автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.03, диссертация на тему:Повышение надежности работы воздушных электрических сетей 6-35 кВ путем рационализации режима нейтрали

кандидата технических наук
Трофимова, Светлана Николаевна
город
Челябинск
год
2010
специальность ВАК РФ
05.09.03
цена
450 рублей
Диссертация по электротехнике на тему «Повышение надежности работы воздушных электрических сетей 6-35 кВ путем рационализации режима нейтрали»

Автореферат диссертации по теме "Повышение надежности работы воздушных электрических сетей 6-35 кВ путем рационализации режима нейтрали"

На правах рукописи

Трофимова Светлана Николаевна

ПОВЫШЕНИЕ НАДЁЖНОСТИ РАБОТЫ ВОЗДУШНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ 6-35 кВ ПУТЁМ РАЦИОНАЛИЗАЦИИ РЕЖИМА НЕЙТРАЛИ

Специальность 05.09.03 — «Электротехнические комплексы и системы»

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Челябинск 2010

003493536

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Южно-Уральский государственный университет» на кафедре «Безопасность жизнедеятельности».

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор

Сидоров А.И.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Четошникова Л.М; доктор технических наук, профессор Возмилов А.Г.

Ведущее предприятие - государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова».

Защита состоится 25 марта 2010 г., в 10 часов, в ауд. 1001 на заседании диссертационного совета Д 212.298.05 при Южно-Уральском государственном университете по адресу: 454080, г. Челябинск, пр. им. В.И. Ленина, 76, ЮУрГУ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Южно-Уральского государственного университета.

Автореферат разослан февраля 2010 г.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенных печатью учреждения, просим направлять по адресу: 454080, г. Челябинск, пр. им. В.И. Ленина, 76, гл. корпус, Учёный совет ЮУрГУ, тел./факс: (351) 267-90-65, e-mail: trofimova_sn@mai1.ru

Учёный секретарь

диссертационного совета

доктор технических наук, профессор

Р'

Ю.С. Усынин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Повышение надёжности электроснабжения потребителей является приоритетным направлением развития современной электроэнергетики, устойчивое функционирование которой во многом определяется надёжной и качественной работой электрических сетей 6-35 кВ, работающих, как правило, в режиме изолированной нейтрали.

Надёжная работа электрической сети, способная обеспечить непрерывное снабжение потребителей энергией требуемого качества и безопасность электроснабжения, существенным образом зависит от решения вопросов предупреждения отказов элементов воздушных линий (ВЛ), работающих в условиях загрязнения, увлажнения, динамических и термических перегрузок.

По данным опыта эксплуатации известно, что до 80% всех нарушений электроснабжения потребителей приходится именно на электрические сети 6-35 кВ с изолированной нейтралью, причем основной причиной повреждений электрооборудования являются однофазные замыкания на землю (033), в том числе дуговые.

Горение заземляющих дуг как в сельских электрических сетях 6-35 кВ, снабжающих потребителей преимущественно по воздушным линиям электропередачи (ЛЭП), так и в городских электрических сетях, имеющих в своём составе смешанные воздушно-кабельные линии, может сопровождаться опасными тепловыми и механическими воздействиями на электрооборудование ЛЭП.

В эксплуатационных условиях за счёт термического действия дуги на провод ВЛ возможны оплавление или полный пережог провода, что либо увеличивает вероятность перехода дугового замыкания в многофазное КЗ с отключением сети, либо приводит к многоместным пробоям изоляции на поврежденной фазе.

Обрыв одной и более проволок верхнего повива, видимый с земли, является дефектом, требующим обязательного устранения при ремонте. Пережог и последующее падение провода ВЛ на землю приводит к перерывам в электроснабжении, сопровождающимися материальным ущербом, создаёт опасную ситуацию для жизни людей или животных, оказавшихся вблизи места замыкания, а также пожароопасную ситуацию.

Механизм разрушения фазного провода ВЛ при воздействии на него электрической дуги при дуговом замыкании до сих пор в полной мере не изучен. Не проведено обстоятельных исследований по определению времени пережога фазного провода ВЛ при воздействии на него электрической дуги. Поэтому проведение научных исследований влияния электрической дуги на механизм и скорость разрушения фазного провода ВЛ при дуговом замыкании является актуальным.

