В журнале «Энергоэксперт» №1 (77) за 2021 год опубликованы статьи:
1. «Термическое действие феррорезонансов на трансформаторы напряжения в распределительных сетях при однофазных замыканиях на землю».
Авторы: Гусев О.Ю., Гусев Ю.П. (НИУ «МЭИ»); Южанин А.Е.
Стр.: 32-35.
При ОЗЗ, даже при самоликвидирующихся, продолжительностью 10 мс, в ТН возникают броски намагничивающегося тока (БНТ), обусловленные феррорезонансными процессами, тепловое действие которых на первичную обмотку ТН может многократно превышать тепловое действие пусковых БНТ, что приводит к повреждению ТН или к сокращению их срока службы.
В сетях 6-35 кВ, при возникновении однофазных замыканий на землю (ОЗЗ), напряжение поврежденной фазы резко уменьшается до нуля, а напряжение относительно земли неповрежденных фаз увеличивается до линейного напряжения сети. Напряжение на фазных выводах обмотки трансформаторов напряжения (ТН) становится в 1,73 раза больше номинального значения, что приводит к броску намагничивающего тока (БНТ), значительно превышающему пусковой БНТ, возникающий при подключении к ТН номинального напряжения. В месте ОЗЗ, как правило, возникает электрическая дуга, которая гаснет при прохождении тока через нулевое значение. После погасания дуги, емкости фаз сети начинают перезаряжаться. Если сеть работает с изолированной или компенсированной нейтралью, могут возникать условия для феррорезонансных колебаний, сопровождающихся интенсивным нагревом первичной обмотки ТН.
2. «Три способа подавления феррорезонанса в трансформаторах напряжения».
Автор: Зихерман М.Х.
Стр.: 36-39.
Феррорезонанс – это частный случай снижения общего сопротивления цепи из-за взаимной компенсации напряжений на емкости и на индуктивности. При этом индуктивностью обычно служит катушка, содержащая стальной магнитопровод с нелинейной характеристикой намагничивания. В высоковольтных сетях России в прошлом часто наблюдались повреждения трансформаторов напряжения (ТН), вызванные феррорезонансными процессами. За последние полвека, благодаря применению антирезонансных трансформаторов, число таких повреждений сократилось, и ущерб от них уменьшился.
3. «Применение робототехники на подстанциях».
Авторы: Дарьян Л.А., Кобахия Н.В., Китова Е.В. (АО «Техническая инспекция ЕЭС»).
Стр.: 40-46.
В 2020 году завершила работу Рабочая группа СИГРЭ В3.47 «Substations and Electrical Installations», созданная в 2016 году. По результатам работы этой группы специалистов из 5 стран выпущена техническая брошюра «Применение робототехники на подстанциях» (Application of Robotics in Substations), в которой отражен мировой опыт создания роботизированных систем для электрических подстанций (ПС). В настоящей статье проведен краткий обзор результатов работы Рабочей группы СИГРЭ В3.47 с целью ознакомления отечественных специалистов в области электроэнергетики и робототехники с современными направлениями инновационного развития.
4. «Новые аспекты рациональной эксплуатации энергоэффективных трансформаторов».
Автор: Савинцев Ю.М.
Стр.: 48-54.
Проведенный автором анализ результатов моделирования различных режимов эксплуатации обычных и энергоэффективных трансформаторов показывает несоответствие экономически выгодных режимов эксплуатации рекомендациям нормативных документов по выбору силовых трансформаторов для распределительных электросетей.
В распределительных электросетях нашей страны эксплуатируется примерно 3 млн. силовых трансформаторов I-III габарита мощностью 25-6300 кВА класса напряжения 6 кВ, 10 кВ, 20 кВ, 35 кВ. При этом по разным оценкам доля трансформаторного оборудования со сроком эксплуатации 30 лет составляет 55 %. Это потребует ежегодных замен нескольких десятков тысяч штук трансформаторов. Одновременно количество вновь подключаемых трансформаторов указанных выше габаритов в 2021-2022 гг. может также составить несколько десятков тысяч штук. И в каждом случае замены трансформатора на существующем объекте или при установке трансформатора для электроснабжения нового объекта требуется, прежде всего, решить вопрос о мощности трансформатора и об оптимальных режимах его эксплуатации. Поэтому при проектировании сетей электроснабжения и при их эксплуатации всегда актуальна задача выбора оптимальной мощности силовых трансформаторов и оптимальных режимов нагрузки.