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.