Негативные последствия воздействия электрической дуги на фазный провод ВЛ, а также необходимость ограничения аварийных воздействий на электрическую сеть приводят к задаче повышения скорости обнаружения, ликвидации, а по возможности и к недопущению возникновения режима

однофазного дугового замыкания, что может быть достигнуто изменением режима нейтрали электрических сетей.

Цель работы - обоснование режима нейтрали электрических сетей 6-35 кВ, обеспечивающего повышение надёжности электроснабжения.

Идея работы - выявление механизма и скорости пережога фазных проводов электрических сетей 6-35 кВ.

Научные положения и результаты, выносимые на защиту:

1. При воздействии электрической дуги пробой оксидной плёнки и возникновение разрушений на проводе ВЛ возможны при токах ОЗЗ менее 1 А.

2. Режим горения электрической дуги определяется процессом образования оксидной плёнки на поверхности фазного провода ВЛ.

3. Результаты анализа влияния различных факторов на работоспособность элементов электрической сети 6-35 кВ.

4. Математическая модель определения скорости и объёма разрушения провода ВЛ при дуговом замыкании.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается большим объёмом статистических исследований (997 инцидентов в работе электрических сетей 6-35 кВ за период 1995-2007 гг.), корректным применением аппарата математической статистики и динамических математических моделей, достаточно большим объёмом экспериментальных исследований, использованием стандартных методов обработки экспериментальных данных и их удовлетворительным совпадением с результатами математического моделирования.

Значение работы. Научное значение работы заключается в том, что:

- впервые получены зависимости для расчёта времени пережога фазного провода ВЛ при воздействии на него электрической дуги;

- исследован механизм разрушения алюминиевого провода ВЛ при воздействии на него электрической дуги при дуговом замыкании и выявлены условия её стабилизации;

- предложена математическая модель, позволяющая анализировать время, скорость и объём разрушения провода ВЛ при изменении значений тока, длины электрической дуги, времени дугового разряда и получать оценку параметров его разрушения;

- на основе теоретических и экспериментальных исследований обоснована необходимость учёта пережога фазного провода ВЛ при реализации мероприятий, повышающих надёжность электроснабжения.

Практическое значение работы.

Полученные количественные характеристики влияния внешних факторов на работоспособность элементов электрической сети 6-35 кВ, выведенные зависимости влияния природно-климатических факторов на интенсивность отказов, а также результаты анализа влияния величины тока ОЗЗ на повреждаемость электротехнического оборудования 6-35 кВ могут быть использованы в ОАО «МРСК Урала» филиала «Челябэнерго» производственного отделения «Златоустовские электрические сети» для

снижения аварийности, вызванной дуговыми замыканиями, повышения безопасности и надёжности электроснабжения.

Реализация выводов и рекомендаций работы.

Научные положения, выводы и рекомендации переданы для использования в работе в ОАО «МРСК Урала» филиала «Челябэнерго» производственного отделения «Златоустовские электрические сети», используются филиалом ГОУ ВПО «Южно-Уральский государственный университет» в г. Златоусте в лекционных курсах «Электроснабжение городского хозяйства», «Электроснабжение промышленных предприятий», «Безопасность жизнедеятельности» при обучении студентов специальности 140610 («Электрооборудование и электрохозяйство предприятий, организаций и учреждений»).

Апробация работы. Основные материалы и результаты диссертационной работы были доложены, рассмотрены и одобрены:

- на международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы безопасности жизнедеятельности: интеграция науки и практики» (Ставрополь, 2008);

- на двух Всероссийских ежегодных научно-технических конференциях «Наука - Производство - Технология — Экология» (ВятГТУ, Киров 2008, 2009);

- на Всероссийской научно-технической конференции «Электротехнологии, электропривод и электрооборудование предприятий» (Уфа, 2009);

- на IV Всероссийской научно-практической конференции «Энергетика в современном мире» (Чита, 2009);

- на IV международной научно-практической конференции «Безопасность жизнедеятельности в третьем тысячелетии» (Челябинск, 2009);

- на ежегодных научно-технических конференциях Южно-Уральского государственного университета (2007 - 2009 гг.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 печатных работ, 1 из них в журнале, рекомендованном ВАК.

