Выпускная работа бакалавра посвящена разработке трехфазного разъединителя-заземлителя элегазового для КРУЭ на класс напряжения 110кВ, с размещением трёх фаз в общем корпусе. Перспективность разработки данного элемента КРУЭ обоснована введением настоящей работы.
Актуальность разработки основана на том, что парк электрооборудования подстанций имеет большую долю оборудования, отработавшего установленный стандартами минимальный срок службы. Даже в самых благополучных энергосистемах европейской части России износ основных производственных фондов превысил 50 %. Необходимая модернизация в наилучшей степени может быть выполнена на базе применения КРУЭ с размещением трёх фаз в общей заземлённой оболочке.
В ходе работы выполнены расчёты, позволившие обосновать работоспособность и заданные технические характеристики разъединителя- заземлителя. Конструкция проверена на электрическую и электродинамическую прочность. Произведен тепловой расчет токоведущей системы.
Расчет электрического поля показал, что при воздействии грозового импульса с амплитудой 550 кВ максимальная напряженность равна 24.85 кВ/мм при допустимом уровне 25.5кВ/мм. Это говорит, о том что,электрическая прочность изоляционных промежутков соответствует принятым нормам.
В результате расчетов электродинамических усилий была определена устойчивость данной конструкции при токе электродинамической стойкости 104 кА (максимальное механическое напряжение в элементах токоведущей системы при этом составляет 90.5 МПа при допустимом уровне 200 МПа)
Тепловой расчет при прохождении номинального тока 3150 А, показал, что температура элементов токоведущей системы не превышает 106.2 °C при допустимом уровне 120 °C .
Тепловой расчет при прохождении тока термической стойкости 40 кА в течении 3 секунд, показал что температура элементов токоведущей системы не превышает 106 С, при допустимом уровне 200 С .
Таким образом, выполненные расчеты подтверждают
работоспособность предложенной конструкции разъединителя.
КРУЭ с размещением трёх фаз в общей оболочке имеют ряд преимуществ перед своими аналогами с по фазным исполнением, и на данный момент на территории нашей страны не производятся. Опыт ведущих зарубежных фирм, с успехом создающих и внедряющих в эксплуатацию элегазовые трехфазные ячейки во всем мире, подтверждает эту тенденцию. Это позволяет считать выполненную разработку перспективной и для производства на территории России.
Список использованной литературы
- Комплектные электротехнические устройства. Справочник в трёх томах. Том 3. Комплектные распределительные устройства с элегазовой изоляцией. - М.: Информэлектро, 1999. - 104 с.: табл., ил.
- Теория электрических аппаратов: Учебник для вузов/ Г.Н.Александров, В.В.Борисов, Г.С.Каплан и др.; Под ред. Проф. Г.Н.Александрова. 2-е изд., перераб. и доп. СПб.: Изд-во СПбГТУ, 2000. - 540с.
- Проектирование электрических аппаратов: Учебник для вузов/ Г.Н.Александров, В.В.Борисов, Г.С.Каплан и др.; Под ред. Г.Н.Александрова. - Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1985. - 448 с., ил.
- Электрические аппараты высокого напряжения/ Г.Н.Александров, А.И.Афанасьев, В.В.Борисов, Г.С.Каплан, В.Е.Кузнецов, В.П.Лунин, М.Б.Моисеев, Е.Н.Тонконогов, Ю.А.Филиппов, М.К.Ярмаркин; Под ред. Г.Н.Александрова. Изд. 2-е, доп. СПб.: Изд-во СПбГТУ, 2000. - 503с.
- Электрические аппараты высокого напряжения с элегазовой изоляцией/ Г.Е. Агафонов, И.В. Бабкин, Б.Е. Берлин, И.Б. Болотин, А.З. Вильниц, Ю.И. Вишневский, В.М. Егоров, С.М. Скрижнский, Л.Н. Крутова, В.Н. Лопаев, Н.Я. Мальчик, В.Н. Наташов, А.С. Пельц, И.А. Пузырева, В.Е.Решетников, Г.В. Смирнов, И.А. Стафеева, Б.Д. Сыромятников, Е.Н. Тонконогов, С.В. Третьяков, В.Б. Чакст, Т.В. Янова, М.К. Ярмаркин; Под редакцией Ю.И. Вишневского - СПб.: Энергоатомиздат. Санкт-Петербургское отд-ние, 2002. - 728с.: ил.
- Тарасов А.И., Румянцев Д.Е. Современное электротехническое элегазовое оборудование: Учебно-методическое пособие. - 2-е изд., стереотип. - М.: ИУЭ ГУУ, ВИПКэнерго, ИПКгосслужбы, 2004. - 144 с.: табл., ил.
- Полтев А.И. Конструкции и расчёт элегазовых аппаратов высокого напряжения. - 1979.
- Александров Г.Н., Иванов В.Л. Изоляция электрических аппаратов высокого напряжения. - Л.: Энергоатомиздат, 1984. - 208 с., ил.
- Залесский А.М., Кукеков Г.А. Тепловые расчеты электрических аппаратов; серия монографий по электрическим аппаратам высокого напряжения, под ред. проф. А.М.Залесского. - Изд-во «Энергия», Ленинградское отделение, 1967. - 378с.: ил.
- Беляев Н.М. Сопротивление материалов. - Главная редакция физикоматематической литературы изд-ва «Наука», 1976. - 608с.: табл., ил.
- Mosh W., Haushild. Hochspannungsisolierungenmit Schwefelhexafluorid. VEB Verlag Technik Berlin 1978.
- ГОСТ 1173-2006 Фольга, ленты, листы и плиты медные. 2008.-20с.
