Электронная библиотека СурГУ

     
?

Детальная информация
Карточка Таблица RUSMARC

Барбарош, Нина Семеновна. Электромагнитная совместимость технических средств в схеме электроснабжения 10 кВ со сдвоенным токоограничивающим реактором [Электронный ресурс]: магистерская диссертация / Н. С. Барбарош; Сургутский государственный университет, Политехнический институт ; науч. рук. В. Г. Сальников. — Электронные текстовые данные (1 файл: 8 431 269 байт). — Сургут, 2017. — Коллекция: Выпускные квалификационные работы. — Заглавие с титульного экрана. — Режим доступа: Корпоративная сеть СурГУ или с любой точки подключения к Интернет по логину и паролю. — <URL:https://elib.surgu.ru/fulltext/vkr/2017/1164>.

Дата создания записи: 21.07.2017

Коллекции: Выпускные квалификационные работы

Разрешенные действия: –

Действие 'Прочитать' будет доступно, если вы выполните вход в систему или будете работать с сайтом на компьютере в другой сети

Группа: Анонимные пользователи

Сеть: Интернет

Права на использование объекта хранения

Место доступа Группа пользователей Действие
Локальная сеть НБ СурГУ Все Прочитать
Интернет Читатели Прочитать
-> Интернет Анонимные пользователи