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав и заключения, изложенных на 239 страницах машинописного текста, содержит 102 рисунка, 41 таблицу, список используемой литературы из 160 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы, сформулированы цель, идея и научные положения, выносимые на защиту, отмечена научная значимость и практическая ценность работы.

Распределительные сети 6-35 кВ, от надёжности работы которых в значительной мере зависит безаварийность электроснабжения потребителей, имеют в своем составе ВЛ протяженностью около 50% от общей протяженности линий электропередачи 0,4-110 кВ и характеризуются тяжёлым режимом работы электротехнического оборудования.

Значительный вклад в теоретические и экспериментальные исследования 033 в распределительных сетях 6-35 кВ и процессов горения электрической дуги внесён такими учёными, как H.H. Беляков, Р. Вильгейм, Ч.М. Джуварлы, А.Г. Долгополов, Г.А. Евдокунин, М.Е. Заруди, К.П. Кадомская, А. Касси, С.М. Крижанский, Ю.А. Лавров, Ф.А. Лихачев, О. Майр, О.Я. Новиков, В.К. Обабков, Дж. Петере, У. Петерсен, O.A. Петров, A.A. Рейхердт, Л.И. Сарин, И.М. Сирота, X. Слепян, М. Уотерс, Ю.В. Целебровский и др. Однако большое количество влияющих на работу электрических сетей факторов постоянно порождают новые проблемы, решение которых определяет надёжность работы электрических сетей.

В значительной степени надёжность работы электрических сетей определяется надёжностью элементов ВЛ. Это свойственно не только сельским электрическим сетям, выполняемым преимущественно воздушными линиями, но и городским. Несмотря на то, что характерной особенностью городских распределительных сетей является снабжение потребителей по кабельным линиям, ВЛ применяются, в основном, на окраинах городов, а также в районах застройки до пяти этажей, составляя 15— 40% общей протяженности.

Для получения полной и достоверной информации о надёжности работы распределительных электрических сетей, выявления причин возникновения и развития нарушений, установления различных факторов на элементы электрической сети был проведён анализ данных по каждому инциденту в работе электротехнического оборудования, включающий в себя анализ повреждений оборудования, недостатков его эксплуатации, проекта, изготовления. Исследование отказов в работе электрических сетей осуществлялось на основе анализа повреждаемости электротехнического оборудования электрических сетей 6—35 кВ ОАО «МРСК Урала» филиала «Челябэнерго» производственного отделения «Златоустовские электрические сети» за период 1995 - 2007 г.г. суммарной протяженностью около 3 тыс. км, обслуживающее сельскохозяйственные и городские потребители.

Результаты анализа показали, что как в сельских, так и в городских электрических сетях более 50% причин повреждений с большой долей вероятности обусловлены дуговыми замыканиями (табл. 1), около 40% повреждений электрооборудования происходит по причине природно-климатических воздействий, в т.ч. около 30% повреждений - по причине воздействия различных стихийных явлений, причём их распределение в течение года неравномерно.

Почти в 90% случаев отказы сопровождаются повреждениями их элементов, 60% приходится на ВЛ, причем в сельских электрических сетях -74%, в городских - 26%, половина из которых приходится на провода ВЛ. Повреждения выражаются в виде эрозийного износа (41%), пережога провода (27%), различных механических повреждений (26%). Провод, подвергавшийся в процессе эксплуатации воздействию электрической дуги, более подвержен эрозийному износу, механическому повреждению, обрыву, влиянию внешних климатических факторов. Кроме того, к снижению

электрической прочности изоляции приводит её загрязнение в сетях, расположенных вблизи промышленных производств, что может вызвать поверхностное перекрытие, а природно-климатические факторы могут определять условия и степень интенсивности загрязнения изоляторов и проводов ВЛ, поверхность которых в процессе эксплуатации накапливает определенное количество дефектов.

