Перенапряжения. Перенапряжения при отключении ненагруженных линий
 Скачать 182 Kb.
|
|
ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЯ ПРИ ОТКЛЮЧЕНИИ НЕНАГРУЖЕННЫХ ЛИНИЙ Цель работы: исследование зависимости величины перенапряжений при отключении ненагруженной линии электропередач от ее параметров. Теоретические сведения Одним из наиболее часто возникающих в эксплуатации видов коммутационных перенапряжений являются перенапряжения при отключении ненагруженной линии. Такие перенапряжения возникают вследствие повторных зажиганий дуги между расходящимися контактами выключателя. Ограничение перенапряжений при отключении ненагруженных линий может быть достигнуто, прежде всего, в результате применения выключателей, не дающих повторных зажиганий дуги. Выполнение работы Запустим файл Perenapregen.exe  Рис.1. Рабочее окно программы При увеличении емкости линии происходит увеличение амплитуды колебаний и уменьшение частоты.  При уменьшении емкости линии происходит уменьшение амплитуды колебаний и увеличение частоты.  При увеличении индуктивности линии происходит увеличение амплитуды колебаний и уменьшение частоты, а также уменьшение коэффициента затухания.  При уменьшении индуктивности линии происходит увеличение амплитуды колебаний и уменьшение частоты, а также увеличение коэффициента затухания.  При увеличении активного сопротивления линии происходит уменьшение амплитуды колебаний и увеличение коэффициента затухания.  При уменьшении активного сопротивления линии происходит увеличение амплитуды колебаний и уменьшение коэффициента затухания.  Контрольные вопросы
Под действием двойного напряжения возможен пробой масла между контактами, так как от горящей дуги остались продукты горения и электрическая прочность масла не успела восстановиться за 0,01 с. Когда происходит пробой масла и повторное зажигание дуги.
Частота колебаний определятся величиной C и индуктивностью генератора L:  . Колебания будут носить затухающий характер из-за наличия активного сопротивления проводов, осью колебаний будет напряжение генератора.
В момент t1 емкостный ток проходит через нуль и дуга гаснет. Напряжение на емкости в момент t1 будет UC. К моменту времени t2 напряжение на генераторе изменится до –U, на емкости остается +U, следовательно, на контактах выключателя будет 2U. Под действием двойного напряжения возможен пробой масла между контактами, так как от горящей дуги остались продукты горения и электрическая прочность масла не успела восстановиться за 0,01 с. Когда происходит пробой масла и повторное зажигание дуги, начинается колебательный процесс перезарядки емкости c напряжения U до напряжения –U. Частота колебаний определятся величиной C и индуктивностью генератора L: . Колебания будут носить затухающий характер из-за наличия активного сопротивления проводов, осью колебаний будет напряжение генератора. Амплитуда напряжения в момент t2достигает трехкратного значения, при этом емкостный ток равен нулю. С этого момента возможны два варианта развития событий: 1) дуга не гаснет, и емкостный ток высокочастотных колебаний затухает; 2) дуга гаснет, и напряжение на емкости остается равным 3U. Через половину периода напряжение генератора вновь станет равным +U, а напряжение между контактами выключателя будет 4U. Перезарядка конденсатора с напряжения –3U до напряжения U будет сопровождаться колебательным процессом с амплитудой колебаний 4U и повышением напряжения на линии до 5U.
Рассмотрим основные средства ограничения перенапряжений: А. Защитные аппараты (ПЗ, РТ, РВ, ОПН) Принцип действия – отвести в землю энергию перенапряжений. Б. Применение резисторов. Благодаря способам А мы можем ограничить грозовые, аварийные коммутационные перенапряжения (в том числе дуговые), а способы Б ограничивают резонансные перенапряжения. В. Выключатели 2-х ступенчатого действия. Существует способ защиты от перенапряжения управление моментом коммутации выключателя (при этом свободные колебания бывают исключены), отслеживание угла сдвига между I и U, скорости дионизации среды. |