ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЯ И КООРДИНАЦИЯ ИЗОЛЯЦИИ Семестр 9

ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЯ И КООРДИНАЦИЯ ИЗОЛЯЦИИ
Семестр 9, 2008 г.
Краткое содержание дисциплины:
:
резонансные перенапряжения в
нормальных и аварийных режимах на основной частоте, а также на высших и низших
гармониках; способы борьбы с резонансными перенапряжениями; перенапряжения при
включении и отключении ненагруженных линий электропередач; перенапряжения при
отключении несимметричных коротких замыканий, при отключении ненагруженных
трансформаторов, при неустойчивом горении силовой дуги в системах с изолированной
нейтралью; меры защиты от коммутационных перенапряжений.
Кредитная стоимость дисциплины: - 4.
Цель: формирование знаний об основных видах резонансных и
коммутационных перенапряжений в электрических системах высокого напряжения и
умений анализировать и производить расчеты возможных перенапряжений в конкретных
условиях электрических сетей с выбором мер защиты от перенапряжений.
Результаты обучения:
Студент, изучивший курс «Перенапряжения и координация изоляции» должен:
иметь представление:
- о связи курса с другими дисциплинами;
- о роли курса в подготовке студентов данной специальности;
- об областях применения полученных из курса знаний;
- о причинах возникновения тех или иных перенапряжений;
- о влиянии перенапряжений на надежность электроснабжения;
знать:
- терминологию, основные понятия и определения;
- теоретические основы возникновения резонансных и коммутационных
перенапряжений;
- номенклатуру перенапряжений, возникающих в электрических системах;
- методы расчета резонансных и коммутационных перенапряжений в линиях
электропередачи и в схемах подстанций высокого напряжения;
- методы и средства ограничения перенапряжений;
- принцип работы, выбор и особенности эксплуатации защитных средств от
перенапряжений;
уметь:
- рассчитывать уровень резонансных и коммутационных перенапряжений в
нормальных и аварийных режимах линии электропередачи;
оценивать
вероятность
возникновения
опасных
для
изоляции
электрооборудования перенапряжений;
- выбирать методы и средства снижения опасных перенапряжений;
иметь опыт:
- работы со справочной литературой, стандартами и другими нормативными
материалами;
- расчета уровня резонансных и коммутационных перенапряжений.
2. СОДЕРЖАНИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКОГО РАЗДЕЛА ДИСЦИПЛИНЫ (лекции 36
часов – девятый семестр)
2.1. Введение. Цели и задачи курса, его место в общей подготовке специалистов по
направлению «Электроэнергетика». Классификация внутренних перенапряжений. Общая
характеристика внутренних перенапряжений. Режимы нейтрали электрических систем – 2
часа.
1
2.2. Резонансные перенапряжения. Характеристические параметры электропередачи для
установившегося режима. Обобщенные коэффициенты 4-х полюсника, эквивалентного nзвенной электропередаче – 2 часа.
2.3. Перенапряжения на основной частоте при холостом ходе электропередачи в
установившемся режиме при подключении ее к источнику бесконечной и ограниченной
мощности – 2 часа.
2.4.Влияние поперечных и продольных компенсирующих устройств на вынужденную
составляющую напряжения. Влияние насыщения стали трансформаторов и короны на
вынужденную составляющую напряжения – 2 часа.
2.5. Перенапряжения на основной частоте в несимметричных режимах односторонне
питаемой передачи – 2 часа..
2.6. Перенапряжения при неполнофазных режимах в дальних ЛЭП. Меры ограничения
перенапряжений – 2 часа.
2.7.Феррорезонансные перенапряжения. Меры защиты от перенапряжений.
2.8.Понятие о параметрическом резонансе. Самовозбуждение генераторов, работающих на
ненагруженную линию – 2 часа.
2.9.Резонансные перенапряжения на высших гармониках. Явление переходного резонанса и
меры его ограничения – 2 часа.
2.10.Субгармонический резонанс. Условия возникновения и существования
субгармонических колебаний и их анализ. Защита от субгармонического резонанса – 2
часа.
2.11.Коммутационные перенапряжения. Перенапряжения при включении и отключении
ненагруженных линий. Меры ограничения – 2 часа.
2.12.Перенапряжения при отключении ненагруженных трансформаторов. Меры ограничения
перенапряжений. Статистические характеристики – 2 часа.
2.13.Перенапряжения при разрыве электропередачи вследствие несимметричных к.з. и
асинхронного хода в электрической системе. Перенапряжения при АПВ – 2 часа.
2.14.Общие методы прогнозирования коммутационных перенапряжений. Расчет
статистических характеристик амплитуд коммутационных перенапряжений. Расчет числа
отключений электропередачи от коммутационных перенапряжений в сухую погоду – 2
часа.
2.15. Перенапряжения при дуговых замыканиях в системах с изолированной и резонанснозаземленной нейтралью. Смещение нейтрали в сетях с дугогасящей катушкой – 2 часа.
2.16.Востанавливающееся напряжение на контактах выключателей. Процессы
восстановления напряжения при коротких замыканиях на линейных и генераторных
выключателях – 2 часа.
2.17.Схемы замещения. Возвращающееся напряжение на контактах отключаемых
полюсов выключателя. Переходное восстанавливающееся напряжение – 2 часа.
2.18.Выбор и координация внешней изоляции линий и подстанций при внутренних
перенапряжениях; методика выбора и координации изоляции воздушных линий и
подстанций- 2 часа.
6. Пререквизиты: при изучении курса « » используются знания студентов по
дисциплинам: ЕН.Ф.01 математика, ЕН.Ф.03 физика, ОПД.Ф.02 ТОЭ ,ОПД.Ф.12
электроэнергетические системы и сети, ОПД.Ф.15 техника высоких напряжений.
Для успешного освоения дисциплины студент должен знать: дифференциальное и
интегральное исчисление, методы расчета электрических цепей, переходные процессы в
электрических цепях. принципы работы электрических машин, принципы расчета
электрических сетей, схемы электрических станций и подстанций, разрядные явления в
газообразных, жидких и твердых диэлектриках.
7. ОСНОВНАЯ ЛИТЕРАТУРА
2
6.2.1. Техника высоких напряжений / Под ред. Г.С. Кучинского /.- С-П.:
Энергоатомиздат.: 2003.-608с.
6.2.2.В.В.Базуткин, К.П. Кадомская, М.В.Костенко и др. Перенапряжения в
электрических системах и защита от них. Энергоатомиздат.: 1995.-320с.
8. ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА
6.2.3.А.И. Долгинов. Техника высоких напряжений в электроэнергетике.
Энергия.:1968.-464с.
6.2.4.В.В.Базуткин, Л.И. Дмоховская. Расчеты переходных процессов и
перенапряжений. М.: 1983.-328с.
практические основы применения. М.: Энергоатомиздат, 1989.- 555 с.
9. Координатор: Кузнецов Юрий Иннокентьевич, доцент кафедры электроэнергетических
систем и высоковольтной техники.
10. Компьютер используется при выполнении двух домашних заданий на тему: расчет
эффективности грозозащиты подстанций и расчет числа грозовых отключений линии
электропередачи.
11. Тематика лабораторных работ
1.Волновые процессы в линиях – 2 часа.
2.Зоны защиты стержневых молниеотводов – 2 часа.
3.Исследование волновых процессов в обмотках трансформаторов – 2 часа.
4.Анализатор грозозащиты подстанций – 2 часа.
Преподаватель: Кузнецов Ю. И.
3
дата:____________