Проведено порівняльний огляд і аналіз принципів дії та технічних можливостей сучасних автоматичних систем дистанційного визначення місця удару та характеристик блискавок, що вже набули широкого розповсюдження у світі. Впровадження таких систем дає суттєві економічні та інші вигоди, у тому числі для електроенергетики. Наведено первинні рекомендації щодо розвитку обговорюваних систем в Україні.

Розглянуто електрофізичні засади техніки високих напруг, а також питання фізики електричних розрядів у різних видах діелектриків, електромагнітної сумісності. Охарактеризовано високовольтні ізоляційні конструкції (силові високовольтні електричні кабелі, силові електричні конденсатори високої напруги, ізоляцію прохідних ізоляторів) і випробні установки (випробні та спеціалізовані трансформатори, генератори постійної високої напруги, імпульсних напруг і струмів).

Рассмотрены электрофизические основы техники высоких напряжений, а также вопросы физики электрических разрядов в разных видах диэлектриков, электромагнитной совместимости. Охарактеризованы высоковольтные изоляционные конструкции (силовые электрические кабели, силовые электрические конденсаторы высокого напряжения, изоляцию проходных изоляторов) и испытательные установки (испытательные и специализированные трансформаторы, генераторы постоянного высокого напряжения, импульсных напряжений и токов).

Розвинуто підхід щодо оцінки характеристик грозових перенапруг, які надходять з розподільних ліній середньої напруги. Аналіз виконано для блискавок, які безпосередньо вражають лінію та землю поблизу неї. Враховано загасання імпульсів перенапруг, пов'язане з дією корони та скінченної величини провідності землі. Розрахунки виконано в однопровідному наближенні для типової в Україні лінії класу 10 кВ. Результати подано в термінах амплітуд перенапруг, їх стрімкості зростання на фронті та періоду появи в певній точці лінії (у кінці, в середині).

Розглянуто особливості частотних характеристик високовольтного подільника напруги, обумовлені неідентичністю структурних елементів його високовольтного плеча.

Одержано математичні вирази усереднених значень напруженості електричного поля залежно від просторової орієнтації датчика приладу - металевої сфери для вимірювання напруженості електричного поля. Розраховано складові похибки приладу, зумовлені розмірами його антен.

Розглянуто дві можливі причини перекриття ізолюючої підвіски середньої фази: недосконалість конструкції тарілчастого ізолятора та вплив конструкцій опор лінії електропередачі на напруженість поля в гірлянді ізоляторів. Виконано експериментальні та теоретичні дослідження електричного поля гірлянд тарілчастих ізоляторів повітряних ліній 330 кВ. За результатами розрахунку тривимірного електричного поля за допомогою методу скінченних елементів вперше показано, що більш часте перекриття гірлянд ізоляторів середньої фази зумовлене тим, що спад напруги на останньому ізоляторі середньої фази більший, ніж для гірлянд крайніх фаз. Запропоновано заходи для зменшення нерівномірності розподілення напруги на ізоляторах гірлянд середньої фази.

З використанням математичного моделювання виявлено й досліджено особливості перехідних характеристик подільників, врахування яких дозволить позбавитися значних похибок визначення їх параметрів.

Індекс рубрикатора НБУВ: З24-017-59

Рубрики:

Техніка високої напруги

Шифр НБУВ: Ж16492 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Розглянуто проблеми та питання трансформування вищих гармонічних складових напруги за допомогою електромагнітних трансформаторів, експериментально доведено суттєве спотворення трансформування вищих гармонічних складових напруги у випадку трансформації напруги промислової частоти. Надано рекомендації щодо визначення вищих гармонічних складових напруги у високовольтних електромережах.

Розглянуто питання визначення показників якості електроенергії за допомогою високовольтних подільників напруги (ВПН). Виконано аналіз реального розподілу ємностей елементів високовольтного плеча подільника напруги, розраховано вплив цього розподілу на характеристики подільника напруги. Надано рекомендації щодо зменшення максимальної похибки ВПН.

Розглянуто можливості розрахунку індуктивності розсіювання обмоток високовольтних вимірювальних трансформаторів та автотрансформаторів з метою подальшого використання результатів під час визначення їх характеристик за відповідними схемами заміщення. Запропоновано модель розрахунку індуктивності розсіювання для циліндричних обмоток та магнітних систем за допомогою програмного забезпечення, яке використовує числові методи скінченних елементів. Визначено формули обчислення індуктивності розсіювання для такої моделі за даними числових розрахунків. Одержані розрахункові криві, що відповідають певним рівням індуктивності розсіювання. Розроблений метод розрахунку може бути застосований для електромагнітних систем як трансформаторного, так і автотрансформаторного типу.

