Исследование влияния некоторых параметров ОПН на его пропускную способность

Тип работы:
Реферат
Предмет:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ НЕКОТОРЫХ ПАРАМЕТРОВ ОПН НА ЕГО ПРОПУСКНУЮ СПОСОБНОСТЬ
© Алишев А. Ж. *, Кулеева Л. И. *
Оренбургский государственный университет, г. Оренбург
В статье раскрываются проблемы выбора ОПН. Сформулированы требования, предъявляемые к ОПН. Определены основные некоторые параметры ОПН и рассмотрены их влияние на пропускную способность.
Ключевые слова выбор ОПН- параметры ОПН- пропускная способность- обеспечение надежности.
Защита электроустановок от различного рода перенапряжений, возникающих в электрических сетях, играет основную роль в эксплуатации объектов энергетики, их надежности и взрыво-пожаробезопасности. В настоящее время основным способом защиты оборудования от перенапряжений в электрических сетях является установка нелинейных ограничителей перенапряжений (ОПН) [1].
Производство и применение ОПН регламентируется документами: ГОСТ Р 52 725−2007 «Ограничители перенапряжений нелинейные для электроустановок переменного тока напряжением от 3 до 750 кВ» [2], и следующим документом «Методические указания по применению ограничителей в электрических сетях 110−750 кВ» [3], разработки ОАО Институт «Энер-госетьпроект».
Одной из главных задач при выборе ОПН является гарантия ограничения перенапряжений до безопасного для защищаемого уровня и одновременное обеспечение устойчивости ограничителей к опасным для него видам перенапряжений [1].
Чтобы ОПН имели лучшие защитные свойства, необходимо соответствие некоторым требованиям:
— должны обладать минимальные значения остающегося напряжения-
— должны иметь минимальную пропускную способность-
— должны обладать высокими эксплуатационными характеристиками.
Параметры ОПН выбирают исходя из:
— напряжения-
— требуемого уровня ограничения перенапряжения-
— места установки-
— схемы сети-
— параметров сети.
* Студент кафедры Электро- и теплоэнергетики.
* Доцент кафедры Электро- и теплоэнергетики, кандидат технических наук, доцент.
Определяющими электрическими характеристиками ОПН являются наибольшее длительно допустимое рабочее напряжение (ис) и величина разрядного тока (1р).
При выборе ис на ОПН должно обеспечиваться превышение или равенство его относительного сетевого напряжения, допустимого в течение установленного для ОПН времени.
В работе рассмотрена сеть 110 кВ с глухозаземленной нейтралью. Защитный уровень ОПН выбирается из каталога [6].
Длительно приложенное напряжение к ОПН определяется по следующей формуле [4]:
ис = 1. 05
ип
л/3
(1)
где ил. тах — максимальное линейное напряжение согласно ГОСТ 1516. 3−96.
Вследствие отражения бегущих волн на разрядный ток влияют параллельно соединенные волновые сопротивления линий и кабелей.
В общем случае максимальное значение тока, проходящего через ОПН в режиме грозовых перенапряжений, вычисляются по формуле [4]:
(2)
где п — число линий, подсоединенных к шинам подстанции- Ъ — волновое сопротивление ВЛ или КЛ-
и50 — 50% напряжение перекрытия изоляции при грозовом импульсе отрицательной полярности-
иг — защитный уровень ОПН при грозовом импульсе. Ток, проходящий через ОПН в режиме коммутационных перенапряжений, определяется [4]:
& quot-п1 ~~ икн
1рк
(3)
где ип1 — перенапряжение неограниченное ОПН-
икн — уровень ограничения коммутационных перенапряжений ОПН. В связи с накоплением заряда в ВЛ и КЛ при возникновении перенапряжений ОПН может поглощать определенную энергию в режиме разряда этих емкостей, которая согласно МЭК99−4 классифицируется по классам пропускной способности нелинейных резисторов [5]. Энергия разряда выражается [5]:
и'- = с ¦ {(зил. п
к)2-(У2−1,25?-с)},
где С — скорость распространения волны перенапряжений для ВЛ [4].
