
- •1. Основные свойства и электрические характеристики внешней изоляции электроустановок
- •Общая характеристика внешней изоляции
- •2. Назначение и типы изоляторов
- •Опорные стержневые изоляторы
- •Опорные штыревые изоляторы
- •2. Разряды в воздушных промежутках при постоянном и переменном напряжениях
- •3.2. Развитие разряда и начальные напряжения промежутков с неоднородным электрическим полем.
- •Лекция 7
- •3. Разряды в воздушных промежутках при грозовых и коммутационных импульсах
- •4. Разряд в воздухе вдоль поверхности твердого изолятора
- •4.1. Влияние конструктивных особенностей изоляторов на напряжение перекрытия.
- •4.2. Развитие разряда и напряжения перекрытия изоляторов при неблагоприятных атмосферных воздействиях.
- •5. Влияние характеристик атмосферного воздуха на разрядные напряжения внешней изоляции электроустановок.
- •6. Основные виды и электрические характеристики внутренней изоляции.
- •6.1. Общие свойства внутренней изоляции.
- •6.1.2.Зависимость электрической прочности внутренней изоляции от длительности воздействия напряжения.
- •6.1.3.Самовосстанавливающаяся изоляция
- •6.1.4. Влияние на внутреннюю изоляцию тепловых, механических и других воздействий
- •6.2.Основные виды внутренней изоляции
- •6.2.1. Маслобарьерная изоляция (мби)
- •6.2.4.Твердая изоляция (ти)
- •Вакуумная изоляция
- •7. Грозовые перенапряжения и молниезащита электроустановок
- •7.1. Молния - как источник грозовых перенапряжений
- •7.2. Молниезащита
- •7.3. Заземление молниеотводов
- •7.4. Допустимое расстояние между молниеотводом и защищаемым объектом
- •7.5. Грозозащита воздушных лэп
- •7,6. Допустимое число отключений в год
- •7.7. Попадание молнии в линию без тросов
- •7.8. Попадание молнии в линию с тросами
- •8. Защитные аппараты и устройства
- •8.1. Защитные (искровые) промежутки
- •8.2. Трубчатые разрядники
- •8.3. Вентильные разрядники
- •8.4. Нелинейные ограничители перенапряжений (опн)
- •9. Молниезащита подстанций
- •9.1. Защита изоляции электрооборудования подстанций от прямых ударов молнии
- •9.2. Распространение волн перенапряжений вдоль проводов
- •9.3. Параметры импульсов перенапряжений, набегающих на подстанцию
- •9.4. Защита подстанций от набегающих импульсов грозовых перенапряжений. Защищенный подход, его назначение и схема
- •9.5. Допустимые напряжения на защищаемой изоляции оборудования
- •9.6. Эффективность защиты изоляции электрооборудования подстанции
- •10. Воздействие внутренних перенапряжений на изоляцию воздушных линий и распределительных устройств
- •10.1. Общая характеристика внутренних перенапряжений
- •10.2. Перенапряжения установившегося режима
- •10.2.1. Повышение напряжения в конце разомкнутой линии за счет емкостного эффекта линии
- •10.2.2. Установившиеся перенапряжения при коротких замыканиях
- •10.2.3. Феррорезонансные перенапряжения
- •10.3. Коммутационные перенапряжения
- •10.3.1. Отключение ненагруженного трансформатора
- •10.3.2. Отключение конденсаторов
- •10.3.3. Отключение ненагруженных линий
- •10.3.4. Включение разомкнутой линии
- •10.3.5. Отключение больших токов
- •10.3.6. Перенапряжения при автоматическом повторном включении (апв)
- •10.3.7. Перенапряжения при перемежающихся замыканиях на землю
- •10.4. Ограничение внутренних перенапряжений
- •10.5. Допустимые значения коммутационных перенапряжений
10.4. Ограничение внутренних перенапряжений
Защита от внутренних перенапряжений основана на следующих принципах:
1) на ограничении числа режимов, в которых могут возникать опасные перенапряжения, с помощью схемных мероприятий;
2) на ограничении амплитуд установившихся перенапряжений, что приводит также и к снижению перенапряжений переходного процесса;
3) на ограничении амплитуд коммутационных перенапряжений с помощью вентильных разрядников или встроенных в выключатели шунтирующих сопротивлений.
К схемным мероприятиям, способствующим снижению амплитуд коммутационных перенапряжений, следует отнести установку при включении линии пониженных коэффициентов трансформации силовых трансформаторов, подключение линии сначала к более мощным шинам, предварительное до коммутации линии подключение реакторов поперечной компенсации на высшем и среднем (или третичном) напряжениях.
Ограничение амплитуд коммутационных перенапряжений производится либо за счет рассеивания энергии свободных колебаний:
1) в нелинейных сопротивлениях вентильных разрядников, включенных между фазным проводом и землей;
2) с помощью сопротивлений, встроенных в выключатель и подключаемых кратковременно последовательно с линией за время, достаточное для необходимого демпфирования свободных колебаний.
Последнее реализовано в выключателях двухступенчатого действия с шунтирующими сопротивлениями. Две принципиальные схемы таких выключателей приведены на рис. 11.
При включении сначала замыкаются вспомогательные контакты 2, т. е. цепь включается через резистор. Затем с небольшой выдержкой времени замыкаются главные контакты 1. При отключении сначала первыми размыкаются контакты 1, а потом контакты 2.
Рис. 11. Схемы выключателя с шунтирующим резистором
Меньшие значения перенапряжений можно также получить подбором благоприятных начальных значений переходного процесса, при которых амплитуды свободных колебаний имеют минимальные значения.
10.5. Допустимые значения коммутационных перенапряжений
В таблице приведены так называемые «нормальные уровни коммутационных перенапряжений» для разных классов напряжений, представляющие собой допустимые значения внутренних перенапряжений.
Uном, кВ
|
Uдоп/Uф |
|
Для линейной изоляции |
Для подстанционной изоляции |
|
330 |
2,4 |
2,2 |
500 |
2,2 |
2,0 |
750 |
2,0 |
1,8 |
1150 |
1,7 |
1,65 |
Как видно из таблицы, с увеличением номинального напряжения электропередачи допустимый уровень внутренних перенапряжений уменьшается.
Это связано с высокой стоимостью высоковольтной изоляции.