УДК 621.315.1.027.3
Л38
Легков А.М. Анализ перенапряжений воздушных линий электропередач напряжением выше 110 кВ. Расчетно-пояснительная записка к дипломному проекту – Смоленск: ГОУ ВПО «МЭИ (ТУ)», 2007. – 68с., 29 ил., 1 табл., 74 формул.
В данной выпускной работе на тему «Анализ перенапряжений воздушных линий электропередач напряжением выше 110 кВ» был произведен анализ перенапряжений для разных случаев, представлены схемы замещений, графически изображен характер переходных процессов, показаны зависимости различных величин; так же разобран раздел, касающийся мероприятий по ограничению перенапряжений. Особая роль уделена защитным аппаратам и устройствам, так как без их применения не возможно ограничивать перенапряжения. Первая глава затрагивает тему перенапряжений для разных случаев, во второй главе содержатся сведенья по ограничению перенапряжений. Третья глава посвящена установившимся перенапряжениям. Так же, в данной работе, произведен расчет переходного процесса и построены графики.
Филиал ГОУ ВПО «МЭИ (ТУ)» в г. Смоленск, 2007
ВВЕДЕНИЕ
Электрические сети высокого напряжения обладают колебательными свойствами, так как содержат сосредоточенные и распределительные индуктивности и ёмкости.
В нормальном режиме передачи мощности эти колебательные свойства не проявляются. Одной из причин возникновения колебаний электрической и магнитной энергией, запасенных в реактивных элементах сети, являются плановые и аварийные коммутации. Каждая коммутация вызывает переходный процесс, часто сопровождающийся перенапряжениями, которые могут привести к перекрытию изоляции. Среди таких коммутаций в первую очередь следует назвать отключение ненагруженных линий с повторными зажиганиями в выключателе, отключение линий при асинхронном ход генераторов, автоматическое повторное включение и ряд других. Таким образом получается, что при нормальных режимах перенапряжения не появляются, но установка не может вечно работать в данном режиме и всегда имею место коммутации, будь они плановые или аварийные. От этого ни куда не деться, по этому целью данной работы является изучение этого процесса, а также меры по ограничению перенапряжений.
Принято называть перенапряжения, возникающие при коммутациях, коммутационными. Их максимальные значения зависят от многих факторов, среди которых важную роль играют схема электрической сети, характеристики выключателя.
Кроме коммутационных перенапряжений, возникающих в переходном процессе в результате срабатывания коммутирующих аппаратов (выключателей, разъединителей, короткозамыкателей и т.д.), возможно возникновение перенапряжений из-за переходных процессов при перекрытии, например, изоляции линии в результате удара молнии в линию либо при неустойчивом горении дуги в месте однофазного короткого замыкания в сети с изолированной или резонансно-компенсированной нейтралью (последовательное зажигание и погасание дуги служит своего рода коммутатором) и т.п.
Коммутационные перенапряжения принято подразделять на следующие виды:
1. фазные, воздействующие на изоляцию токоведущих частей по отношению к земле;
2. междуфазные, воздействующие на изоляцию между токоведущими частями различных фаз;
3. междуконтактные, возникающие между разомкнутыми контактами коммутационных аппаратов (выключателей, разъединителей).
При проектировании изоляционных конструкций используют следующие данные:
1. Максимальное значение перенапряжения Umax или кратность К=Umax /Uраб.наиб, т.е. отношение максимального значения перенапряжения к амплитуде соответствующего наибольшего допустимого рабочего напряжения;
2. форму кривой перенапряжения, которая позволяет определить длительность воздействия на изоляцию;
3. состав электрооборудования электрической сети, подверженного действию данного вида перенапряжения.
Перечисленные характеристики имеют большой статический разброс, так как их значения зависят от большого числа факторов, в том числе имеющих случайный характер. Поэтому существенное значение для расчета необходимого уровня изоляции имеет то, сколь часто появляются перенапряжения, превосходящие заданную кратность в течение определенного интервала времени (например, в течении года), или Т - летний уровень перенапряжений, т.е. такая кратность перенапряжений, которая может быть достигнута или произведена в среднем 1 раз в Т лет.
Многие виды коммутационных перенапряжений подлежат ограничению. Технико-экономическое обоснование мер защиты от перенапряжений включает в себя оценку статистических характеристик ущерба (математическое ожидание и дисперсию) вследствие повреждения сети, а так же в следствии порчи оборудования, брака продукции, нарушения технологического процесса у потребителя.
1. АНАЛИЗ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ ДЛЯ РАЗНЫХ СЛУЧАЕВ
1.1. Перенапряжения при включении разомкнутой линии
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.