Электромагнитная совместимость сетей 0,4 кВ и технических средств до 10 кВ

• Автор: Митюгин, Александр Андреевич
• Шифр специальности: 05.14.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 173 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. ОБЗОР МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ ПРИ ОТКЛЮЧЕНИИ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ В СИСТЕМАХ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

1.1 Физические процессы при размыкании контактов коммутационного аппарата

1.1.1 При образовании дуги

1.1.2 При погасании дуги

1.2 Перенапряжения в системе электроснабжения 60,4 кВ

1.3 Обзор и оценка методов исследования перенапряжений на контактах коммутационного аппарата

1.4 Основные допущения при анализе

1.5 Выводы и постановка задач диссертации.

ГЛАВА 2. ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЯ ПРИ ОТКЛЮЧЕНИИ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ В СИСТЕМАХ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ.
2.1 Короткие замыкания в системе электроснабжения.
2.2 Переход перенапряжений со стороны 0,4 кВ на сторону 6 кВ силового трансформатора
2.2.1 Электрическая передача импульсных перенапряжений
2.3 Выводы
ГЛАВА 3. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ОТКЛЮЧЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ В СРЕДЕ БШПЛЛМС.
3.1 Разработка модели системы электроснабжения
3.2 Анализ процессов в различных системах электроснабжения
3.3 Разработка комплексных мероприятий по ограничению перенапряжений
3.4 Выводы
ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ ПРИ ОТКЛЮЧЕНИИ КОРОТКОГО
ЗАМЫКАНИЯ.
4.1 Разработка методики исследования в действующей системе электроснабжения
4.2 Разработка установки для имитации перенапряжений в электрической
4.3 Анализ параметров перенапряжений
4.3.1 При образовании дуги
4.3.2 При погасании дуги.
4.4 Сравнение результатов моделирования и экспериментальных данных
4.5 Оценка фильтра.
4.6 Коммутационные перенапряжения и их ограничение,
4.7 Выводы.
ГЛАВА 5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОНИКНОВЕНИЯ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ ПРИ ОТКЛЮЧЕНИИ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
ЧЕРЕЗ ИМПУЛЬСНЫЕ ИСТОЧНИКИ
5.1 Пути проникновения перенапряжений и определение энергии помех во вторичном напряжении импульсных источников
5.2 Проникновение перенапряжений во вторичное напряжение импульсного источника.
5.2.1 При коротком замыкании в сети.
5.2.2 При имитационном моделировании
5.3 Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА.
Приложение 1. Магнитная передача перенапряжений.
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Н. Фоминич, В. М.Куприенко, А. В.Салтыков, В. М.Салтыков Р. М.Остафийчук, Ю. Н.Бочаров, Н. В.Сайдова. Однако проблема перенапряжений при отключении токов короткого замыкания раскрыта не в полной мере. КЗ на электрическую систему и на отключающую способность и износостойкость мощных коммутационных аппаратов. Некоторые авторы рассмотрели вопрос о колебании напряжения на емкостях схемы при отключении КЗ, связав их с восстанавливающимся напряжением. При этом восстановление напряжения не рассматривалось как возникающее перенапряжение, способное негативно влиять на работу ТС [-]. В связи с широким внедрением в электрических сетях 6 () кВ микропроцессорных устройств управления и автоматики, чувствительных к различным видам воздействий, такой подход для настоящего времени оказывается недостаточным. Па основании вышеизложенного формируется цель работы : разработка методов и средств оценки помехоустойчивости технических средств при условии воздействия реальных перенапряжений, вызванных отключением аварийных режимов в системе электроснабжения 0,4 кВ. КЗ в электрических сетях. При решении поставленных задач использовались следующие методы научного исследования: компьютерное моделирование переходных процессов в среде М1ЛЛМК математического пакета МаИ^аЬ, расчёт в программе Ма^САО, создание имитационной установки для проведения исследований, обработка экспериментальных данных. Научная новизна результатов, полученных в диссертационной работе, и основные положения, выносимые на защиту. Выполнен анализ существующих методов исследования и регистрации перенапряжений на коммутационном аппарате при отключении КЗ. Разработана упрощенная модель электрической сети для исследований перенапряжений при отключении КЗ с различными начальными данными. Выполнен анализ различных путей перехода перенапряжений при отключении аварийного режима на стороне 0,4 кВ на сторону 6() кВ. Разработана установка для имитации переходных процессов подобных перенапряжениям в электрической сети при отключении КЗ. Предложен новый метод испытаний современных импульсных источников питания в условиях воздействия перенапряжений, вызванных отключением аварийных режимов в системе электроснабжения. Получены новые экспериментальные данные, благодаря которым выявлено отличие энергии импульсных напряжений во вторичном напряжении импульсных источников питания при воздействии на них как регламентированного импульса, так и импульсов из сети при КЗ. Экспериментально установлено значение тока «среза» при отключении КЗ, и предложен способ обоснования появления перенапряжений на основе параметров размыкаемых контуров. Получена причинная связь известного «взрыва» мостика из жидкого металла между контактами коммутационного аппарата при их начальном разведении с перенапряжением, возникающим на коммутационном аппарате при образовании электрической дуги. Выявлено перенапряжение с параметрами, отличными от импульсов напряжения, создаваемых регламентированными генераторами для проверки помехоустойчивости технических средств. Получена эмпирическая формула для описания перенапряжения при возникновении дуги. Показано, что перенапряжения, вызванные отключением КЗ, отличаются различным спектральным составом при возникновении и в конце переходного процесса. Разработаны рекомендации по уменьшению амплитуд перенапряжений. Прикладная ценность полученных результатов. На основании проведенных исследований разработана установка для имитации переходных процессов, которые возникают в электрической сети при отключении КЗ. Разработанная имитационная установка в настоящее время применяется в Филиале ОАО « ЦНИИ» при оценке помехоустойчивости технических средств, в частности при выполнении НИР "Привод - ". Выполненные исследования выявили основные параметры перенапряжений. Апробация работы. XXXIX Неделя науки СПбГПУ. Материалы международной научно - практической конференции 6- декабря года, г. Санкт - Петербург. Международная молодёжная научно-техническая конференция «ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕШКА Г ЛАЗАМИ МОЛОДЕЖИ» - ноября года, г. Самара.