Таблица 1

Распределение повреждений электротехнического оборудования

по причинам

Доля отключений, % /

№ Причина повреждений оборудования порядок позиции

Сельские сети Городские сети

1 Коммутационные перенапряжения 21,99/1 8,41/5

2 Атмосферные перенапряжения (гроза) 17,35/2 9,06/4

3 Скорость ветра выше расчётной 12,37/3 7,12/6

4 Механические повреждения 8,08/4 4,21

5 Другие природно-климатические факторы 5,84/5 5,49

6 Старение изоляции 3,95/7 18,45/1

7 Пляска проводов 1,55 *

8 Посторонние воздействия 5,15/6 10,36/3

9 Дефекты изготовления, ремонта и эксплуатации * 11,98/2

10 Коррозионные процессы 3,44 4,21

11 Нарушение сроков и объёмов ремонтов 3,26 3,56

12 Внутренние отложения 3,10 2,59

13 Усталость металла, истирание 1,37 *

14 Прочие 12,55 14,55

15 Всего 100 100

С целью выявления внешних факторов, влияющих на отказы электрооборудования, была проведена оценка влияния природно-климатических факторов территории обслуживания сетей на повреждаемость электрооборудования 6-35 кВ на основе сведений о природно-климатических факторах территории обслуживания за рассматриваемый период, показавшая, что влиянию природно-климатических факторов, в основном, подвержены воздушные линии (44% нарушений), причём на долю проводов ВЛ приходится 29% повреждений всего электротехнического оборудования электрических сетей 6-35 кВ.

Проведённый анализ показал, что электрические сети работают в условиях больших перепадов температуры воздуха, повышенных ветровых воздействий, переходов температуры через ноль, что увеличивает количество отказов элементов ВЛ (рис. 1-3), а на аварийные отключения ВЛ в распределительных сетях в значительной мере влияет как характер внешних

климатических факторов, так и их интенсивность, причём наибольшее влияние оказывает их комплексное воздействие (рис. 4).

ц 05

100 80 60 40

ч 1 1

/ — —

0 и

12 3 4

9 10 И 12

5 6 7 Месяц

-Влажность воздуха

Средняя скорость ветра " Порывы ветра

Рис. 1. Средняя месячная влажность воздуха, средняя скорость ветра и порывы ветра

Январь

Декабр! Ноябрь

Октябрь

Сентябрь Август^

Июль

40

30 ^ 20

р 10 о

I -10 £

н -20 -30 -40

• ' \

г \

У - V

Ч, >11 N

5"

J

Месяц

---Диапазон температуры воздуха

-Температура воздуха в дни повреждаемости ВЛ

Рис. 2. Среднемесячная скорость ветра, м/с

Рис. 3. Соотношение среднесуточной амплитуды температуры воздуха в районе обслуживания электрических сетей и средней температуры воздуха в дни возникновения нарушений в работе электрических сетей

И Количество повреждений элементов ВЛ 0 Повреждения элементов ВЛ в дни со скоростью ветра > 10 м/с

О Повреждения элементов ВЛ в дни со скоростью ветра > 15 м/с □ Повреждения элементов ВЛ с осадками > 1 мм/сут Е Повреждения элементов ВЛ с осадками > 5 мм/сут □ Повреждения элементов ВЛ в грозовые дни

■ Повреждения элементов ВЛ в дни с градом □ Дни с переходом температуры через 0°С

Рис. 4. Совокупность природных явлений в дни повреждений элементов ВЛ

Комплексный анализ сведений о природно-климатических факторах зоны обслуживания электрических сетей и анализ качества окружающей среды показали, что условия эксплуатации сетей рассматриваемого региона являются благоприятными для снижения уровня изоляции и, как следствие, возникновения электрической дуги при 033.

Получены законы вероятностного распределения токов ОЗЗ (рис. 5, 6), математическое ожидание появления 1озз в городских сетях М = 9,18; в сельских сетях М = 5,02, причём в городских электрических сетях наблюдается достаточно большой диапазон емкостного тока, распределение

Рис. 5. Плотность вероятности Рис. 6. Плотность вероятности

логарифмически нормального экспоненциального распределения распределения 10зз в городских 10зз в сельских электрических сетях электрических сетях

Проведённый анализ влияния величин токов 033 на повреждаемость электротехнического оборудования в городских и сельских электрических сетях показал, что отключения потребителей по причине 033, наблюдаемые в 84% случаях, в 61% случаях привели к повреждению электротехнического оборудования (43% всех повреждений электротехнического оборудования 6-35 кВ в сельских электрических сетях и 48% случаев повреждений в городских сетях).

