Партнерка на США и Канаду по недвижимости, выплаты в крипто
- 30% recurring commission
- Выплаты в USDT
- Вывод каждую неделю
- Комиссия до 5 лет за каждого referral
УДК 621.311:621.315
(6-ой курс, каф. ЭСиС), , к. т. н., доцент.
ПРИЧИНЫ ПОВРЕЖДЕНИЯ ОПН В СЕТЯХ 110 КВ
Цель работы — выявление причин и условий возникновения феррорезонансных перенапряжений в схемах линия-трансформатор, являющихся типовыми для сетей 110 кВ. В эксплуатации указанные перенапряжения приводят к повреждению оборудования и, прежде всего, ограничителей перенапряжений (ОПН).
Распространенная в сетях 110 кВ схема тупиковой подстанции с трансформатором, имеющим разземляемую нейтраль 110 кВ, представлена на рис.1. Эта схема исследовалась в программе EMTP, возможности которой позволяли учесть параметры питающей сети, полнофазные и неполнофазные включения/отключения выключателя, особенности конструкции опор воздушной линии, тип силового трансформатора и характеристику его намагничивания, величину нагрузки и ее несимметрию по фазам, разземленную или заземленную нейтраль 110 кВ трансформатора.

Рис. 1. Типовая схема тупиковой подстанции 110 кВ
Исследование схемы вида рис. 1 в программе EMTP позволило сделать ряд выводов.
1. В схемах линия-трансформатор феррорезонансные перенапряжения могут возникнуть только при неполнофазном режиме питания ненагруженных трансформаторов 110 кВ с разземленной нейтралью 110 кВ.
2. Опасных перенапряжений практически не возникает при активной нагрузке трансформатора больше 10% от его полной номинальной мощности.
3. Частота свободных колебаний контура линия-трансформатор уменьшается с увеличением длины линии и мощности трансформатора. При средней мощности трансформатора 110 кВ свободные колебания с частотой, близкой к частоте вынуждающей силы 50 Гц, возникают при длинах линий 20-30 км, приводя к опасным для оборудования перенапряжениям.
4. Заземление нейтрали трансформатора полностью исключает возникновение феррорезонансных перенапряжений.
В качестве примера на рис. 2 дана зависимость амплитуды напряжения отключенной фазы ВЛ 110 кВ длиной 30 км от частоты питающей сети 110 кВ. Зависимость имеет ярко выраженный пик вблизи от частоты 40 Гц, а при частоте 50 Гц напряжение на отключенной фазе составит всего около 40 кВ, что неопасно для оборудования 110 кВ. Однако, как показывают расчеты, при несколько меньшей длине ВЛ 110 кВ резонансное повышение напряжения произойдет уже на частоте 50 Гц, которая и имеет место у питающей сети. При этом напряжение около 160 кВ с учетом возможной длительности его существования, определяемой наличием соответствующей релейной защиты и ее настройками, представляет реальную опасность для ОПН 110 кВ, установленных у силового трансформатора для защиты его обмоток от грозовых перенапряжений.

Рис. 2. Частотная зависимость напряжения на отключенной фазе ВЛ 110 кВ длиной 30 км. Трансформатор 110 кВ ненагружен, нейтраль разземлена. Мощность трасформатора 10 МВА.
ЛИТЕРАТУРА:
1. Евдокунин системы и сети. — СПб. Изд-во: , 2004.
2. РД 153-34.3-35.125-99. Руководства по защите электрических сетей 6-1150 кВ от грозовых и внутренних перенапряжений/Под научной редакцией . – 2-е изд. – СПб: ПЭИПК Минтопэнерго РФ, 1999.


