4. Виды резонансных пн

Если параметры колебательного контура соответствуют резонансным или близки к ним, то возникают резонансные перенапряжения - перенапряжения установившегося режима. В системе с элементами, имеющими линейные характеристики может возникнуть линейный резонанс. Если же элементы электрической сети имеют нелинейный характер (ненагруженные трансформаторы, реакторы), то возникает нелинейный феррорезонанс. Резонансным перенапряжениям предшествует переходный режим - коммутационные перенапряжения. В том случае, если условия в колебательном контуре электрической сети далеки от резонансных, то внутренние перенапряжения при коммутациях имеют только переходный характер, т.е. являются коммутационными.

Установившийся режим: 1) феррорезонансные перенапряжения

2) перенапряжения при однофазном замыкании на землю в сетях с изолированной нейтралью

3) перенапряжения на длинных ЛЭП

Допустимые напряжения на трасформаторах (на внутренней изоляции):

______________________________________________________________

5. Пн при отключении ненагруженных лэп

(не успешное АПВ, отключение конденсаторных батарей, испытания при вводе в эксплуатацию и

после ремонта)

1)ВПН зависят от характеристик Q и возможности исключения повторных зажиганий, использования

предвключаемых резисторов.

2) ВПН на ЛЭП и на шинах п/с имеют одинаковую кратность.

3) При увеличении СШ — снижается U' и ВПН.

Увеличение СШ —отходящие ЛЭП и конденсаторные батареи поперечной компенсации

_______________________________________________________________

6. Пн при отключении ненагруженных трансформаторов

Отключение ненагруженного трансформатора (и любого другого индуктивного элемента) сопровождается возникновением при срезе тока выключателем затухающих колебаний большой амплитуды в контуре индуктивность трансформатора – емкость цепи. Возникающие при этом повторные зажигания дуги в выключателе ограничивают возникающие перенапряжения, однако при большом количестве повторных зажиганий больше и перенапряжения, которые могут достигнуть четырех амплитуд рабочего

напряжения и более. Разрядники, устанавливаемые на трансформаторном присоединении, ограничивают перенапряжения.

Батареи конденсаторов применяются в электрических системах для улучшения коэффициента мощности, регулирования напряжения и увеличения пропускной способности дальних ЛЭП.

При отключении батарей конденсаторов, так же, как и отключении холостых линий, емкостный ток обрывается в момент прохождения его через нуль при максимуме напряжения на конденсаторе. Через полпериода напряжение на контактах выключателя достигает 2Uф, что может вызвать повторное зажигание дуги в выключателе и т.д., как и при отключении холостых линий. Для ограничения этих напряжений здесь могут быть применены и применяются специальные быстродействующие выключатели, не дающие повторных зажиганий дуги.

______________________________________________________________

7. Пн на длинных лэп

С хему замещения длинной линии можно представить в следующем виде:

x=jL ; b=jC

Обозначим характеристики этого состояния.

С увеличением длины линии емкость и индуктивность увеличиваются, при этом x_L и x_C уменьшаются.

Если x_L = x_C выполняется условие резонанса.

Когда строим кривую, мы рассматриваем идеальный случай, т.е. нет активных потерь и короны, а этого быть никак не может.

Если напряжение поднимется выше U_рабmax, то мощность на проводе по всей его длине может быть соизмерима с мощностью системы.

Местная корона – это несколько процентов потерь, всегда присутствует на ЛЭП. Корона – это дополнительная емкостная проводимость и активные потери. Коронирование можно представить так, что каждая ячейка дополняется активной проводимостью и емкостью.

В силу этого кривая будет иметь вид:

Чем больше мощность системы, тем больше ее индуктивное сопротивление. Если мощность, передавая по ЛЭП соизмерима с мощностью системы, то x_и0. Длительность таких резонансных перенапряжений десятки и сотни секунд. Для изоляции подстанции это очень большое время.

На длинных линиях делают такую защиту, чтобы она расстроила резонансный контур, допустим, поставив реактор, напряжение в конце линии будет маленькое.

Функция реакторов - ограничение перенапряжений, возникающих за счет емкостного эффекта. При этом уменьшается динамическая устойчивость линии, что тоже не очень хорошо. Для увеличения устойчивости стали использовать подключение реактора при повышении напряжения на линии через специальное реле и искровой промежуток.

Разрядники и ОПН в этом случае не помогут, т.к. они снижают уровень грозовых и коммутационных перенапряжений.

_______________________________________________________________