Защита от перенапряжений в типовых схемах использования кабелей с газовой изоляцией

• Автор: Лавров, Юрий Анатольевич
• Шифр специальности: 05.14.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 175 c. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ГОСЛЕИУЕШГО ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ

РАБОТЫ

1.1. Задача литературного обзора

1.2. Основные схемы использования кабелей с газовой изоляцией

1.3. Конструктивные параметры, электрическая прочность и импульсные испытательные напряжения кабелей с газовой изоляцией .
1.4. Обзор работ, посвященных исследованию перенапряжений в конструкциях с газовой изоляцией

1.5. Выводы по первому разделу и задачи исследования.

2. ПЕРВИЧНЫЕ ПАРАМЕТРЫ КАБЕЛЕЙ С ГАЗОВОЙ ИЗОЛЯЦИЕЙ .

2.1. Постановка задачи.

2.2. Методика определения частотных характеристик продольных параметров кабеля однофазного исполнения.
2.3. Методика определения частотных характеристик продольных параметров кабелей трехфазного исполнения,
2.4. Продольные параметры кабелей о газовой изоляцией.
2.5. Поперечные параметры КГИ
2.6. Выводы по второму разделу
3. ВОЛНОВЫЕ ПРОЦЕССЫ В КАБЕЛЯХ С ГАЗОВОЙ ИЗОЛЯЦИЕЙ ТРЕХФАЗНОГО ПОПОЛНЕНИЯ
3.1. Постановка задачи исследования
3.2. Волновые параметры КМ.
3.3. Распространение прямоугольного импульса напряжения по кабелю трехфазного исполнения.
3.4. Выводы по третьему разделу
4. ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЕ АТМОСФЕРНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ В ТИПОВЫХ СХЕМАХ ИШОЛЬЗОВАНИЯ ЭЛЕГАЗОВЫХ КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ .
4.1. Постановка задачи исследования. О
4.2. Математическая модель для исследования грозовых перенапряжений в типовых схемах применения кабелей с газовой изоляцией трехфазного исполнения. О
4.2.1. Модель кабельной линии.
4.2.2. Схема замещения места удара молнии . . .
4.2.3. Уравнения узлов, примыкающих к кабелю с газовой изоляцией
4.3. Неограниченные перенапряжения
4.3.1. Методика определения законов распределения максимальных перенапряжений при дальних и ближних ударах молнии
4.3.2. Характеристики неограниченных перенапряжений на изоляции КГИ 0 кВ.
4.3.3. Характеристики неограниченных перенапряжений на изоляции КГИ 0 кВ.
4.4. Условия работы нелинейных ограничителей перенапряжений в типовых схемах использования КГИ
и 0 кВ
4.5. Координация изоляции элегазовых кабельных линий
с уровнями воздействующих перенапряжений . . .
4.6. Выводы по четвертому разделу . ,
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Полученные в работе статистические характеристики импульсных грозовых перенапряжений, воздействующих в процессе эксплуатации на изоляцию элегазовых кабельных линий 0, 0 кВ в различных схемах их использования, позволяют подойти к обоснованному выбору импульсных испытательных напряжений элегазовых конструкций (с учетом одновременного улучшения тепловых и электрических характеристик твердой изоляции из эпоксидных смол) при осуществлении координации уровней изоляции КШ с уровнем перенапряжений, ограниченных с помощью современных защитных аппаратов. Полученные в работе результаты свидетельствуют о возможности использования стандартных ограничителей перенапряжений, выпускаемых в настоящее время отечественной электротехнической промышленностью, в типовых схемах использования кабельных линий с газовой изоляцией и применения на базе этих защитных аппаратов пониженных уровней изоляции как газонаполненных кабелей, так и комплектных распределительных устройств на элегазе, связанных с ВЛ через кабельные перемычки, при одновременном сохранении высокой надежности их эксплуатации. Рекомендации по снижению уровней импульсных испытательных напряжений газонаполненных кабелей различного конструктивного исполнения при одновременном обеспечении высокого уровня надежности их эксплуатации будут использованы при проектировании кабелей с газовой изоляцией (тема К К7 (-) Минэлектротехпрома). Техника высоких напряжений" Новосибирского электротехнического института, , гг. ВНИИ Кабельной промышленности, Москва, г. Всесоюзном научно-техническом совещании "Новые методы производства, передачи и распределения электроэнергии", Свердловск, г. Научного Совета АН СССР "Научные основы электрофизики и электроэнергетики" на тему "Теоретические и электрофизические проблемы молнии и молниезащиты", Баку, г. ХНУ научно-технической конференции молодых ученых и спещ-алистов ЭНИН им. Т.М. Кржижановского, Мооква, г. По теме диссертации опубликовано пять научных статей. Методические разработки и результаты проведенных исследований изложены в трех научно-технических отчетах, зарегистрированных во ВНТИЦ и переданных во ВНИИШ. Результаты исследований волновых процессов в кабелях о газовой изоляцией трехфазного исполнения, использование которых позволяет определить область применения упрощенных математических моделей для анализа электромагнитных переходных процессов в схемах, содержащих газонаполненные кабели различных длин и конструкций. Методика и результаты определения законов распределения максимальных перенапряжений и токов, протекающих через защитные аппараты,, в типовых схемах использования кабелей с газовой изоляцией, позволяющая учитывать статистические характеристики набегающих с БД волн, тока молнии и удаленность места прорыва молнии сквозь тросовую защиту воздушной линии от кабельных перемычек. Результаты комплексных исследований по анализу форм и уровней атмосферных перенапряжений, воздействующих на изоляцию К1И и системы мер по ограничению этих перенапряжений, показавшие, что использование нелинейных ограничителей перенапряжений с характеристиками, достигнутыми в настоящее время электротехнической промышленностью, позволяют снизить уровни импульсных испытательных напряжений изоляции КШ 0 и 0 кВ на и $ соответственно. Решение поставленной задачи - анализа перенапряжений и защиты от них в кабельных линиях с газовой изоляцией - в настоящее время может опираться лишь на тщательный анализ отечественной и зарубежной литературы, посвященный различным аспектам внедрения в большую энергетику кабелей с газовой изоляцией. В настоящем разделе проводится краткий обзор работ, в которых рассматриваются вопросы, изучение которых необходимо для решения поставленных выше задач. Несомненный интерес представляет также обзор работ, в которых содержится анализ перенапряжений атмосферного происхождения, воздействующих на изоляцию КГИ в условиях эксплуатации. Анализ схем, содержащих газонаполненные кабели различных номинальных напряжений, показал, что последние имеют длины от нескольких сотен метров до единиц и десятков километров.