В городских электрических сетях 84% повреждений электрооборудования имеют место в сетях с токами 033 до 15 А с преобладанием повреждений с токами замыкания 5—15 А. Отказы в сельских сетях в 87% случаев сопровождаются токами 033 до 5 А, основная доля (59%) приходится на сети с токами ОЗЗ в диапазоне 1,58...4,16 А. Наиболее подвержены повреждениям элементы ВЛ (70% повреждений), причём около 30% из них приходится на провода ВЛ.

Анализ причин отказов электрических сетей 6—35 кВ и повреждаемости электрооборудования привёл к задаче оценки влияния дуговых замыканий на работу электрических сетей и времени разрушения провода ВЛ при воздействии на него электрической дуги.

Проведённый анализ литературных источников показал, что обстоятельных исследований механизма разрушения провода ВЛ при дуговом замыкании с последующим определением времени его пережога до сих пор не проведено, что сказывается на точности расчётов; при определении времени пережога провода между данными разных авторов

расхождения отличаются более чем в 104 раз при одинаковых начальных условиях, что не позволяет достоверно определить время пережога провода ВЛ при дуговом замыкании.

С целью определения времени и механизма разрушения провода ВЛ при воздействии на него электрической дуги была проведена серия экспериментов, в ходе которых были испытаны образцы проволоки проводниковой части провода марки АС-70 и проведён анализ поверхности образцов (рис. 7).

а) б)

Рис. 7. Структура оксидной плёнки алюминиевого провода до (а) и после (б) дугового воздействия

Определены существенно влияющие факторы на время и скорость разрушения провода ВЛ при дуговом воздействии. Выявлено, что образцы, ранее не подвергавшиеся нагреву, воздействию агрессивных сред и т.п., более стойки к воздействию перемежающейся электрической дуги, следовательно, шероховатость поверхности провода ВЛ, подвергающегося воздействию внешних природно-климатических факторов, снижает коррозионную стойкость, что может привести к ускорению пробоя нарастающей оксидной плёнки и к уменьшению времени пережога провода. У провода, поверхность которого ранее была повреждена в результате механических воздействий, загрязнений, в результате точечного нагрева, при воздействии на него электрической дуги, может резкого снизиться коррозионная стойкость, что приводит к ускорению его коррозионного растрескивания. Установлено, что режим горения электрической дуги определяется процессом образования оксидной плёнки на поверхности фазного провода ВЛ, а момент стабилизации дуги при I < 1 А характеризуется возникновением разрушений на проводе

Увеличению вероятности возникновения дугового замыкания и скорости пережога провода ВЛ способствует наличие на его поверхности повреждений окисной плёнки. Кроме того, присутствующие взвешенные твёрдые частицы в воздухе, попадая на поверхность провода ВЛ, могут влиять на скорость его разрушения в момент дугового замыкания, ускоряя или замедляя скорость его разрушения. Выявлено, что интенсивность образования оксидной плёнки провода ВЛ при воздействии на него электрической дуги изменяется при изменении температуры воздействия на провод, а ее толщина составляет б...35 нм (рис. 8, 9).

90 нм

б) 1а = 0,32 А

в) 1а = 0,82 А

0 10 20 30 40 50 60 70 нм

Рис. 8. Карты распределения химических элементов по поверхности сканирования шлифа поперечного среза образцов, подвергшихся воздействию электрической дуги

20100-

I,

20-

5

0

20

40 60 нм

а)

10-

о

20

40

60 нм

б)

Рис. 9. Распределение кислорода по поверхности сканирования шлифа поперечного среза образцов, подвергшихся воздействию электрической дуги

Получен диапазон зависимостей времени образования оксидной плёнки |/1...¿г] толщиной х = (6...35) нм от температуры дуги Тд, диапазон зависимостей времени нарастания оксидной плёнки [/3.../4] при воздействии на провод точечного источника тепла с температурой, соответствующей температуре растрескивания оксидной плёнки:

^=35,836.е-0'0007^;

(2)

= 6,675-еи.......

