Труды КНЦ вып.22 (ЭНЕРГЕТИКА вып. 3/2014(22))

Таблица 2 Оценка амплитуды грозовых волн на стороне генераторного напряжения Наименование Блочные трансформаторы Аушигерская ГЭС Кашхатау ГЭС и „ом, кВдейств 110 110 480 480 иЛп„ , кВтах 468 468 S m ax,°/o Х олостой хо д 8.0 8.5 Под нагрузкой 3.0 3.2 U10, кВтах Х олостой хо д 37.5 39,8 Под нагрузкой 14.0 15.0 и до„.г, кВтах 24.0 24 Ѵдопж іо, кВтах 77 77 Перейдем к вопросам защиты сетей 10 кВ генераторного напряжения от внутренних перенапряжений. В этих сетях могут иметь место дуговые, коммутационные и феррорезонансные перенапряжения. Дуговые перенапряжения возникают в сетях, где нейтраль изолирована или заземлена через большое сопротивление электромагнитного трансформатора напряжения (ГН). На Аушигерской ГЭС и Кашхатау ГЭС нейтрали гидрогенераторов заземленычерез ТН. что в первомприближении соответствуетих изолированиюот земли. Дуговые перенапряжения возникают в сетях, где нейтраль изолирована или заземлена через большое сопротивление ТН. В рассматриваемых ГЭС они актуальны только для сетей генераторного напряжения 10 кВ. Дуговые замыкания на землюприводят к перенапряжениям, опаснымдля изоляции оборудования генераторного напряжения в случае повторных зажиганий дуги. При этом, как правило, возникают многоместные перенапряжения из-за перекрытий изоляции здоровыхфаз, влекущие за собой переход однофазного замыкания в двухфазное и, как следствие, снижение надежности работы блока. Возможность повторного зажигания дуги и его опасность зависят от характера горения дуги и процессов, протекающих в генераторных сетях после первого погасания дуги. Наибольшие перенапряжения возникают в случае, если дуга горит неустойчиво, т.е. характеризуются относительно небольшимитокамиприналичииее естественногоохлаждения. Но даже притакомхарактере горения дуги опасные перенапряжения могут не возникнуть, если к моменту возможного повторного зажигания дуги напряжения на нейтралях генератора и трансформатора имеют относительно небольшие значения. Очевидно, что процессы в генераторных сетях после погасания дуги, определяющие смещение напряжения нейтралей, существенным образом зависят от способа заземления нейтрали генератора Рассмотримпоследовательно процессы, возникающие при первичном зажигании дуги, процессы, возникающие после ее погасания, и процессы, сопровождающие повторные зажиганиядуги. Время воздействия дуговых перенапряжений на изоляцию электрооборудования генераторного напряжения двух исследованных ГЭС малой мощности определяется временем защиты от замыкания на землю и, как правило, не превосходящим нескольких секунд. Авторами настоящего доклада исследованы кратности перенапряжения при металлических идуговых замыканияхна землючерез контактное сопротивление. На рисунке 3 приведена кривая распределения кратности перенапряжений. Она дает вероятность перенапряжений с кратностью больше заданной величины Р (К>Кх). Как видно из этого рисунка, изоляция генераторов подвергается воздействию дуговых перенапряжений сравнительно высокой кратности. Около 11% дуговых перенапряжений имеют кратность К>3.5 , около 2%- кратность К>4.5. 15