В сетях собственных нужд крупных энергоблоков в последние время неоднократно имели место случаи групповых отказов в работе электро-оборудования, которые сопровождались разгрузкой блоков и даже их пол-ным остановом. Наиболее часто при этом повреждаются электродвигатели, имеющие меньшие конструктивные запасы электрической прочности.

Послеаварийный анализ и обследования повреждённого электрообо-рудования показали, что во многих случаях причиной отказов является электрический пробой изоляции из-за перенапряжений, возникающих при дуговых замыканиях фазы на землю. В данной работе была поставлена задача выявления режимов, сопровождающихся опасными для изоляции перенапряжениями.

Математический анализ, расчёты на ЭВМ и экспериментальные ис-следования на физической модели и в реальной сети собственных нужд показали, что одной из причин одновременного повреждения нескольких электродвигателей могут быть резонансные перенапряжения большой кратности, возникающие в петлях, образованных участком замкнувшейся на землю фазы питающего кабеля и подключённой к ней обмоткой элек-тродвигателя. Кратность этих перенапряжений в значительной мере опре-деляется режимом нейтрали и параметрами питающей сети, а также мощ-ностью электроприёмников. Наибольшие перенапряжения, достигающие шестикратной величины и более, приходятся, в зависимости от места за-мыкания фазы на землю, либо на начала статорных обмоток электродвига-теля, либо на середину обмоток, в случае если замыкание произошло вна-чале этой обмотки. При металлическом замыкании фазы на землю указан-ные перенапряжения наблюдаются однократно в момент разряда элемен-тов повредившейся фазы, а при перемежающемся дуговом замыкании они воздействуют на изоляцию периодически после каждого зажигания дуги в месте повреждения изоляции. Полученные результаты позволяют объяс-нить широко наблюдаемые в эксплуатации групповые выходы из строя электрооборудования, а так как они носят локальный характер, то сущест-вующие средства их ограничения оказываются мало эффективными.

На основе анализа результатов исследования намечены пути ограни-чения этих перенапряжений, позволяющие также существенно снизить перенапряжения на не повредившихся фазах.