Министерство образования и науки Российской Федерации

ФГБОУ ВПО “Ивановский государственный энергетический университет им. В.И. Ленина”

Кафедра высоковольтные электроэнергетика, электротехника и электрофизика

Расчетно-графическая работа

по дисциплине техника высоких напряжений на тему:

“Изоляция установок высокого напряжения”

Выполнил: Двойненков М.В. 4-28^хх

Руководитель: Тихов М.Е.

Иваново 2015

Содержание

Исходные данные 3

1. Определение напряжений, воздействующих на изоляцию 3

2. Определение испытательных напряжений электрооборудования 4

3. Определение нормированных 50%-ных разрядных напряжений гирлянд изоляторов ВЛ 500 кВ в загрязненном и увлажненном состоянии 5

4. Выбор изолирующей подвески проводов на ЛЭП и натяжных гирлянд ошиновок ОРУ 5

5. Определение изоляционного промежутка: провод − стойка опоры, провод − транспорт, провод – земля 8

5.1 Определение минимального изоляционного расстояния по ПУЭ 8

5.2 Определение минимального изоляционного расстояния статистическим методом по разрядным характеристикам 10

Список литературы 14

Исходные данные

Вариант №15.

, кВ	, км	Марка провода	, м	, км	СЗА	Ветровой район	Район по гололёдности	Условия для испытания внешней изоляции
								Температура t,	Давление P, кПа
500	550	3хАС 240/39	350	1	3	2	3	19	99

1. Определение напряжений, воздействующих на изоляцию

Определяем напряжения, воздействующие на изоляцию ВЛ и оборудования ОРУ при рабочем напряжении, при внутренних и грозовых перенапряжениях.

Определяем наибольшее рабочее линейное напряжение и наибольшее рабочее фазное напряжение:

(кВ);

(кВ),

где - номинальное напряжение;- коэффициент, зависящий от класса напряжения, принят по табл.2 [1].

Для оборудования, предназначенного для работы в сетях с эффективно заземленной нейтралью (110-220 кВ) и глухо заземленной нейтралью (330 кВ и выше), при выборе изоляции за расчетное напряжение принимается наибольшее рабочее фазное напряжение сети, т.е. 303.1 кВ.

Определяем исходя из расчетной кратности перенапряжений () расчетное напряжение, воздействующее на изоляцию оборудования при коммутационных перенапряжениях:

(кВ),

где - расчетная кратность внутренних перенапряжений принята для класса напряжения 500 кВ и с учетом наличия ОПН, ограничивающего внутренние перенапряжения, принята по табл.3 [1].

Грозовое перенапряжение, воздействующее на оборудование, определяется остающимся напряжением на разряднике или ОПН и превышением напряженияна защищаемом объекте над остающимся на разряднике (ОПН):

.

Примем, что защита от перенапряжений осуществляется с помощью ОПН-500-УХЛI(см. табл.5 [1]). Для него при токе координации 10 кА (длякВ)кВ (см. табл.5 [1]).

Коэффициент , учитывающий перепад напряжениямежду разрядником (ОПН) и защищаемым оборудованием принимается для силовых трансформаторов равным 1.2, а для остального оборудования подстанции 1.35.

В итоге:

для силовых трансформаторов - (кВ);

для остального оборудования подстанции - (кВ).

2. Определение испытательных напряжений электрооборудования

Испытательные напряжения для оборудования ОРУ определяем в соответствии с ГОСТ 1516.1-76 и ГОСТ 20690-75 (табл. П3 [1]). Привести испытательные напряжения внешней изоляции к заданным условиям можно следующим образом:

,

где - испытательное напряжение при нормальных условиях (кВ);

- испытательное напряжение при заданных условиях;

- относительная плотность воздуха.

Относительная плотность воздуха определяется по следующей формуле:

,

где ,- давление и температура при нормальных атмосферных условиях (кПа,К);,- давление и температура при заданных атмосферных условиях.

В итоге: .

Оборудование	, кВ	, кВ
Силовые трансформаторы (относительно земли)	570	559.2
Силовые трансформаторы (между фазами)	800	784.8
Трансформаторы тока	630	618
Трансформаторы напряжения	630	618
Выключатели	815	799.52
Изоляторы	630	618