{^32,458-е0'105-*, а также зависимость времени непосредственного пережога провода ВЛ от параметров дуги:

, = 12,984^>0068^-0Л5649./); (3)

где 5 - площадь сечения провода ВЛ, мм2, 1д - длина дуги, мм, / - значение начального действующего тока в момент замыкания, А.

1/2 =1459,310-е" „0,104-*.

а) б)

Рис. 10. Расчётное сглаженное распределение доли повреждения провода АС-70 (а) и АС-120 (б) в зависимости от значений тока и длины дуги

Получены номограммы для определения времени полного пережога провода В Л для дуги различной длины (рис. 11), времени разрушения проволоки токоведущей части верхнего повива провода ВЛ, являющегося дефектом, который требует обязательного устранения при ремонте (рис. 12) и соотношения токов 033, времени полного разрушения провода ВЛ (рис. 13, а, б) и времени пережога проволоки токоведущей части проводов АС-70, АС-95 и АС-120 при дуговом замыкании (рис. 13, в, г). 80------Ч----у,-------------; чо

* 60 о.\ \ | 60

1 40 \------V----\ — I 40

Ю" 20 X. & 20

10 20 . . 30 40 Гй „

I, А Ьо, м

Рис. 11. Зависимость времени пережога провода АС-70 от параметров дуги

20

На основании установленных в диссертации зависимостей были построены сглаженные поверхностные распределения количества повреждения проводов марки АС—70, АС-120, выраженные в процентах от его диаметра при изменяющихся значениях тока и длины дуги при воздействии электрической дуги на провод ВЛ в течение 2 часов (рис. 10).

I б

| 4 Ш 2

0 -1----г "--1--—- 0

0 10 20 30 40 0 0,5

I, А Ьд, м

Рис. 12. Зависимость времени пережога проволоки наружного повива токоведущей части провода АС-70 от параметров дуги

£

« 40

1 30

2 20

§ 10

7*

5 0

О

К

гл

■л.

200

100 2

« 40 I 30

и О.

Я

20 -10 О

200

100

О С» ЧО •Л С^ N О

о' гч г--' гч Г-* ГЧ* Г- ГЧ* Г-" ГЧ* Г~*

о ю г* ^

сп «г> г- оч

П М ^ гл

1озз,А

СИЗ Число сетей

- АС-70, и =0,1м

О Г- 'Л ^ м м —■ «—о о" ГЧ* ГЧ* Г—* гГ Г-"4 ГЧ* Г-* ГЧ* Г--* — N м ^ т ^

1озз,А

СЗ Число сетей АС-120, Ьд =0,1м

б)

. 40 30 20 10 0

\

Ж

СИЗ Число сетей

о — со

"V ""*,. о_

- гч* гм" г-* гч* Г-" " N Г) М тГ

1озз, А

Ьд=0,1 м, <1=2,20 мм

о го* гч* г-*

I—^ Число сетей

т </1 г-- — <■*"!

16 12р

8 |

и

Л

4 И О

ГЛ ГЧ

ГЧ Г- ГЧ Г-* ГЧ* Г- ГЧ г-

1озз, А

Цц=0,1 м, <1-4,50 мм

в) г)

Рис. 13. Соотношение токов 033 в электрических сетях 6-35 кВ, времени полного разрушения провода ВЛ (а, б) и времени пережога проволоки токоведущей части проводов АС-70 и АС—120 при дуговом замыкании (в, г)

Обработанные данные позволили получить сочетание тока и длины дуги, при которых возможно полное разрушение провода ВЛ АС-70 и АС-120 в диапазоне времени 2-24 часа.