Проведено дослідження з використанням математичного моделювання впливу електричних параметрів схеми під'єднання осцилографа на перехідні характеристики вимірювальної системи імпульсів високої напруги. Результати досліджень використано під час створення вимірювальних систем імпульсів високої напруги, зокрема під час проектування під'єднання осцилографа до високовольтного подільника напруги з метою оптимального вибору елементів схеми. Показано, що у схемі під'єднання осцилографа найбільший вплив на показники точності вимірювальної системи імпульсів високої напруги здійснюють опори Rc1, Rc2 та ємність конденсатора узгодження C2 по схемі Burch.

Індекс рубрикатора НБУВ: З851.224.2 + З24-52

Рубрики:

Стабілітрони

Техніка високої напруги

Шифр НБУВ: Ж16492 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Досліджено питання розрахунку режимів напруги високовольтного каскадного генератора з нелінійним навантаженням за допомогою аналітичного методу за різних умов вибору значень його складових елементів. Особливість методу дослідження полягає в тому, що при проведенні багатоваріантних розрахунків залишаються незмінними вихідні параметри навантаження генератора. Для каскадного високовольтного джерела постійного струму знайдено умови, за яких можуть бути суттєво зменшені ємності високовольтних конденсаторів каскадного генератора.

На основі теорії електрофізичних явищ у діелектриках розглянуто основні залежності, що характеризують процеси у високовольтній ізоляції. Систематизовано сучасні методи визначення стану електроустаткування. Наведено рекомендації щодо прогнозування залишкового ресурсу ізоляційних конструкції в експлуатації. Викладено загальні питання неруйнівних та руйнівних випробувань електроустаткування з урахуванням технічного стану, терміну його служби та результатів діагностування.

Досліджено режими напруги високовольтного каскадного генератора узагальненого типу з нелінійним навантаженням за допомогою аналітичного методу. Для нелінійного навантаження високовольтного джерела постійного струму розраховано його вихідну напругу та її нелінійну пульсацію в кінцевих виразах, що виконано вперше. На прикладі установки еталону високої напруги проведено верифікацію запропонованої теорії високовольтного каскадного джерела живлення.

Досліджено регулювання електричного поля (ЕП) котушки за допомогою профілювання поверхні її діелектричного каркасу з використанням послідовного симплекс-методу. Запропоновано методику й алгоритм регулювання ЕП котушки. Наведено результати розподілення індукованого й електричного потенціалів для одержаного профілю внутрішньої поверхні ізоляційного каркасу котушки. Одержане розходження індукованого та електричного потенціалів не перевищує допустимого значення ± 1 % і становить Δψ = - 0,9858 % від максимального значення потенціалу котушки. Результати можуть бути використані для створення котушок, значення індуктивності яких були б високостабільними в розширених діапазонах частот.

Наведено експериментальні значення напруженості електричного поля на висоті 1,8 м від поверхні землі в зоні електромагнітного впливу високовольтної повітряної лінії класу 330 кВ на проміжному прогоні довжиною 400 м між двома опорами типу ППОД-8 (П330-9) з підвісними гірляндами (19 підвісних лінійних ізоляторів типу ПС-120), розщепленою фазою (2хАС 330/39) з кроком розщеплення 0,4 м. Як засіб діагностики використано прилад ВНЕП-50 з діапазоном вимірювання 0,5 - 48 кВ/м. Межі припустимої основної зведеної похибки на основному діапазоні вимірювання (від 3 до 48 кВ/м) - не більше ± 10, на додатковому діапазоні( від 2 до 0,5кВ/м) - не більше ± 20 %. Проведено порівняння одержаних значень напруженості з розрахунковими та нормативними даними.

Розглянуто питання апроксимації вольтамперної характеристики обмежувачів перенапруг нелінійних у робочих режимах. Для аналітичного представлення вольтамперних характеристик обмежувачів перенапруг нелінійних запропоновано один загальний вираз. Для нелінійного регресійного аналізу використано паспортні дані обмежувачів перенапруг нелінійних, призначених для встановлення в електричних мережах України класів напруги 110 - 750 кВ. Одержаний аналітичний вираз надає можливість уніфікації розрахунків захисних рівнів обмежувачів перенапруг нелінійних за дії комутаційних і грозових перенапруг.

Вміщено програму курсу "Електричні апарати" для електроенергетичних спеціальностей вуз. Розглянуто фізичні явища, основні співвідношення і залежності, що використовуються у ході вивчення принципів дії електротехнічних пристроїв розподільних установок. Наведено основні терміни та означення, конструкції електричних апаратів, визначено їх характеристики та умови вибору для роботи в електроустановках енергосистем.