Труды КНЦ вып.22 (ЭНЕРГЕТИКА вып. 3/2014(22))

Величина импульсных сопротивлений заземляющих устройств (ЗУ) подстанций и опор линий электропередачи является важным фактором, влияющим на надежность защиты электроустановок. Под локальным импульсным сопротивлением заземления понимается расчетная величина, равная отношению мгновенных значений импульсного напряжения на заземлителе и импульсного тока через него, при временах, не превышающих первых единиц микросекунд, когда растекание происходит лишь с ближней зоны заземляющего устройства аппарата и не охватывает все заземляющие устройства электроустановки [1]. Импульсное сопротивление заземлителя - величина комплексная, поэтому в схему замещения ЗУ входят также реактивные элементы. Простейшая схема замещения заземлителя при импульсном воздействии показананарис. 1а. Так как при импульсных воздействиях не существует такой общепринятой характеристики заземляющих устройств, как понятие стационарного сопротивления R при низкочастотных воздействиях, то для определения импульсных характеристик заземляющих устройств необходимо иметь кривые тока и напряжения на ЗУ, которые затем могут обрабатываться с помощью различных алгоритмов. Примеры экспериментальных кривых тока и напряжения на ЗУ и расчетного мгновенного сопротивления приведены на рис. 16. (а) Рис.1. К определению ішпулъсного сопротивления ЗУ: а - простегииая схема замещения сосредоточенного заземлителя прі импульсном воздегіствии: б - экспериментальные крівые тока через ЗУ, падения напряжения на ЗУ, расчетногомгновенного сопротивления Такой подход к решению задач грозозащиты, когда от существующейрезистивной модели ЗУ, описываемой стационарным сопротивлением, переходят к RLC моделям, а также моделям, включающим элементы с распределенными параметрами, учитывающим реальный акгивно-реактивный характер сопротивления ЗУ на частотах грозового импульса, требуетразвития новых средств измерения. На рынке уже сейчас представлены зарубежные коммерческие разработки, в большей или меньшей степени отвечающие задаче измерения импульсных характеристик ЗУ. Методика экспериментального определения импульсных характеристик заземляющих устройств, используемая в таких приборах, основана на способе измерения сопротивлений методом трех электродов [1]. В состав устройства для измерения импульсныххарактеристик ЗУ в общемслучае входят генератор импульсных токов (ГИГ), два протяженных проводника, которые в случае импульсных измерений образуют токовую и потенциальную линии, первичные датчики тока и напряжения, аналого-цифровой преобразователь (АЦП), блок, осуществляющий цифровую обработку импульсов токаи напряжения и вычисление импульсныххарактеристик ЗУ (рис.2). 34