Труды КНЦ вып.4 (ЭНЕРГЕТИКА вып.2.1/2011(4))

A.S.Karpov, Yu.M.Nevretdinov, G.P.Fastiy ANALYTICAL SOLUTION FOR THE ELECTRIC FIELD COMPONENTS IN THE MEDIUM LOCATION OF UNDERGROUND UTILITIES Abstract The direction of cable communications protection perfection by means of current limitation elements inclusion provided change voltage redistribution on isolation along the full length of a cable to safe level is defined. Criteria for selection of characteristics current limitation elements are defined. Keywords: electric field, electromagnetic compatibility В настоящее время защита кабельных линий связи (КЛ) от перенапряжений предполагает удаление их трассы от высоковольтных ЛЭП на расстояние не менее 100 м [1], прокладку тросов для защиты от разрядов молний и установку защитных разрядников, а также использование разделительных, редукционных и нейтрализующих трансформаторов [2]. Выполнение требований ПУЭ к сопротивлению растекания контуров заземления электроэнергетических объектов также позволяет уменьшить опасность выноса потенциалов и сопровождающих токов в КЛ при замыканиях на землю в ОРУ электростанций и подстанций [3, 4]. Однако специфические грунтовые условия ряда регионов, в том числе Кольского п-ова, затрудняют или исключают возможность выполнения этого защитного мероприятия, что снижает надежность работы и вызывает повреждение кабельных линий [5, 6]. При этом возможны повреждения концевых аппаратов, а также повреждения кабелей на трассе. В процессе развития повреждения происходят перекрытия изоляции и прожигание жил и токопроводов в точках заземления оболочки кабеля. Пример повреждения концевого присоединения на линии связи при возникновении замыкания в высоковольтной сети показан на рис.1. По данным эксплуатации, такие повреждения характерны на линиях связи, соединяющих ГЭС одного каскада между собой, так как они находятся в зоне влияния высоковольтных линий и распределительных устройств ГЭС. При этом по элементам кабельной линии протекают токи, обусловленные индуктивным влиянием аварийных токов высоковольтных ЛЭП и повышением потенциалов контуров концевых устройств. В статье рассматривается метод совершенствования защиты кабельных магистралей от опасных влияний замыканий на землю в высоковольтной сети. Опасность электромагнитных влияний зависит от электрической прочности изоляции, термической стойкости жил и оболочки кабельных линий. Испытательные напряжения изоляции кабелей дальней связи типа ТЗГСА, ТЗПкА, NPGF между жилой и оболочкой, а также между жилами составляют 1500-2000 В. Электрическую прочность изоляции аппаратуры и кабелей связи следует проверять в течение 1-2 мин испытательным напряжением (при частоте 50 Гц), равным 60­ 70% от пробивного напряжения. Таким образом, электрическая прочность изоляции кабелей связи указанных типов составляет 2100-3300 В. 29