Удельная энергия, поглащаемая ОПН:
Работа посвящена исследованию влияния:
— величины волнового сопротивления воздушной линии на величину разрядного тока в различных режимах-
— защитного уровня на величину разрядного тока в различных режимах-
Расчетные данные представлены в табл. 1−3 и на рис. 1−3.
Таблица 1
Зависимость! рт = ^^ и = 1& quot-(2)
Волновое сопротивление 2, Ом Ток че рез ОПН 1 В, кА
В режиме грозовых перенапряжений 1рг В режиме коммутационных перенапряжений 1рк
150 2,2 0,537
200 1,652 0,403
250 1,322 0,322
300 1,102 0,269
350 0,944 0,23
Таблица 2
Зависимость! рт = 1& quot-(иг)
Защитный уровень ОПН иг, кВ Максимальное значение тока, проходящего через ОПН 1рг, кА
227,4 1,27
244,0 1,1
273,2 0,81
Таблица 3
Зависимость Wуд = ?(ис)
Наибольшее длительно допустимое напряжение ис, кВ Энергия разряда W, кДж Энергоемкость ОПН Wуд, кВ
56 443,613 4,033
73 420,77 3,825
77 414,52 3,768
83 404,52 3,677
88 395,613 3,596
Выводы:
1. Показатели надежности грозозащиты ОПН растут с увеличением волнового сопротивления 2.
2. ОПН с меньшим значением падения напряжения на защитном устройстве должен выдержать большие импульсы тока без потери рабочих качеств.
3. Способность поглощать энергию в течение однократного срабатывания ОПН увеличивается при уменьшении наибольшего длительно допустимого напряжения.
1 — ток в режиме грозовых перенапряжений 1рг- 2 — ток в режиме коммутационных перенапряжений 1рк.
Рис. 1. Зависимость разрядного тока, проходящего через ОПН, от величины волнового сопротивления ВЛ
Рис. 2. График зависимости тока, проходящего через ОПН, от Ur
Рис. 3. Функция энергии разряда от наибольшего длительно допустимого напряжения
Список литературы:
1. Серяков, А. А. Проблемы выбора ограничителей перенапряжений для сетей выше 35 КВ: главный инженер Управления технического сопровож-
дения ООО «ИЦ «Энергоаудитконтроль» [Электронный ресурс]. — Режим доступа: http: //www. elec. ru/articles/problemy-vybora-ogranichitelej-perenaprya-zhenij-dl/.
2. ГОСТ Р 52 725−2007. Ограничители перенапряжений нелинейные для электроустановок переменного тока напряжением от 3 до 750 кВ: утв. Постановлением Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии 08. 06. 2007: ввод. в действие с 08. 06. 2007. — М.: Стандартин-форм, 2007. — 37 с.
3. Методические указания по применению ограничителей в электрических сетях 110−750 кВ: утв. Департаментом стратегии развития и научно-технической политики РАО «ЕЭС России» 30. 09. 99 г. — М., 1999. — 36 с.
4. Рекомендации по выбору и применению ограничителей перенапряжений для оптимальной защиты электрооборудования / ЗАО «ЗЭТО». — Великие Луки, 2000.
5. Дмитриев М. В. Применение ОПН в электрических сетях 6−750 кВ: к.т.н. / ЗАО «Завод энергозащитных устройств».
6. Ограничители перенапряжений нелинейные: техническая информация / Таврида электрик. — М., 2015. — 31 с.
СИЛОИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ДАТЧИК © Антонова Т. А. *
Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых,
г. Владимир
Предложены основные технические решения по созданию силоиз-мерительного датчика для контроля крупных инженерных сооружений. Датчик струнного типа, информация передается запросом по двухпроводной линии в виде частоты. Дополнительная информация — состояние исходной настройки. Датчик конструктивно прост и не требует текущего обслуживания.
Ключевые слова датчик, сила, струна, свободные колебания, частота, электромагнит.
Крупные инженерные сооружения требуют постоянного контроля их состояния. Для этого создаются сложные системы из множества датчиков [1]. В силоизмерительных датчиках систем контроля используют различные преобразователи — тензометрические [2], пьезокварцевые [3]. Наибольшее при-
* Студент кафедры Технологического и экономического образования, студенческое конструкторское бюро «Хронос». Научный руководитель: Шарыгин Л. Н., профессор ВлГУ.

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой