|
Материалы

Пiдвищення надiйностi роботи вимiрювальних перетворювачiв напруги


перехідні процеси в мережі з ізольованої нейтраллю, що містить трансформатори НАМІ-10, можуть приводити до глибокого насичення сердечника фазного ТН;

найбільш важким режимом для НАМІ при дугових замиканнях є режим однополярної дуги, коли запалювання дуги відбувається один раз у період промислової частоти;

причинами ушкодження трансформаторів НАМІ-10 при тривалих дугових замиканнях у мережі з ізольованої нейтраллю через нагрівання первинної обмотки фазного трансформатора можуть бути: різні напруги запалювання дуги в позитивну й негативну напівхвилю прикладеної напруги; виникнення режиму горіння дуги з гасінням її на другому періоді змушеної складової струму замикання на землю в мережі зі струмами замикання 5 А й більше.

Найбільш характерним прикладом погіршення метрологічних характеристик ТН є включення високоомних резисторів між живильною мережею й первинними обмотками ТН. При ознайомленні з інформацією, що стосується ферорезонансних перенапруг, на сайті «Конкурсу російських інновацій» була виявлена схема захисту що заземлюються ТН на 35 кВ від ферорезонансних перенапруг, застосовувана в мережах 35 кВ СЕС АТ «Коленерго». У цій схемі для придушення ферорезонансу застосовуються високоомні резистори ( 15-45 кому), що включаються між фазою мережі й високовольтний вивід ТН. Такі схеми за отриманою інформацією на підстанціях АТ «Коленерго» застосовуються із травня 1996 р.

Пропонована схема прийнятна з погляду захисту ТН від ферорезонансу, але зовсім неприйнятна з погляду забезпечення необхідних від ТН метрологічних характеристик для цілей виміру й обліку. Погрішності трансформаторів напруги при такій схемі різко зростають і трансформатор із класу точності 0,5 при номінальній потужності, що відповідає цьому класу точності, переходить у клас точності 1 при опорі резистора 15 кОм й у клас точності 3 при опорі резистора 45 кОм, що неприпустимо.

При зазначеній схемі включення ТН і резисторів погрішності ТН стають більше негативними, що приводить до значного (до 1,5%) перекручуванню показань вимірювальних приладів, у т.ч. до недообліку електричної енергії. На рис. 1 наведена схема захисту ТН 35 кВ, застосовувана в АТ «Коленерго»

Оскільки заземлювання електромагнітних ТН мають досить високу нелінійну індуктивність (від декількох одиниць Гн для ТН 6 і 10 кВ до декількох десятків Гн для ТН 35 кВ) [7], негативні процеси в електричних мережах у першу чергу відбиваються на роботі цих ТН. Однієї з основних причин високої пошкоджуваності ТН, якщо не самою головною причиною, є повна відсутність захисту ТН на виводах первинних обмоток. Застосовувані для цілей захисти ТН запобіжники типів ПКН 001 і ПКТ непридатні, оскільки струми спрацьовування цих запобіжників значно перевищують гранично-припустимі тривалі струми первинних обмоток ТН. Запобіжники згоряють тільки після ушкодження ТН [2], оскільки гранично-припустимі тривалі струми ТН становлять десятки міліамперів, у той час як надструми, що протікають по первинній обмотці ТН при перенапругах, створюють щільності струму неприпустимих значень – до декількох десятків амперів на квадратний міліметр. Що ж необхідно зробити для зниження до мінімуму пошкоджуваності ТН?

 

Рисунок. 1 Схема захисту ТН 35 кВ від ферорезонансних перенапруг, застосовувана в АТ «Коленерго»

 

Для виключення в електричних мережах 3-35 кВ негативних процесів повинен бути переглянутий підхід до нейтралі цих мереж у частині її заземлення. У світовій практиці широко застосовується резистивне заземлення нейтралі в мережах середньої напруги, що підвищує надійність роботи електричних мереж, у тому числі й трансформаторів напруги, що заземлюються. Російські й українські фахівці також доходять висновку про необхідність резистивного заземлення нейтралі [8], [9], [10] і [11]. Необхідно здійснити перехід на резистивне заземлення в мережах 3-35 кВ на практиці, що дозволить до мінімуму скоротити пошкоджуваність ТН. Звичайно, це зажадає певних матеріальних витрат, але вони окупляться за досить невеликий строк.

Але основним фактором, що впливає на надійність трансформаторів напруги являється нехтування ферорезонансними процесами що відбуваються в первинній та вторинній обмотка ТН. Тобто на теперішній час ведеться спрощений розрухунок параметрів ТН, допускаються неточності в розрахунках, що суттєво спотворює реальну картину.

Лише після усунення ціх всіх недоліків можна буде виявити справжні причини пошкодження ТН.

 

 

Використана література

1 2 3 4
Общее время работы: 18.432140350342 мс
Использование памяти: 660 КБ