Действующий

Методические указания по применению ограничителей в электрических сетях 110-750 кВ

     3.5. Определение защитного уровня ограничителя при коммутационных перенапряжениях


Выбранный выше тип ограничителя проверяется на обеспечение им требуемого защитного уровня коммутационных перенапряжений.

3.5.1. Величина коммутационных перенапряжений определяет значение остающегося напряжения на ограничителе, которое должно быть при расчетном токе не менее, чем на 15-20% ниже испытательного напряжения коммутационным импульсом защищаемого электрооборудования:

________________

Для оборудования со сроком эксплуатации свыше 10 лет рекомендуется увеличить эту разницу до 30-40%.

                                                   (7)


Если в паспортных данных защищаемого оборудования не оговорено специальное исполнение изоляции (например облегченная), то, в связи с введением в действие ГОСТ 1516.3-96, уровень изоляции защищаемого оборудования определяется в соответствующих разделах этого ГОСТ для условий защиты разрядниками. (Так как уровень изоляции оборудования определен, видимо, из условий его защиты ОПН производства КФЗ.) При отсутствии ГОСТ 1516.3-96 используют данные ГОСТ 1516.1-76 или паспорта соответствующего оборудования.

Следует отметить, что испытательное напряжение на коммутационной волне нормируется ГОСТ 1516.3-96 для электрооборудования напряжением 330 кВ и выше.

Для электрооборудования 110-220 кВ нормируется одноминутное испытательное напряжение частоты 50 Гц (). Выдерживаемый уровень коммутационных перенапряжений можно определить по формуле: .

3.5.2. При необходимости выполнения статистической координации изоляции с 2% вероятностью (для случаев: трехфазного АПВ после неуспешного повторного включения, отключение асинхронного хода на конце длинной линии, соединяющей электростанцию большой мощности или отправную систему с мощной приемной энергосистемой) величину остающегося напряжения ограничителя определяют из системы уравнений:

,                                                              (8)

,                                                (9)


где - остающееся напряжение на ограничителе при рассматриваемой коммутации;

- коэффициент несимметрии, учитывающий неодновременность срабатывания ограничителей в различных фазах ();

- волновое сопротивление линии по прямой последовательности;

- разрядный ток через ограничитель;

- неограниченное КП в сети принимают равным при отсутствии расчетов ;

- коэффициент нелинейности, принимают равным 0,05;

- постоянная, определяют по нормируемым значениям и :

.                                                   (10)


Решение уравнения (9) получают графоаналитическим способом: по уравнению (8) строят вольтамперную характеристику ограничителя или ее часть в диапазоне токов несколько ниже и выше и напряжений в области , затем строят прямую . Пересечение кривых дает решение уравнения (9), т.е. значения и при данном . Все расчеты производят в амплитудных значениях напряжения и тока.

При выборе ограничителей для защиты кабельных линий следует учитывать, что волновое сопротивление кабеля в несколько раз меньше, чем у воздушных линий. Неограниченные КП при этом в системе с заземленной нейтралью не превышают , поэтому амплитуду возможного тока через ограничитель можно определить по системе уравнений (8) и (9).

3.5.3. Количество ограничителей для защиты от коммутационных перенапряжений определяют по соотношению испытательного напряжения электрооборудования на коммутационном импульсе и остающегося напряжения ограничителя при коммутационных перенапряжениях. Если одного ограничителя недостаточно, то учитывают все ограничители рассматриваемого ОРУ данного класса напряжения, на которые воздействует данное перенапряжение, с пропорциональным снижением тока через один ограничитель.

3.5.4. Если рассматриваемый ОПН не удовлетворяет условиям пп.3.5.1., то выбирают другой ОПН с тем же значением , но большего класса энергоемкости (так как с увеличением класса энергоемкости для одинаковых номинальных напряжений уровень остающихся напряжений снижается).