Техника высоких напряжений (200,00 руб.)

Стр.2

Стр.201

Стр.202

Стр.203

УДК 621.316.9(075.8) Л 136 Рецензенты: д-р техн. наук, доцент В.М. Левин канд. техн. наук, доцент Р.А. Войтович Работа подготовлена на кафедре техники и электрофизики высоких напряжений для студентов IV курса бакалавриата по направлению 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника» Л 136 Техника высоких напряжений: учебное пособие / Ю. А. Лавров, Н. Ф. Петрова. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2020. – 204 с. Лавров Ю.А. ISBN 978-5-7782-4196-1 В пособии в краткой форме изложены теоретические основы внутренних и грозовых перенапряжений, воздействующих на электроустановки высоких напряжений. Наряду с теоретической частью приводится описание лабораторных работ по технике высоких напряжений. Рассмотрены различные режимы заземления нейтрали электрических сетей среднего и высокого напряжения, технические мероприятия и средства по защите электроустановок от перенапряжений различного происхождения, основные виды внутренней и внешней изоляции. УДК 621.316.9(075.8) ISBN 978-5-7782-4196-1 © Лавров Ю.А., Петрова Н.Ф., 2020 © Новосибирский государственный технический университет, 2020 2

Стр.2

ОГЛАВЛЕНИЕ Введение ................................................................................................................... 3 1. Основные термины и определения ................................................................. 5 2. Классификация и основные характеристики перенапряжений ............... 7 3. Режимы заземления нейтрали электрических сетей................................... 9 3.1. Общие вопросы заземления нейтрали .......................................................... 9 3.2. Сети с изолированной нейтралью .............................................................. 11 3.3. Сети с компенсацией емкостного тока замыкания на землю .................. 12 3.4. Резистивное заземление нейтрали .............................................................. 13 3.5. Глухое заземление нейтрали ....................................................................... 14 3.6. Применение низкоомных резисторов в нейтрали силовых трансформаторов сети ................................................................................. 16 4. Технические устройства защиты от перенапряжений .............................. 17 4.1. Стержневые и тросовые молниеотводы ..................................................... 17 4.2. Искровые промежутки ................................................................................. 23 4.3. Трубчатые разрядники................................................................................. 25 4.4. Вентильные разрядники .............................................................................. 26 4.5. Нелинейные ограничители перенапряжений ............................................ 32 4.6. Подвесные нелинейные ограничители перенапряжений ......................... 34 4.7. Разрядники длинноискровые ...................................................................... 36 4.8. Разрядники мультикамерные ...................................................................... 42 5. Грозовые перенапряжения ............................................................................. 44 5.1. Разновидности грозового разряда .............................................................. 44 5.2. Основные характеристики грозовой деятельности .................................. 47 5.3. Параметры импульса тока молнии ............................................................. 48 201

Стр.201

5.4. Молниезащита воздушных линий электропередачи ................................ 50 5.4.1. Основные критерии грозоупорности ВЛ ............................................. 50 5.4.2. Молниезащита ВЛ в сетях с заземленной нейтралью ........................ 50 5.4.3. Особенности молниезащиты ВЛ напряжением 6–10 кВ .................... 60 5.5. Молниезащита подстанций ......................................................................... 61 6. Внутренние перенапряжения ........................................................................ 63 6.1. Перенапряжения в сетях с 6–35 кВ ............................................................ 63 6.1.1. Основные характеристики внутренних перенапряжений .................. 63 6.1.2. Перенапряжения при ОДЗ ..................................................................... 64 6.1.3. Коммутационные перенапряжения в сетях 6–35 кВ ........................... 68 6.2. Перенапряжения в сетях с заземленной нейтралью ................................. 74 6.2.1. Основные характеристики перенапряжений ....................................... 74 6.2.2. Перенапряжения, обусловленные емкостным эффектом ................... 76 6.2.3. Коммутационные перенапряжения в цикле АПВ ............................... 76 7. Основные виды внешней изоляции ............................................................. 84 7.1. Основные положения .................................................................................. 84 7.2. Назначение и типы изоляторов и гирлянд изоляторов ............................. 85 7.3. Изоляция воздушных линий электропередачи .......................................... 89 7.4. Внешняя изоляция подстанций................................................................... 93 8. Внутренняя изоляция электроустановок .................................................... 98 8.1. Особенности внутренней изоляции ............................................................ 98 8.2. Основные виды внутренней изоляции ..................................................... 100 8.3. Внутренняя изоляция проходных изоляторов ......................................... 105 8.4. Изоляция силовых конденсаторов ............................................................ 110 8.5. Изоляция силовых трансформаторов ....................................................... 110 8.6. Изоляция силовых кабелей ....................................................................... 115 8.7. Газоизолированные линии (ГИЛ) ............................................................. 120 8.8. Изоляция электрических машин ............................................................... 121 Практические работы ....................................................................................... 123 Работа № 1. Испытание внешней изоляции на импульсном и переменном напряжении .............................................................................. 123 202

Стр.202

Работа № 2. Исследование характеристик защитных аппаратов .................. 135 Работа № 3. Исследование распределения напряжения по изоляторам гирлянды .................................................................................. 142 Работа № 4. Исследование квазистационарных перенапряжений в дальних линиях электропередачи .................................. 151 Работа № 5. Исследование режимов заземления нейтрали в электрических сетях напряжением 6–35 кВ ............................................... 158 Работа № 6. Перенапряжения в обмотках трансформаторов .............................................................................................. 169 Работа № 7. Исследование грозозащиты подстанций ................................... 178 Работа № 8. Перенапряжения при однофазных дуговых замыканиях на землю в сетях 6–35 кВ ........................................................... 187 Библиографический список ................................................................................ 200 203

Стр.203