Блискавкозахист ВРУ і підстанцій за ПУЕ (ред. 2026 р.): блискавковідводи, щогли, заземлення

Де ПУЕ вимагає захист від прямих ударів блискавки

Відкриті розподільні установки (ВРУ, на сайті їх частіше називають ВРП) напругою від 15,75 до 750 кВ і підстанції від 35 до 750 кВ треба захищати від прямих ударів блискавки; те саме стосується будівель закритих розподільних установок (ЗРУ) і закритих підстанцій (ЗПС). Захист виконують з урахуванням технологічних особливостей об’єкта й вимог ДСТУ EN 62305 (ПУЕ (ред. 2026 р.), п. 4.2.162).

Виняток двоякий: на відкритих підстанціях 35 кВ із трансформаторами одиничною потужністю до 1,6 МВ·А (скільки б їх не було) та на відкритих підстанціях 3–20 кВ із трансформаторами будь-якої потужності захист від прямих ударів не виконують.

Тут захищають від прямих ударів. Окремий захист від грозових хвиль, що приходять лінією, виконують захисні апарати (ОПН та інші): це поза темою статті.

Чим захищають: стрижні, троси, високі споруди

РУ і підстанції захищають від прямих ударів і від грозових хвиль, які приходять із ліній. Для цього ставлять стрижневі й тросові блискавковідводи, а на підходах ліній — грозозахисні троси; у ПУЕ є ще захисні апарати, але до блискавковідводів вони не належать (п. 4.2.161).

ВРУ від 15,75 кВ захищають стрижневими блискавковідводами: або окремо стоячими, або на конструкціях самої установки. Захисну дію високих споруд теж дозволено використовувати: опор ПЛ, прожекторних щогл, радіощогл (п. 4.2.163).

Як відрізняються громовідвід, блискавковідвід і блискавкоприймач, пояснено в статті про терміни блискавкозахисту.

Блискавковідвід на конструкції ВРУ: ґрунт, заземлювач, електроди

Стрижневий блискавковідвід на конструкції ВРУ від 15,75 кВ ставлять лише за певного ґрунту. Еквівалентний питомий опір ґрунту в грозовий сезон до 500 Ом·м — площа заземлювача підстанції значення не має. Понад 500 Ом·м потрібен заземлювач підстанції площею від 10 000 м² (п. 4.2.163).

Далі вимоги до заземлення конструкції. Від стояка з блискавковідводом (ВРУ 15,75–150 кВ) струм має розтікатися по заземлювачу щонайменше у два боки з кутом між сусідніми напрямками не менше 90°. Додатково ставлять вертикальні електроди завдовжки 3–5 м: не менше двох для 15,75 і 35 кВ, один для 110 і 150 кВ. На ВРУ 220 кВ і вище електроди можна не ставити.

На порталах 15,75 і 35 кВ зі стрижневими блискавковідводами потрібні ізоляційні підвіси на напругу 110 кВ. Повітряний проміжок від конструкції до струмовідних частин не менший за довжину ізоляційного підвісу.

Цифри для порталів 35–150 кВ зібрано в статті Багатогранні портали ВРП 35–150 кВ, а про самі портали — на сторінці порталів ВРП.

Трансформаторні портали: жорсткіші умови

Якщо блискавковідвід стоїть на трансформаторному порталі, порталі шунтувального реактора або на конструкції, що по заземлювачу ближче за 15 м до трансформатора чи реактора, умови суворіші (п. 4.2.164). Еквівалентний питомий опір ґрунту в грозовий сезон — не більше 350 Ом·м.

• ОПН на виводах обмоток СН і НН (3–35 кВ) трансформатора, а якщо не на самих виводах, то не далі 5 м по ошиновці;
• розтікання струму від стояка у три-чотири боки з кутом між напрямками не менше 90°;
• на кожному напрямку один вертикальний електрод 3–5 м, на відстані 3–5 м від краю фундаменту стояка;
• на підстанції з ВН 35 кВ і блискавковідводом на трансформаторному порталі опір заземлювача не вище 4 Ом, а заземлювачі за межами заземлювача ВРУ не враховують;
• точки приєднання заземлювальних провідників ОПН і трансформатора розташовують поряд або так, щоб ОПН був між порталом з блискавковідводом і трансформатором.

Окремо стоячий блискавковідвід і прожекторна щогла

Коли на конструкціях ВРУ блискавкоприймачі ставити не дозволено, ставлять окремі блискавковідводи (п. 4.2.165). Повітряну відстань до струмовідних частин рахують за формулою S ≥ Аф(з.г) + 0,12·R, де Аф(з.г) — найменша відстань у просвіті за гнучких шин між струмовідними й заземленими частинами, R — опір заземлення блискавковідводу (формулу звірити з текстом ПУЕ).

Опір відокремленого заземлювача блискавковідводу не вище 10 Ом. Якщо відстані до заземлювача ВРУ й до обладнання не витримано або опір перевищує 10 Ом, блискавковідвід приєднують до заземлювача підстанції. Розрахунок відстаней і опору показано в статті про сталеву щоглу як блискавкоприймач.

Прожекторна щогла на майданчику підстанції — той самий випадок: її заземлювач теж приєднують до заземлювача підстанції з умовами п. 4.2.163, а що додати, коли їх не виконати, розписано в статті про прожекторну щоглу 30 м.

Електропроводку до освітлення й антен на блискавковідводі чи щоглі виконують кабелем із металевою оболонкою або кабелем без неї в металевій трубі. Оболонку чи трубу заземлюють, а біля конструкції кабель прокладають безпосередньо в землі не менш як 10 м (п. 4.2.167).

Тросові блискавковідводи й підходи ліній до підстанції

Тросові блискавковідводи ліній 110 кВ і вище можна приєднувати до заземлених конструкцій ВРУ; від стояка розтікання струму — у два-три боки з кутом не менше 90° (п. 4.2.166). Для ліній 35 кВ діють ті самі межі за ґрунтом і площею заземлювача, що й для стрижнів на конструкціях, а ще по електроду 3–5 м на кожному напрямку не ближче 5 м від фундаменту стояка.

На кінцевих опорах ліній 6–20 кВ тросові блискавкоприймачі й блискавковідводи ставити заборонено. Заземлювачі найближчих до ВРУ опор лінії 35 кВ мають опір не вище 10 Ом.

Лінії від 35 кВ мають грозозахисні підходи до підстанції. Зазвичай їх виконують тросом, довжина залежить від відстані між найближчим ОПН і силовим трансформатором (табл. 4.2.5–4.2.8, п. 4.2.168).

Для ліній 35 кВ: якщо трос до ВРУ приєднувати не дозволено, його закінчують на найближчій до ВРУ опорі, а перший безтросовий прогін захищають стрижневими блискавковідводами на підстанції, опорах чи біля лінії (п. 4.2.166).

Будівлі ЗРУ і ЗПС: покрівля, сітка, струмовідводи

Якщо покрівля металева, будівлю захищають заземленням покриття; у залізобетонної з безперервним електричним зв’язком елементів заземлюють арматуру. Коли ні того, ні того немає, ставлять стрижневі блискавкоприймачі або кладуть сітку просто на дах (п. 4.2.162).

Від кожного стрижня на будівлі прокладають не менше двох струмовідводів, переважно з протилежних боків. Сітка — зі сталі, алюмінію чи міді перерізом від 50 мм²; комірка 5, 10, 15 і 20 м для рівнів блискавкозахисту I, II, III і IV.

Струмовідводи від сітки до заземлювача — не менше ніж у двох місцях, з кроком не більше 10 м (рівні I–II), 15 м (III) або 20 м (IV) по периметру. Заземлювальні провідники мають роз’ємне різьбове з’єднання на висоті до 1 м від рівня планування.

Що надіслати для підбору громовідводу на стійці

Компанія ПОЛІГОНАЛЬ виготовляє громовідводи серії МО на багатогранних стійках висотою від 5 до 40 м і прожекторні щогли. Блискавкозахист підстанції проєктує проєктна організація, а ми допоможемо підібрати стійку під її рішення.

Для підбору надішліть: напругу ВРУ і тип конструкції, потрібну висоту й місце установки, питомий опір ґрунту, площу заземлювача підстанції, дані про обладнання на щоглі (прожектори, антени). Монтаж виконує ліцензована будівельна компанія-партнер. Роботи на висоті й електричні з’єднання доручайте фахівцям.

Каталог стійок — громовідводи 6–40 м, загальний огляд напряму — на сторінці блискавкозахисту, а вибір громовідводу для щогли — у статті Блискавкозахист щогл і веж.