Портал магистров ДонНТУ
ДонНТУ
             В.К.Обабкова, Л.Л.Федосова. Сравнительный анализ дугогасящих реакторов с подмагничиванием в задаче подавления дуговых замыканий на землю в сетях 6-10 кВ.
ДОКЛАДЫ VII СИМПОЗИУМА «ЭЛЕКТРОТЕХНИКА 2010», ГУП ВЭИ им.Ленина,27-29 мая 2003 г.С. 16-17, № 1.06. ОТДЕЛЬНЫЙ ОТТИСК.
        


         В настоящее время более известными стали две разновидности дугогасящих реакторов (ДГР) с подмагничиванием. Первая – это разработка ЭНИН-ЦКБ «Энергоремонт» (Москва). Вторая – это разработка и производство раменского электротехнического завода «Энергия» и ОАО «Электрические управляемые реакторы». Для краткости первую разновидность ДГР с подмагничиванием будем называть московской, вторую – раменской.
        Московские ДГР с подмагничиванием (см. напр. ж-л «Электрические станции» № 10, 2001. – С. 44-55), как и раменские (см. напр. ж-л «Электротехника» № 1, 2003) и др. выполнены на основе предельного насыщения стали магнитопровода.
        Различие состоит в том, что в московских ДГР используется управляемое насыщение магнитопровода внутри рабочих обмоток, т.е. локальное насыщение и таким образом переменный магнитный поток замыкается через ненасыщенные ярма, в раменских же ДГР используется насыщение всего магнитопровода.
        По этой причине конструкции сравниваемых ДГР существенно различаются. Однако стоимость их примерно одна и та же.
        Управление подмагничиванием выполнено принципиально различными способами. Если в московских ДГР подмагничивание осуществляется традиционно при помощи управляемого выпрямителя (УВ), питаемого от стороннего трехфазного источника, то в раменских ДГР подмагничивание выполнено на основе оригинального управляемого выпрямителя, питаемого напряжением между нейтралью сети и землей с высокой стороны. Последнее определяет всю конструкцию, все достоинства и недостатки. Основным недостатком такого питания УВ является прерывание его работы в режиме дуговых однофазных замыканий на землю (ОЗЗ) при достаточном снижении напряжения на рабочих обмотках ДГР.
        Алгоритмически это выглядит так. Каждый пробой порождает подскок напряжения на ДГР практически до Em-фазного напряжения сети и постепенное его снижение по экспоненте вдоль оси времени. Поэтому принимая в качестве источника питания УВ именно это напряжение с известным масштабным коэффициентом, можно утверждать что с некоторого уровня снижающихся амплитуд питание УВ ДГР прекратится и индуктивность катушки становится неуправляемой. При этом контур нулевой последовательности сети (КНПС) расстраивается, низводя усилия при стабилизации индуктивной проводимости по ранее измеренной емкостной проводимости сети. При следующем пробое изоляции в случае несамоустраняющегося ОЗЗ описанное воздействие ДГР на сеть повторяется.
        В московских ДГР ничего подобного не происходит, так как, еще раз подчеркнем, источник питания УВ не зависит от процессов в сети.
        Разумеется разработчикам раменского ДГР это хорошо известно и алгоритмом предусмотрен автоматический перевод сети в режим, близкий к изолированной нейтрали. Данное обстоятельство снижает эффективность резонансного заземления по сравнению с московским ДГР. Объясняется это тем, что изоляция сети может не набрать необходимой электрической прочности к моменту перехода сети от режима с точной компенсацией емкостного тока к режиму изолированной нейтрали. Следовательно, вполне вероятен повторный пробой и в этой связи последующие.
        Происходит явное недоиспользование ДГР и вследствие этого снижение эффективности борьбы с ОЗЗ. Московские ДГР в этом отношении не имеют недостатков. Они не создают переменного режима нейтрали и допускают дальнейшее совершенствование в различных направлениях. Их преимуществом перед ДГР типа РУОМ является также возможность управления током компенсации в режиме дугового ОЗЗ при возможных расстройках КНПС, т.е. при отключении (подключении) части сети или отдельных присоединений в режиме ОЗЗ.
        Причем быстродействие московского реактора типа АЗДПОМ в режиме ОЗЗ оказывается предельно высоким из-за эффекта саморегулирования, который отсутствует в реакторе типа РУОМ. Это вызвано тем, что в них не предусмотрена подстройка индуктивного тока в режиме ОЗЗ при расстройках КНПС из-за особенностей алгоритма измерения и стабилизации емкостной проводимости.
        Общим недостатком сопоставляемых ДГР является наличие в них эффекта скачкообразного резонанса, обнаруженного и изученного в [1]. Можно сказать, что все известные типы ДГР с подмагничиванием обладают внутренней обратной связью от скорости изменения во времени амплитуды напряжения на реакторе к его индуктивности. При этом при нарастании амплитуды индуктивность реактора уменьшается, при уменьшении амплитуды - увеличивается. В результате действия указанной обратной связи в КНПС также образуется внутренняя обратная связь, знак которой определяется знаком наклона ветвей резонансной кривой. Причем обратная связь является отрицательной при перекомпенсации, и положительной при недокомпенсации емкостных токов. Положительная обратная связь приводит к неустойчивости КНПС, проявляющейся в форме автоколебаний по огибающей напряжения смещения нейтрали. Данное обстоятельство неприемлемо в системах автокомпенсации емкостных токов и преодолевается по разному в применениях сравниваемых ДГР.
        В раменских ДГР применена неуправляемая компенсация емкостного тока при возможном его изменении в режимах ОЗЗ, в московских ДГР – смещение рабочего режима сети в сторону перекомпенсации.
        В заключение следует подчеркнуть, что московский реактор типа АЗДПОМ полностью описанный в [1], был эффективно применен в системе подавления дуговых ОЗЗ на основе компенсации емкостных и активных составляющих промышленной частоты во всех режимах работы сети 6 кВ. Раменский ДГР для этой цели не подходит в основном из-за ограниченных ресурсов подмагничивания и всей технологии активизации защитных воздействий на сеть по каждому пробою изоляции, а также связанное с этим снижение эффективности резонансного заземления.

         Список литературы

         1. Обабков В.К., Обабкова Н.Е. Теоретические и экспериментальные исследования возможностей создания автокомпенсатора емкостных токов на основе дугогасящего реактора с подмагничиванием // Электрические станции, 2001. – № 10. – С. 44-45.


Я в контакте

Автореферат
Автобиография
Отчет о поиске
Ссылки
ksuwa1.pri@mail.ru
Второе высшее образование. Краткое описание работ по ведущим дисциплинам специальности «Финансы»
© 2008 ДонНТУ