Труды КНЦ вып.5 (ЭНЕРГЕТИКА вып.3 2/2011(5))

A.N.Danilin, V.N.Selivanov, P.I.Prokopchuk, V.V.Kolobov, D.V.Kuklin EXPERIMENTAL RESEARCH OF WAVE PROCESSES IN BUSBARS OF 110-150 KV SUBSTATION Abstract Information is given on the results of further experimental studies on the propagation and deformation of voltage waves, coming from overhead lines on busbars and substation equipment of 110-150 kV voltage class. It is shown that overvoltages at the terminal of voltage transformers are exceed remaining voltage on the arresters and normalized test voltages oftransformers isolation under lightning impulse 1.2 / 50 ps. Keywords: waves processes on substation busbars, surge wave, overvoltages, remaining voltage. Ранее нами приводились результаты исследований на подстанции № 204 класса напряжений 330 кВ [1]. Большие габариты подстанции и значительная удаленность силовых трансформаторов от защитных аппаратов позволили предположить, что перенапряжения на вводах трансформаторов будут иметь значительную величину, вызванную резонансными колебаниями в контуре трансформатор - ОПН. Опыты на подстанции № 204 подтвердили это предположение. Величина напряжения на вводах трансформатора была выше остающегося напряжения ОПН в 2.3 раза. В нормативных документах по защите основного оборудования подстанций [2-4] приводятся нормированные испытательные напряжения ( и исп) изоляции силовых трансформаторов полным грозовым импульсом 1.2/50 мкс и остающиеся напряжения ОПН разных заводов-изготовителей ( и ост) при токе грозового импульса 10 кА (табл.1). При соотношении напряжения на вводе трансформатора к остающемуся на ОПН, равному 2.3, напряжение на вводе трансформатора 330 кВ может составить, в зависимости от ОПН разных заводов-изготовителей, 1400-1600 кВ, что значительно превышает испытательное напряжение, которое по ГОСТ [3] при испытаниях не может прикладываться более 3 раз, в силу опасности повреждения изоляции трансформатора. К сожалению, в нормативных документах не указано допустимое превышение напряжения. В любом случае эта величина не должна превышать значение испытательного напряжения. Таблица 1 Испытательные напряжения трансформаторов и остающиеся напряжения ОПН для различных классов напряжения Класс напряжения, кВ и исп, кВ и ост ОПН, кВ 110 480 222-280 150 550 332-365 330 950 608-696 С целью накопления исходного материала для изучения этого вопроса и разработки рекомендаций по улучшению защиты основного оборудования подстанций такие исследования были выполнены на ряде подстанций ОАО «Колэнерго» классов напряжения 110-150 кВ: на двух подстанциях 110 кВ (№ 15 и № 360) и на одной - 150 кВ (№ 112). В данной статье приведены результаты этих исследований. 30