Координация изоляции. Феррорезонанс. Резонансные перенапряжения на ВЛ

Координация изоляции — это согласование уровня изоляции (электрической прочности изоляции) электрооборудования с напряжениями, которые могут возникать на его зажимах в эксплуатации. При этом согласовании следует учитывать расходы на мероприятия по ограничению перенапряжений до того или иного уровня, зависимость стоимости электрооборудования от уровня его изоляции, убытки, вызываемые перерывами в электроснабжении или повреждением электрооборудования и т.д.

В идеале координация изоляции должна основываться на всесторонних данных о воздействующих на электрооборудование перенапряжениях, электрической прочности изоляции и экономических факторах с учетом статистического характера распределения перенапряжений и выдерживаемого изоляцией напряжения.

Практически одна сторона проблемы координации изоляции заключается в анализе факторов и условий, от которых зависят перенапряжения на зажимах электрооборудования, в выборе определенных условий в качестве основы для стандартизации уровней изоляции, в нормировании этих уровней — испытательных напряжений электрооборудования. Другая сторона проблемы — решение вопросов, возникающих в тех случаях, когда имеют место случаи воздействия перенапряжений, отличных от принятых для стандартизации. Задача заключается в изыскании дополнительных средств ограничения перенапряжений до уровня, допустимого для стандартизованных испытательных напряжений электрооборудования.

Для защиты от коммутационных перенапряжений и волн атмосферных перенапряжений, набегающих с ВЛ, на ПС необходимо проведение соответствующих расчетов и определения технических требований к ОПН.

Требования надежного электроснабжения потребителей определяют необходимость исследования режимов работы электрических систем, приводящих к повреждению электрооборудования, с целью разработки мероприятий по их предотвращению и ликвидации. Одной из причин возникновения таких режимов являются феррорезонансные явления.

Феррорезонансные явления возникают в результате взаимодействия нелинейных индуктивностей намагничивания магнитопроводов трансформаторов с емкостями электрооборудования электрических систем. Они появляются в электрических сетях при оперативных переключениях, неполнофазных включениях и перемежающихся дуговых замыканиях на землю. При протекании феррорезонансных явлений возникают длительные перенапряжения на шинах распределительных устройств, опасные для разрядников и ограничителей перенапряжений, и токовые перегрузки обмоток электромагнитных трансформаторов, под действием которых повреждается изоляция и образуются межвитковые замыкания. Это приводит к взрывам трансформаторов и пожарам в распределительных устройствах электрических станций и подстанций.

Для разработки обоснованных технических решений по предотвращению феррорезонансных перенапряжений, в том числе при неполнофазных режимах, и высокочастотных коммутационных перенапряжений, на ПС необходимо провести расчеты возможности возникновения феррорезонанса.

При проектировании новых или реконструкции существующих воздушных линий 110-750 кВ возникает необходимость в проведение расчетов по определению резонансной частоты рядом следующей ВЛ (оборудованной компенсирующими устройствами, например, шунтирующими реакторами) для защиты первичного оборудования и персонала от резонансных перенапряжений, а также наведенного напряжения.

Наша компания готова предоставить свои услуги по расчету перенапряжений в сетях любого класса напряжений, возникающих при коммутационных операциях, аварийных режимах и молниевых разрядах, с целью определения требований к техническим характеристикам ОПН; расчеты возможности возникновения феррорезонанса, а также проверке возможности развития резонансных перенапряжений с учетом необходимого именно Вам объема работ, Ваших пожеланий и с соблюдением требований всех нормативных документов в короткие сроки и по приемлемым ценам.

Обращаем Ваше внимание на то, что совместно с работами по координации изоляции и расчету возможности возникновения феррорезонанса часто выполнятся работы по экспериментально-расчетному определению ЭМО, проектированию систем заземления и молниезащиты, в том числе активной молниезащиты, повышению грозоупорности ВЛ и ПС, определению параметров качества электропитания, измерению сопротивления изоляции электрических аппаратов и вторичных цепей, замеру сопротивления петли «фаза-нуль» и тепловизионному контролю.