Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ для подписчиков

Сетевой ударный стенд с емкостным накопителем энергии для электродинамических испытаний силовых трансформаторов

А.А. КУВШИНОВ, А.Ю. ХРЕННИКОВ, Н.М. АЛЕКСАНДРОВ

Аннотация


Определены максимальные значения энергии магнитного поля (0,33÷5,5) МДж испытуемых силовых трансформаторов номинальной мощностью от 40 до 630 МВА в опыте короткого замыкания на сетевом испытательном стенде, определяющих интенсивность процессов энергетического обмена и чрезвычайно высокие требования к мощности питающей энергосистемы. Разработана двухконтурная структура сетевого ударного стенда, содержащего емкостной накопитель энергии, сильноточный ударный контур, высоковольтный зарядный контур, позволяющего проводить опыты короткого замыкания силовых трансформаторов мощностью до 630 МВА и номинальной мощностью до 500 кВ от сборных шин низкого напряжения 10(6) кВ понизительной трансформаторной подстанции. Сформулированы технические требования к емкостному накопителю энергии, обеспечивающие возможность широкой вариативности параметров для резонансной настройки сильноточного ударного контура и разрядный ток, соответствующий ударному току зачётных опытов короткого замыкания. Выбран наиболее благоприятный вид синхронизации опытов короткого замыкания с напряжением сборных шин, обеспечивающий необходимый уровень ударного тока и практически полный разряд емкостного накопителя энергии к моменту окончания опыта короткого замыкания. Определены требования к продолжительности процесса предварительного заряда емкостного накопителя энергии, позволяющие минимизировать установленную мощность оборудования высоковольтного зарядного контура на два и более порядка по сравнению с номинальной мощностью наиболее крупного испытуемого силового трансформатора.

Ключевые слова


силовой трансформатор; емкостной накопитель энергии; опыт короткого замыкания; сетевой ударный стенд; power transformer; capacitive energy storage; short circuit experience; network testing laboratory

Полный текст:

PDF

Литература


Каплан В. В., Нашатырь В. М. Коммутационные испытания высоковольтных аппаратов. - Л.: Энергия, 1969. - 192 с.

Дементьев Ю. Электродинамические испытания силовых трансформаторов на стойкость к токам КЗ / Ю. Дементьев, В. Смекалов, Ю. Шакарян и др. // Новости электротехники. 2014. № 1(85). С. 32 - 37.

Шилин Н. В. Научно-исследовательский центр по испытанию высоковольтной аппаратуры // Электричество. 1967. № 9. С. 1 - 10.

Рутберг Ф. Г., Гончаренко Р. Б., Сафронов А. А. Перспективы применения синхронных ударных генераторов и емкостных накопителей энергии для испытаний электрооборудования электрических сетей // Известия РАН. Энергетика. 2017. № 1. С. 32 - 38.

Сипайлов Г. А., Лоос А. В., Чучалин Ф. И. Электромашинное генерирование импульсных мощностей в автономных режимах. - М.: Энергоатомиздат, 1990. - 168 с.

Хренников А. Ю., Кувшинов А. А. Мощный испытательный стенд ВЭИ в г. Тольятти // Библиотечка электротехника - приложение к журналу "Энергетик". 2016. Вып. 1 (205). - 108 с.

ГОСТ 20243-74. Трансформаторы силовые. Методы испытаний на стойкость при коротком замыкании. - М.: ИПК Изд-во стандартов, 1974. - 14 с.

Бут Д. А. Накопители энергии: учеб. пособие для вузов / Д. А. Бут, Б. Л. Алиевский, С. Р. Мизюрин, П. В. Васюкевич; под ред. Бута. - М.:Энергоатомиздат, 1991. - 400 с.

ГОСТ Р 52719-2007. Трансформаторы силовые. Общие технические условия. - М.: Стандартинформ, 2007.

РД 153-34.0-20.527-98. Руководящие указания по расчету токов короткого замыкания и выбору электрооборудования. Под науч. ред. Б. Н. Неклепаева. - М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2002.

Силовые трансформаторы. Справочная книга. Под ред. С. Д. Лизунова, А. К. Лоханина. - М.: Энергоиздат, 2004. - 616 с.

Кувшинов А. А., Хренников А. Ю. Электродинамические испытания силовых трансформаторов с компенсацией реактивной мощности // Электротехника. 2017. № 11. С. 80 - 87.

Кувшинов А. А., Хренников А. Ю. Высоковольтный сильноточный полупроводниковый ключ для безопасного проведения электродинамических испытаний силовых трансформаторов // Электричество. 2016. № 3. С. 4 - 11.

СТО 56947007-29.180.091-2011. Типовые технические требования к трансформаторам, автотрансформаторам (распределительным, силовым) классов напряжения 110 - 750 кВ. Стандарт организации ОАО "ФСК ЕЭС". - М.: ОАО ФСК ЕЭС, 2011.

Khrennikov A. Yu. Diagnostics of Electrical Equipment Faults and Power Overhead Transmission Line Condition by Monitoring Systems (Smart Grid): Short-Circuit Testing Of Power Transformers / Nova publishers, NY, April 2016, USA, 174 р.

Хренников А. Ю., Кувшинов А. А., Шкуропат И. А. Обеспечение надежной работы электрических сетей. - NY: Nova publishers, 2019. - 296 с., ил. (на англ. языке).

Хренников А. Ю. Высоковольтное оборудование в электротехнических системах: диагностика, дефекты, повреждаемость, мониторинг: учеб. пособие. Магистратура. - М.: ИНФРА-М, 2019. - 186 с.

Хренников А. Ю., Любарский Ю. Я., Александров Н. М. Интеллектуальные системы управления электрическими сетями // Новости электротехники. 2020 № 1. С. 2 - 5.

Хренников А. Ю., Шульга Р. Н., Петров А. Ю. Энергетические платформы с использованием цифровых модульных подстанций и энергоблоков // Энергия Единой Сети. 2020. № 2 (51). С. 25 - 28.

Патент РФ на изобретение № 2723911. Способ электродинамических испытаний силовых трансформаторов / А. А. Кувшинов, А. Ю. Хренников, В. В. Вахнина, А. Н. Черненко, 2020.




DOI: http://dx.doi.org/10.34831/EP.2020.95.54.001

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


© 1998 – 2023 НТФ «Энергопрогресс»


Адрес редакции:
129090, г. Москва, ул. Щепкина, д. 8
Телефон: +7 495 234-74-21
E-mail: energetick@mail.ru, energetik@energy-journals.ru

 

Наши партнеры

                

Выставки: