемы электроэнергетики» для магистрантов, обучающихся по направлению 140200 «Электроэнергетика» . Томск, Изд-во ТПУ, 2008. – 150 с. Хабигер Э. Электромагнитная совместимость. Основы ее обеспечения в технике. М. : Энергоатомиздат. – 1995. 304 с. Уилльямс Т. , Армстронг К. ЭМС для систем и установок. – М. : Издательский Дом "Технологии", 2004. – 508 с.

Основные термины, применяемые в нормативных документах по ЭМС • ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ СОВМЕСТИМОСТЬ – способность технических средств (ТС) функционировать с заданным качеством в определенной электромагнитной обстановке, не создавая при этом недопустимых электромагнитных помех другим техническим средствам и недопустимых электромагнитных воздействия на биологические объекты. • ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ПОМЕХА – электромагнитное явление или процесс естественного или искусственного происхождения, которые снижают или могут снизить качество функционирования технического средства.

Основные термины, применяемы в нормативных документах по ЭМС ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ОБСТАНОВКА- совокупность электромагнитных явления и (или) процессов в данной области пространства или данной проводящей среде в частотном и временном диапазонах. УСТОЙЧИВОСТЬ ТС К ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМ ПОМЕХАМ (ПОМЕХОУСТОЙЧИВОСТЬ)- способность ТС сохранять требуемое качество функционирования при воздействии на них электромагнитных помех с регламентированными значениями параметров

Рис. 1. Распределение рынка по категориям продукции в области ЭМС 1 фильтры и другие помехозащитные средства; 2 -экранированные кабины и помещения; 3 -проводящие покрытия; 4 - испытательные приборы; 5 - градуировочные, калибровочные приборы; 6 - проводящие уплотнения; 7 - проводящие полимеры; 8 - соединительные разъемы; 9 - проводящие наполнители.

Рис. 2 Распределение рынка по важнейшим отраслям. 1 - авиационно-космическая и военная техника; 2 - электронная и вычислительная техника; 3 - промышленность, медицина; 4 - автотранспорт, бытовая техника; 5 - гражданская связь.

U(t)~E(t) I(t)~H(t) Силовые линии электромагнитного поля

• Опасное влияние - наведенные токи и напряжения, электромагнитные поля, которые могут представлять опасность для здоровья и жизни обслуживающего персонала и населения, вызывать повреждение аппаратуры и приборов или ложные срабатывания цепей сигнализации и блокировки. • Мешающее влияние - помехи, которые создаются сетями высокого напряжения в условиях длительного (нормального) режима их работы.

Влияние сетей высокого напряжения на техносферу и биосферу: 1. Опасные влияния. Промышленная частота 1. 1 Электрическое поле: - Воздушные линии связи -Транспорт под проводами СВН и УВН 1. 2 Магнитное поле: - Воздушные и кабельные линии связи - Цепи автоматической блокировки 1. 3 Гальваническое влияние: - Перенос напряжения проводниками - Напряжение прикосновения и шага

Поперечный разрез коридора параллельно идущих ВЛ Потенциальная характеристика фазы А отключенной ВЛ Бр. АЗ-2

2. Мешающие влияния 2. 1 Промышленная частота: 2. 1. 1 Магнитное поле: - Цепи дистанционного питания НУП - Синюшность рук у линейных монтеров 2. 1. 2 Электрическое поле: - Человек и животные под проводами ВЛ 2. 1. 3 Акустические эффекты: - Корона на проводах ВЛ СВН и УВН -Вибрация элементов трансформаторов

А=16+1, 11 Емах+9 r 0+15 lgn-10 lg. B

фаза из 3 х проводов (500 к. В) фаза из 8 проводов (1150 к. В)

2. 2 Высшие гармоники: - Каналы связи звуковой частоты 2. 3 Высокая частота: - Радиопомехи от преобразователей частоты - Радиопомехи от короны на ВЛ СВН - ВЧ- каналы ЛС от ВЧ- каналов ВЛ - Помехи в ВЧ- каналах ВЛ от короны На величину радиопомех влияют погодные условие: дождь, мокрый снег повышает помехи на 10 д. Б, сухой снег, изморось на 5 д. Б и старение проводов.

3. Электрохимическая коррозия: 3. 1 Переменный ток: - Протяженные подземные проводники 3. 2 Постоянный ток: - Протяженные подземные проводники - Рабочие заземления ПС постоянного тока

Меры по снижению электрохимической коррозии: - дренаж блуждающих токов; - отвод блуждающих токов на специальные электроды (протекторная защита); - катодная защита; - изоляция металлических покровов в земле;

4. Влияние на окружающую среду: 4. 1 Искажение распространения радиоволн 4. 2 Нарушение природного ландшафта 4. 3 Отчуждение земельных участков 4. 4 Затруднение с/х работ 4. 5 Влияние на ихтиофауну. Uном, к. В 220 330 500 750 1150 Площадь отчужденной земли под опору, м 2 240 260 320 830 1280 Площадь отчужденной земли на 1 км линии, м 2 600 650 800 2100 3200 40 47 80 87 Расстояние между крайними 14 проводами, м Ширина просеки (при высоте 54 деревьев 20 м), м 18, 5 23, 5 59 64

4. 1 Искажение распространения радиоволн ВЛ 1150 к. В (работает на 500 к. В)

4. 2 Нарушение природного ландшафта

4. 3 Отчуждение земельных участков 4. 4 Затруднение с/х работ Опора на ВЛ 500 к. В

Зоны характерного поведения рыб в неоднородном электрическом поле переменного тока

Влияние на ихтиофауну Различные способы прокладки подводных КЛ однофазного исполнения а) и б) – на дне водоема; в) и г) – в траншее на дне водоема