اثرافزایش فاصله برقگیرازتجهیزات

تا جایی که مقدور باشد باید برقگیردر نزدیکی تجهیزات قرارگیرد بویژه وقتی که تجهیزات بوسیله سیم زمین حفاظت نشده باشند و پست در انتهای خط قرارگرفته باشد. در این شرایط احتمال برخورد مستقیم صاعقه به پست یا در نزدیکی آن بالا می باشد و هیچ خط دیگری نیز وجود ندارد که ولتاژ موج سیار بتواند بین آنها تقسیم شود. پس از وارد شدن موج سیار به پست ولتاژ در محل برقگیرتا مقدار ولتاژ پسماند برقگیرکاهش می یابد. موج بعد از رسیدن به برقگیر با دامنه ولتاژ پسماند برقگیرو شیب اولیه موج اضافه ولتاژ به مسیرخود ادامه می دهد و در صورتی که در ادامه مسیر به نقطه باز یا ترانسفورماتور برسد با دامنه دو برابر ولتاژ با قیمانده منعکس می شود. ولتاژ در محل ترانسفورماتور با دو برابرشیب موج اولیه بالا می رود تا وقتی که به حداکثر مقدار خود یعنی دو برابر ولتاژ پسماند برقگیر برسد. بالا رفتن ولتاژ در محل ترانسفورماتور تا زمانی ادامه می یابد که امواج با دامنه منفی ناشی از حذف ولتاژ توسط برقگیر به هر دو سو از جمله به سمت ترانسفورماتور حرکت کرده و به آن نقطه برسد و از افزایش ولتاژ در محل ترانسفورماتور جلوگیری کند و همچنین تجهیزاتی نظیر کلید که قبل از برقگیر قرار گرفته اند تا زمانی که برقگیرعمل کند و موج حذفی با دامنه منفی از برقگیر به کلید برسد در معرض دامنه موج ورودی هستند. در واقع با فاصله گرفتن تجهیزات از برقگیرمدت زمان سیرموج حذفی برای رسیدن به محل تجهیزات افزایش می یابد و در این فاصله زمانی ممکن است ولتاژ در محل ترانسفورماتور تا دو برابر ولتاژ پسماند برقگیر و در محل کلید حتی تا ماکزیمم دامنه موج اضافه ولتاژ ورودی برسد.

هر گاه زمان لازم برای سیرموج از برقگیر تا ترانسفورماتور(T) از دو برابر زمان لازم برای رسیدن ولتاژ دو سر برقگیر به ولتاژ پسماند(t) کمتر باشد آنگاه ولتاژ در محل ترانسفورماتور به دو برابر ولتاپسماند برقگیرمی رسد.

در عمل باید نکات زیر برای تعیین مکان واقعی نصب برقگیر نسبت به تجهیز تحت حفاظت در نظرگرفته شود:

1) چگونگی اتصال برقگیر به تجهیز و زمین

2) مشخصات واقعی برقگیرها

3) پیکربندی شبکه با امپدانس ها، سرعت انتشار و شیب پیشانی مختلف

4) در نظرگرفتن عناصرخازنی مانند ترانسفورماتورها

علاوه بر موج برگشتی که می تواند باعث افزایش ولتاژ روی تجهیزات گردد، اضافه ولتاژهای ناشی از رزونانس حاصل از اندوکتانس بین برقگیر و وسیله تحت حفاظت با کاپاسیتانس وسیله مورد نظر مثلاً ترانسفورماتورنیز می تواند باعث افزایش ولتاژ روی تجهیزات گردند.

افت ولتاژ روی هادیهای اتصال دهنده ترمینالهای برقگیر به هادی خط و زمین در اثر عبور جریان تخلیه از آنها به افت ولتاژ دو سر برقگیر اضافه می شود و علاوه بر این هر اختلافی بین پتانسیل زمین در محل برقگیر و تجهیزات نیز به ولتاژ اعمال شده به عایق تجهیزات اضافه می گردد. بنابراین هادیهای ارتباط دهنده برقگیر را تا حد امکان باید کوتاه و مستقیم انتخاب کرد و همچنین زمین برقگیر و تجهیزات با کمترین مقاومت ممکنه (کمتر از یک اهم) به یکدیگر متصل شوند.

* تعیین حداکثرفاصله نصب برقگیردر پستها

اغلب پستهای سیستم قدرت دارای چند خط ورودی و یا خروجی و چندین ترانسفورماتور می باشند. برای تعیین مکان برقگیر در پست به منظور حفاظت ترانسفورماتورها در برابر اضافه ولتاژها مراحل زیر برای هر ترانسفورماتور به منظور تعیین حداکثر فاصله مجاز بین برقگیر و ترانسفورماتور انجام می شود.