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

Подытоживая краткий обзор, можно заключить, что предлагаемые в настоящее время приборы, принцип действия которых основан на импульсном воздействии на ЗУ, в реальности предназначены для получения единственной импульсной характеристики: либо эквивалентного сопротивления (PET-7, WG-407), либо значения стационарного сопротивления сосредоточенных заземлителей, таких например, как опоры ЛЭП без отсоединения грозозащитного троса (ZED-meter) [1]. При этом получить временную зависимость мгновенного сопротивления ЗУ (для визуальнойоценкиидальнейшейобработки) позволяеттолько комплексZED-meter. Кроме того, эксплуатация такого оборудования в условиях грунтов с высоким удельным сопротивлением, характерных для регионов Крайнего Севера Арктики, имеет свои особенности. Высокое активное сопротивление токового контура приводит к тому, что в начале импульсов возникают продолжительные переходные процессы, длительность которых может превысить промежуток времени до прихода отраженной волны от конца токовой линии. В этом случае результаты измеренийбудут некорректными. С другой стороны в грунтах с высоким удельным сопротивлением сложно обеспечить допустимое сопротивление заземляющих электродов. Так, например, прибор WG-407 выдает ошибку при сопротивлении заземляющих электродов превышающем величину 1 кОм. Таким образом, разработка генераторно-измерительного комплекса в виде функционально законченного устройства, обеспечивающего получение набора импульсных характеристик, адекватно отражающих поведение ЗУ при грозовом воздействии (в том числе ЗУ расположенных в плохопроводящих грунтах), и позволяющего синтезировать простейшие схемы замещения для использования их при анализе молниезащигыэлектроустановокпо-прежнемуявляется актуальной задачей. ВЦФ1ПЭС КНЦРАНдолгое время проводятся исследования в этом направлении. Предложен новый подход к решению всего комплекса задач грозозащиты, основанный на повышенииадекватностирасчетныхмоделейЗУ, примененииновогоэкспериментального оборудования и современного математического и программного обеспечения. Предлагается перейти от существующей резистивной модели ЗУ, описываемой стационарным сопротивлением, к RLC моделям, а также моделям, включающим элементы с распределенными параметрами, учитывающим реальный активно-реактивный характер сопротивления ЗУ на частотах грозового импульса. Одновременно ведется разработка автономного аппаратно-измерительного комплекса, предназначенного для экспериментального определения и исследования стационарного сопротивления и импульсных характеристик ЗУ опор линий электропередач (с грозозащитнымтросоми без него) ираспределительныхустройств. Методикаирезультаты измеренийлокальныхимпульсныхсопротивленийЗУпредставленыв ряде работ [6-8]. В 2014 г. закончена разработка прибора для измерения импульсных характеристик заземляющих устройств. Устройство предназначено для экспериментального определения и исследования: - стационарного сопротивления и импульсных характеристик ЗУ опор линий электропередач с грозозащитным тросом и без него; - импульсных характеристик ЗУ распределительных устройств и защитных аппаратов. Прибор обеспечивает получение импульсных характеристик, адекватно отражающих поведение заземляющего устройства при грозовом воздействии, и определяет параметры элементов простейшей схемы замещения ЗУ при импульсном воздействии (рис. 1а). Устройство также определяет величину условного импеданса заземления (conventional earthing impedance), 37