The methodology development for calculating the arc extinguishing in a combined arrester for voltage classes of 10-35 kV

Jazyk: ruština
Rok vydání: 2022
Předmět:
DOI: 10.18720/spbpu/3/2023/vr/vr23-231
Popis: Тема выпускной квалификационной работы: «Разработка методики расчета гашения электрической дуги в комбинированном разряднике на классы напряжения 10-35 кВ.».Данная работа посвящена разработке методики гашения электрической дуги в комбинированном разряднике, состоящем из РМКЭ-35 и ОПН на 10 кВ на классы напряжения до 35 кВ, способном успешно справляться как с импульсным, так и с сопровождающим током. Задачи, которые решались в Ñ Ð¾Ð´Ðµ исследования:Изучение принципа работы ОПН и мультикамерного разрядника.Исследование работ, Ð¿Ð¾ÑÐ²ÑÑ‰ÐµÐ½Ð½Ñ‹Ñ Ð¼Ð°Ñ‚ÐµÐ¼Ð°Ñ‚Ð¸Ñ‡ÐµÑÐºÐ¾Ð¼Ñƒ моделированию ÑÑ‚Ð¸Ñ ÑƒÑÑ‚Ñ€Ð¾Ð¹ÑÑ‚Ð².Разработка модели комбинированного устройства.Верификация модели на основе ÑÐºÑÐ¿ÐµÑ€Ð¸Ð¼ÐµÐ½Ñ‚Ð°Ð»ÑŒÐ½Ñ‹Ñ Ð´Ð°Ð½Ð½Ñ‹Ñ , Ð¿Ð¾Ð»ÑƒÑ‡ÐµÐ½Ð½Ñ‹Ñ Ð¿Ñ€Ð¸ испытании разрядников и ОПН.Оценка эффективности гибридного устройства.Работа проведена на базе АО «НПО «Стример», где собиралась значительная часть фактического материала: осциллограммы испытаний разрядника РМКЭ-35 и ограничителя ОПН-П-10/Uнр/10/680, Ñ Ð°Ñ€Ð°ÐºÑ‚ÐµÑ€Ð¸ÑÑ‚Ð¸ÐºÐ¸ ОПН, ÑÑ ÐµÐ¼Ñ‹ испытательной установки ГИН-300К. Для описания Ð¸ÑÑÐ»ÐµÐ´ÑƒÐµÐ¼Ñ‹Ñ ÑƒÑÑ‚Ñ€Ð¾Ð¹ÑÑ‚Ð² использовалось математической моделирование, а именно для моделирования и разрядника, и ОПН использовались модели Â«Ñ‡ÐµÑ€Ð½Ñ‹Ñ ÑÑ‰Ð¸ÐºÐ¾Ð²Â», являющиеся неким описанием Ð¸Ñ Ñ„ÑƒÐ½ÐºÑ†Ð¸Ð¹, где на основе ÑÐºÑÐ¿ÐµÑ€Ð¸Ð¼ÐµÐ½Ñ‚Ð°Ð»ÑŒÐ½Ñ‹Ñ Â Ð´Ð°Ð½Ð½Ñ‹Ñ Ð¾Ð¿Ñ€ÐµÐ´ÐµÐ»ÑÐ»Ð¸ÑÑŒ параметры моделей. Расчеты проводились в программе Matlab/Simulink.Результаты моделирования комбинированного устройства показывают, что конструкция, состоящая из последовательно ÑÐ¾ÐµÐ´Ð¸Ð½ÐµÐ½Ð½Ñ‹Ñ Ñ€Ð°Ð·Ñ€ÑÐ´Ð½Ð¸ÐºÐ° и ОПН действительно способна обеспечить гашение электрической дуги в импульсе, а методика расчета является рабочей, и она может быть применена в дальнейшем для разработки Ð½Ð¾Ð²Ñ‹Ñ ÑƒÑÑ‚Ñ€Ð¾Ð¹ÑÑ‚Ð² молниезащиты.
The subject of the thesis is «The methodology development for calculating the arc extinguishing in a combined arrester for voltage classes of 10-35 kV».The given work is devoted to the development of a technique for extinguishing an electric arc in a combined arrester, consisting of RMKE-35 and a 10 kV surge arrester for voltage classes up to 35 kV, capable of successfully suppressing both impulse and fault current. The research set the following goals:Study of the principle of operation of the surge arrester and multi-chamber arrester.Research on papers devoted to the mathematical modeling of these devices.Development of a combined device model.Verification of the model based on experimental data obtained during testing of arresters and surge arresters.Evaluation of the effectiveness of a hybrid device.The work was fulfilled on the premises of Streamer Electric Company Inc which included collection of factual materials, i.e. test oscillograms of the arrester RMKE-35 and surge arrester, characteristics of the surge arrester, schemes of the test facility GIN-300K. To describe the devices under study, mathematical modeling was used, namely, for modeling both the arrester and the surge arrester, “black box” models were used, which are a kind of description of the device functions, where the model parameters were determined based on experimental data. The calculations were carried out in the Matlab/Simulink program.The results of the combined device simulation show that the design consisting of a series-connected multi-chamber arrester and surge arrester is indeed capable of extinguishing the electric arc with no fault current, and the calculation technique is correct, so it can be applied to develop new lightning protection devices in the future.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: