Расчет переходных восстанавливающихся напряжений при выборе выключателей для электроустановок напряжением 110 кВ и выше
Аннотация
При отключении коротких замыканий между контактами выключателя возникает переходное восстанавливающееся напряжение (ПВН), способное инициировать повторное загорание электрической дуги. Для современных выключателей, в том числе элегазовых и вакуумных, предельно допустимые значения скорости нарастания и пикового значения ПВН приведены в ГОСТ Р 52565—2006. Более ранние стандарты содержали требования только к воздушным и масляным выключателям. Пренебрежение учетом ПВН при выборе выключателей для современных электроустановок приводит к авариям с тяжелыми последствиями. Проведено расчетно-теоретическое сопоставление нормативных документов, распространяющихся на выключатели 110 кВ и выше, даны рекомендации по расчету параметров ПВН, на которые можно ориентироваться при проверке отключающей способности высоковольтных выключателей. Рассмотрены и сопоставлены методы расчета параметров ПВН с экспоненциальной, одночастотной и пилообразной формами кривой. Приведены примеры расчетов переходных процессов с разными формами кривой ПВН. Применительно к элегазовым и вакуумным выключателям отмечена необходимость расчета ПВН с пилообразной формой кривой. Для уточнения расчетных условий, при которых могут возникать максимальные скорости нарастания и пиковые значения ПВН, рекомендовано продолжить исследования. Следует определить критическую удаленность короткого замыкания со стороны линии, обусловленную комплексным действием на ПВН параметров линий и значений токов короткого замыкания.
Литература
2.Акодис М.М., Корзун П.А. Определение восстанавливающихся напряжений на контактах выключателя. М.: Энергия, 1968.
3.Васильев А.А., Крючков И.П., Наяшкова Е.Ф., Околович М.Н. Электрическая часть станций и подстанций. М.: Энергоатомиздат, 1990.
4.Denis D. Transient Recovery Voltages (TRVs) for High-Voltage Circuit Breakers Pt. 1. Chair CIGRE WG A3.28 & IEEE WG C37.011. San Antonio (USA), 2013.
5.Гусев Ю.П., Омокеева А.А. Исследование электромагнитных переходных процессов в цепях генераторного напряжения малых ГЭС // Наука и образование. 2012. No 12. С. 557—570.
6.ГОСТ Р 52565—2006. Выключатели переменного тока на напряжение от 3 до 750 кВ. Общие технические условия.
7.ГОСТ 687—78. Выключатели переменного тока на напряжение свыше 1000 В. Общие технические условия.
8.Ruben D. Garzon. High Voltage Circuit Breakers. N.-Y.: Marcel Dekker, 2002.
9.IEEE Application Guide for Transient Recovery Voltage for AC High-Voltage Circuit Breakers. N.-Y. (USA), 2011.
10.Методические указания по ограничению высокочастотных коммутационных перенапряжений и защите от них электротехнического оборудования в распределительных устройствах 110 кВ и выше. М.: СПО ОРГРЭС, 1998.
11.Волков М.С., Гусев Ю.П. Оценка влияния характеристик токоограничивающего реактора на переходные восстанавливающиеся напряжения на контактах выключателя при отключении токов короткого замыкания // Наука и образование. 2013. No 7. С. 329—334.
---
Для цитирования: Гусев Ю.П., Насыр уулу К., Рахимов Дж.Б., Скурихина К.А. Расчет переходных восстанавливающихся напряжений при выборе выключателей для электроустановок напряжением 110 кВ и выше // Вестник МЭИ. 2017. № 3. С. 28—32. DOI: 10.24160/1993-6982-2017-3-28-32.
#
1.Chelaznov A.A. Staticheskie Osnovy Ekspluatatsionnoy Nadezhnosti Vyklyuchateley v Rezhime Otklyucheniya Tokov Korotkogo Zamykaniya: Avtoref. Dis... Dokt. Tekhn. Nauk. Novosibirsk: NGTU, 2000. (in Russian).
2.Akodis M.M., Korzun P.A. Opredelenie Vosstanavlivayushchikhsya Napryazheniy na kontaktakh vyklyuchatelya. M.: Energiya, 1968. (in Russian).
3.Vasil'ev A.A., Kryuchkov I.P., Nayashkova E.F., Okolovich M.N. Elektricheskaya Chast' Stantsiy i Podstantsiy. M.: Energoatomizdat, 1990. (in Russian).
4.Denis D. Transient Recovery Voltages (TRVs) for High-Voltage Circuit Breakers Pt. 1. Chair CIGREWG A3.28 & IEEE WG C37.011. San Antonio (USA), 2013.
5.Gusev Yu.P., Omokeeva A.A. Issledovanie Elektromagnitnykh Perekhodnykh Protsessov v Tsepyakh Generatornogo Napryazheniya Malykh GES. Nauka i Obrazovanie. 2012;12:57—570. (in Russian).
6.GOST R 52565—2006. Vyklyuchateli Peremennogo Toka na Napryazhenie ot 3 do 750 kV. Obshchie Tekhnicheskie Usloviya. (in Russian).
7.GOST 687—78. Vyklyuchateli Peremennogo Toka na Napryazhenie Svyshe 1000 V. Obshchie Tekhnicheskie Usloviya. (in Russian).
8.Ruben D. Garzon. High Voltage Circuit Breakers. N.-Y.: Marcel Dekker, 2002.
9.IEEE Application Guide for Transient Recovery Voltage for AC High-Voltage Circuit Breakers. N.-Y. (USA), 2011.
10.Metodicheskie Ukazaniya po Ogranicheniyu Vysokochastotnykh Kommutatsionnykh Perenapryazheniy i Zashchite ot Nikh Elektrotekhnicheskogo Oborudovaniya v Raspredelitel'nykh Ustroystvakh 110 kV i Vyshe. M.: Spo Orgres, 1998. (in Russian).
11. Volkov M.S., Gusev Yu.P. Otsenka Vliyaniya Kharakteristik Tokoogranichivayushchego Reaktora na Perekhodnye Vosstanavlivayushchiesya Napryazheniya na Kontaktakh Vyklyuchatelya pri Otklyuchenii Tokov Korotkogo Zamykaniya. Nauka i Obrazovanie. 2013;7:329—334. (in Russian).
---
For citation: Gusev Yu.P., Nasyr uulu K., Rakhimov J.B., Skurikhina K.A. Calculating the Transient Recovery Voltages in Selecting Circuit Breakers for Electrical Installations with Rated Voltages of 110 kV and Higher. MPEI Vestnik. 2017; 3:28—32. (in Russian). DOI: 10.24160/1993-6982-2017-3-28-32.
