Ганус Олексій Іванович. Підвищення надійності роботи трансформаторів напруги в електричних мережах з ізольованою нейтраллю

Краткое описание

Ганус Олексій Іванович. Підвищення надійності роботи трансформаторів напруги в електричних мережах з ізольованою нейтраллю : Дис... канд. наук: 05.14.02 2008

Ганус О.І. Підвищення надійності роботи трансформаторів напруги в електричних мережах з ізольованою нейтраллю- Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.14.02 - електричні станції, мережі і системи. - Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут». Харків - 2007.
У дисертації проаналізовано існуючі заходи щодо недопущення й зриву ферорезонансних процесів в електричних мережах 6(10)-35 кВ і захисту трансформаторів напруги.
Дано обґрунтування методики досліджень, розрахункової схеми ЕМ та її математичної моделі, отримано магнітні характеристики ТН, виявлено закономірності в їх розташуванні.
Отримано математичні вирази, що визначають характер зміни процесів в ЕМ під час ФРП. Визначені параметри ЕМ, за яких найбільш ймовірні пошкодження ТН. Розроблено рекомендації щодо забезпечення умов максимального прискорення процесу згасання ФРП.
18
Наведено результати статистичних, лабораторних, натурних і експлуатаційних досліджень. Надані рекомендації щодо підвищення надійності експлуатації ТН. Обґрунтовано, що найбільш надійним шляхом зменшення пошкоджуваності ТН в ЕМ є використання трансформаторів типу НТН. Надані рекомендації дозволили знизити пошкоджуваність ТН в ЕМ АК «Харківобленерго» та підвищити надійність електричної мережі в цілому.

У дисертаційній роботі на основі теоретичних та експериментальних досліджень вирішена важлива науково-практична задача підвищення надійності роботи трансформаторів напруги у складі розподільчих електричних мереж 6(10)-35 кВ за рахунок виявлення причин виникнення ферорезонансних процесів у трансформаторах напруги, їх попередження й усунення, чим забезпечується поліпшення експлуатаційних показників розподільчих електричних мереж.
Основні наукові та практичні результати дисертації полягають у наступному:
1. Узагальнено умови й причини виникнення резонансних процесів в електричних мережах з ізольованою нейтраллю, причини пошкоджуваності трансформаторів напруги 6(10)-35 кВ. Показано, що існуючі заходи та засоби підвищення надійності роботи трансформаторів напруги в електричних мережах з ізольованою нейтраллю є недостатньо ефективними, особливо з точки зору захисту їх від пошкодження ферорезонансними процесами через неврахування магнітних характеристик трансформаторів напруги.
2. На основі даних експериментальних досліджень встановлено явище зміни характеристик намагнічування трансформаторів напруги в процесі їх експлуатації та
15
в результаті проведення відновлювальних ремонтів, що викликає зниження надійності роботи електричних мереж через розширення зони незгасаючих ферорезонансних процесів. Встановлено, що нахил і точки перегину магнітних характеристик трансформаторів напруги залежать від кількості пошкоджень та терміну їх експлуатації.
3. Отримала подальший розвиток математична модель електромережі з трансформаторами напруги, яка враховує зміни магнітних характеристик ТН і дозволяє уточнити діапазони параметрів, за яких виникають ферорезонансні процеси, й завдяки цьому запропонувати умови надійної роботи трансформаторів напруги в електричних мережах. Врахування змін магнітних характеристик трансформаторів напруги дало змогу уточнити межі областей згасаючого й незгасаючого ферорезонансних процесів.
4. Достовірність теоретичних результатів було підтверджено експериментально на фізичній та натурній моделях діючих електричних мереж дослідженнями перехідних процесів під час заземлення однієї з фаз. Співпадання результатів натурних і лабораторних досліджень для різних конструкцій ТН з результатами математичного моделювання підтвердило теоретичні висновки дисертаційної роботи.
5. Теоретичне значення проведених досліджень полягає в подальшому розвитку теорії електричних мереж за рахунок уточнення процесів у них при зміні параметрів трансформаторів напруги та самих електромереж.
6. Отримані результати мають таке практичне значення:
розроблено та впроваджено рекомендації щодо вибору трансформаторів напруги для електричних мереж з ізольованою нейтраллю;
запропоновано заходи і засоби недопущення пошкоджень трансформаторів напруги під час ферорезонансних процесів;
- запропоновані рекомендації, заходи і засоби сприятимуть підвищенню надійності роботи електричних мереж 6(10)-35 кВ в цілому.
8. Використання отриманих результатів при практичній експлуатації розподільчих електричних мереж з номінальною напругою 6(10)-35 кВ дозволило знизити кількість пошкоджень ТН в АК «Харківобленерго» за останні п’ять років майже в 2,5 рази та підвищити на 15% надійність роботи електричних мереж, що підтверджено відповідними статистичними даними.