Оглавление

  • ВВЕДЕНИЕ
  • Цель работы – исследование особенностей протекания высокочастотных электромагнитных переходных процессов в схемах электроснабжения 6-10 кВ с применением сдвоенных реакторов с позиции воздействий на изоляцию кабелей СПЭ и разработка рекомендаций по обе...
  • В связи с сформированной целью в работе решались следующие задачи:
  • - общий анализ схем электроснабжения с применением сдвоенных реакторов;
  • - анализ конструктивных и электрических характеристик сдвоенных реакторов;
  • - анализ особенностей изоляции СПЭ и механизмов нарушения электрической прочности;
  • - разработка базовой модели схемы электроснабжения для исследования стационарных и переходных электромагнитных процессов и выявление влияния сдвоенного реактора;
  • - проведение исследований высокочастотных электромагнитных процессов при характерных коммутациях и аварийных ситуациях в схеме с применением сдвоенного реактора;
  • - исследование электромагнитных процессов при дуговых однофазных замыканиях в схеме при различных режимах заземления нейтрали;
  • - общий анализ процессов в схемах с применением кабелей СПЭ и сдвоенных реакторов и разработка рекомендаций по обеспечению электромагнитной совместимости.
  • Инструментами исследования в работе являются аналитические оценки и моделирование электромагнитных процессов в схеме электроснабжения в одно- и трехфазной постановке с учетом распределенности параметров кабелей с использованием комплекса программ VMA...
  • В первом разделе работы произведен информационно-аналитический обзор, включающий анализ характеристик сдвоенных реакторов, сведения о особенностях эксплуатации кабелей СПЭ 6-10 кВ и механизме развития дефектов в полиэтиленовой изоляции кабелей, анализ...
  • Предполагаемые результаты исследований – получение расчетных высокочастотных воздействий и особенностей протекания высокочастотных процессов при наличии сдвоенных реакторов с дальнейшим их анализом и разработкой предложений снижению уровня их опасност...
  • Результаты работы частично опубликованы в открытой печати: Север России: стратегии и перспективы развития: материалы II Всерос. науч.-практич. конф. Сургут, 27 мая 2016 г [1].
  • В процессе выполнения работы получен патент № 2017612247 на разработанную программу «Расчет векторной диаграммы трехфазной линии электропередач при коротком замыкании» [Приложение 1,2].
    • Виды реакторов.
    • Устройство реакторов
    • Рис. 3.6. Модель ПС со сдвоенным токоограничивающим реактором при присоединении потребителей через КЛ.
    • Принятые расчетные погонные параметры КЛ: Х’=0,04 Ом/км; В’=2,5*10-5 См/км; при этом волновое сопротивление составляет Z=40 Ом.
    • На рис.3.7 и 3.8 приведены расчетные осциллограммы тока КЗ и напряжения во второй ветви сдвоенного токоограничивающего ректора при коротком замыкании в первой ветви.
    • Рис. 3.9. Модель ПС со СР при наличии СР и КЛ.
    • Рис.3.10- Осциллограммы высокочастотных перенапряжений при включении выключателя на питающей подстанции.
    • где: синий – напряжение до сдвоенного токоограничивающего реактора; красный – напряжение после сдвоенного токоограничивающего реактора.
    • Рис.3.11- Осциллограммы высокочастотных перенапряжений при включении выключателя на питающей подстанции. (временной масштаб изменен
    • где: синий – напряжение до сдвоенного токоограничивающего реактора, красный – напряжение после сдвоенного токоограничивающего реактора.
    • Как следует из результатов рис.3.10-3.11, на изоляцию питающего кабельного фидера воздействуют высокочастотные перенапряжения с амплитудой, на 5-10% превышающие амплитуду фазного напряжения. Частота процесса составляет примерно 90 кГц, период высокоча...
    • Как следует из результатов расчетов, сдвоенный реактор является своеобразной защитой кабельных фидеров ветвей СР от высокочастотных воздействий, выполняя роль фильтра высоких частот при коммутации включения выключателя питающей подстанции.
    • На рис.3.12 и 3.13 приведены расчетные осциллограммы напряжений при коротком замыкании на первой нагрузке.
    • Рис.3.12 – Процессы при КЗ на нагрузке первой ветви.
    • Рис. 3.13. Процессы при КЗ на нагрузке первой ветви( временной масштаб изменен).
    • Высокочастотные процессы при этом развиваются только в аварийной ветви. Сдвоенный реактор блокирует проникновение высокочастотных колебаний, как на вторую нагрузку, так и на питающий фидер. При высокочастотном характере процесса в первой ветви процесс...
    • Коммутация прямого пуска, не смотря на внедрение тиристорных приводов, все еще является распространенной коммутацией синхронных и асинхронных двигателей. При этом, если двигатель пускается при начальной скорости, на холостом ходу, в схеме замещения дв...
    • На рис.3.14 приведены расчетные осциллограммы напряжений на питающем фидере и на нагрузках при прямом пуске двигателей двух ветвей одновременно при включении выключателя на питающей ПС.
    • Рис.3.14. Осциллограмма процессов при пуске.
    • Как следует из результатов, во всех ветвях схемы при таком пуске развиваются высокочастотные перенапряжения сложной формы с амплитудой, в 1.5…1,8 раза превышающей фазное максимальное напряжение Uфм . Как и следовало ожидать, при симметричных условиях ...
    • Далее рассматриваются процессы при прямом пуске двигателя первой ветви при работающем на номинальном режиме двигателе второй ветви. Расчетная схема приведена на рис.3.15. Время включения выключателя первой ветви соответствует максимуму фазного напряже...
    • На рис.3.16, приведены расчетные осциллограммы перенапряжений на запускаемом двигателе и кабеле первой ветви (а), на работающем двигателе второй ветви (б) и на питающем фидере (в). Особенность протекания высокочастотных процессов состоит в том, что ...
    • Рис.3.15 – Расчетная схема при прямом пуске двигателя первой ветви при работающем двигателе второй ветви.
    • а)
    • б)
    • в)
    • Рис.3.16 - Процессы при прямом пуске двигателя первой ветви:
    • а) напряжение на запускаемом двигателе; б) напряжение на работающем двигателе; в) напряжение на питающем фидере.
  • Все вышеприведенные результаты получены при исследовании процессов в однофазной постановке задачи, и в принципе являются корректной оценкой для рассматриваемых аварий и коммутаций, если речь идет о межфазных КЗ (2-х или 3-х фазные) и о полнофазной ко...
  • Наиболее распространенным видом аварий в сети 10 кВ являются однофазные замыкания на землю (ОЗЗ). Наиболее опасными высокочастотными воздействиями на изоляцию кабелей и другого оборудования при этом являются ОЗЗ с перемежающейся дугой, которые могут ...
  • 4. ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ПРОЦЕССЫ ПРИ ДУГОВЫХ ОДНОФАЗНЫХ ЗАМЫКАНИЯХ НА ЗЕМЛЮ
  • 4.1. Описание модели сети 10 кВ в трехфазной постановке
  • На рис.4.1 приведена расчетная модель схемы электроснабжения с применением сдвоенного реактора и двумя фидерами, питающими нагрузки. В расчетной схеме используется полная модель трехфазного трансформатора 110/10 кВ со схемой соединения «звезда-звезда...
  • ЗАКЛЮЧЕНИЕ
    • 1. Наличие сдвоенного реактора в схеме двух нагрузок «развязывает» их в аварийном режиме. При КЗ на одной из нагрузок уровень провала напряжения составляет не более 50%.
    • 2. Переходные процессы в схеме без учета процессов в ВЛ или КЛ, через которую питается нагрузка, происходят по классическим канонам и не имеют особенностей в сравнении с обычными схемами. Сдвоенный реактор влияет на уровень тока КЗ и постоянную време...
    • 3. При включении нагрузки выключателем высокочастотная составляющая переходного процесса, вызванная волновыми явлениями в КЛ до СР не проникает за СР, и форма напряжения при включении является гладкой и безопасной для двигателей.
    • 4. При КЗ на одном из двигателей на этом присоединении возникает собственный высокочастотный процесс, параметры которого определяются длиной КЛ присоединения, при этом ВЧ не проникает за пределы СР, т.е. процесс КЗ не является опасным для второй нагру...
    • 5. Пуск холостых двигателей через сдвоенный реактор методом прямого включения, в отличие от включения двигателей с нагрузкой, приводит к возникновению на нагрузке высокочастотных перенапряжений с наличием нескольких гармоник. СР при этом не выполняет ...
    • 6. Наиболее опасные высокочастотные воздействия на кабели СПЭ значительной амплитуды, (2,4….2,8)Uфм, возникают при развитии дуговых ОЗЗ, количество их может составлять до 3000 воздействий в течение 1 минуты. Наличие сдвоенного реактора в рассмотренно...
    • 7. Радикальным и наиболее эффективным средством снижения количества опасных высокочастотных воздействий на кабели СПЭ и другое оборудование является применение резистивного заземления нейтрали, выполнения быстрого селективного отключения фидеров с ОЗЗ...
    • Список используемых источников

Статистика использования

stat Количество обращений: 5
За последние 30 дней: 0
Подробная статистика