На основе проведённых экспериментов и их обобщения разработана математическая модель в пакете динамического моделирования ЧЧэЗт, граф определения параметров разрушения провода представлен на рис. 14, где и, ис, А и, I, 1С - параметры электрической сети; АЯа - изменение сопротивления пробоя воздушного промежутка при дуговом замыкании, Ом; И о — сопротивление изоляции относительно земли, Ом; 1д - ток электрической дуги, А; 4 - длина электрической дуги, м; — сопротивление дугового промежутка; Ом, АР^, ДРнаг - соответственно мощность рассеяния электрической дуги и мощность, затрачиваемая на нагрев и плавление провода ВЛ, Вт; - температура провода ВЛ в точке воздействия на него электрической дуги, °С; А/?,» - изменение сопротивления поверхности провода ВЛ в результате его нагрева, оксидирования и плавления, Ом; А¥ — изменение объёма провода, м3; V - скорость разрушения провода ВЛ, м3/сек.

Полученные значения скорости разрушения провода, отнесенные к коэффициентам, характеризующим задаваемые частные значения начального действующего тока в момент замыкания и длины дуги, позволяют сделать вывод, что начальные стадии горения электрической дуги характеризуются относительно небольшой скоростью разрушения (рис. 15), что объясняется

протеканием процесса интенсивного образования оксидной плёнки вследствие большой скорости нагрева провода ВЛ в месте контакта.

Начальный период дугового замыкания, характеризующийся резким повышением температуры провода ВЛ в месте контакта с электрической дугой, и, как следствие, нарастанием оксидной плёнки, сопровождается повышением интенсивности разрушения. Если дуговое замыкание в этот период ликвидируется, то разрушения провода ВЛ, видимого с земли и требующего обязательного устранения при ремонте, не произойдет. Следовательно, в электрических сетях необходима быстрая ликвидация дуги замыкания на землю, что может быть достигнуто включением в нейтраль резистора.

Результаты исследования показали, что электрическая дуга в сетях 6-35 кВ способна привести к разрушению провода ВЛ. Показатели надёжности работы электрической сети, полученные по результатам обработки данных эксплуатации электросетевого оборудования 6-35 кВ, и показатели надёжности электроснабжения при дуговом замыкании в электрических сетях 6-35 кВ за этот же период показали, что экономический ущерб от нарушений в работе сельских электрических сетей в результате однофазного дугового замыкания составляет 16—45%, в городских электрических сетях - 27-63% от общего годового экономического ущерба.

Одним из способов повышения надёжности работы электрических сетей предлагается применение резистивного заземления нейтрали,

позволяющее ограничить аварийные воздействия при дуговых замыканиях, в результате которых интенсивность потока отказов на 100 км линий может быть снижена в 1,9 раз при снижении величины недоотпуска электроэнергии в среднем на 55,2% в год от общего количества недополученной энергии от всех нарушений в работе электрических сетей 6—35 кВ ОАО «МРСК Урала» филиала «Челябэнерго» производственного отделения «Златоустовские электрические сети».

Выполненные теоретические и экспериментальные исследования надёжности работы электрических сетей 6-35 кВ при дуговом замыкании позволили обосновать необходимость учёта возможности пережога провода ВЛ в электрических сетях 6-35 кВ при воздействии на него электрической дуги при разработке организационных и технических мероприятий по обеспечению эффективного и безопасного функционирования электрических сетей 6-35 кВ, а расчёты технико-экономической эффективности перехода электрических сетей 6-35 кВ на работу в режиме с резистивным заземлением нейтрали показали целесообразность предлагаемых мероприятий, повышающих показатели надёжности работы электрических сетей 6—35 кВ.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе на основании анализа данных, выполненных статистических, теоретических и экспериментальных исследований решена актуальная научно-техническая задача повышения надёжности работы воздушных электрических сетей 6-35 кВ. Проведённые исследования позволяют отметить следующие основные результаты и сделать выводы:

1. Установлено долевое участие различных видов отказов в работе сельских и городских электрических сетей 6—35 кВ в общем их количестве, влияющих на работоспособность электротехнического оборудования, и основные причины их возникновения. Определено, что 68% нарушений в работе электрических сетей приходится на сельские сети, охватывающие более 80% всей территории обслуживания, причём повреждения электротехнического оборудования в сельских электрических сетях составляют 62% от общего числа повреждений. Показано, что 71% причин повреждений электротехнического оборудования в сельских сетях и 53% причин повреждений в городских сетях с большой долей вероятности обусловлены дуговыми замыканиями.

2. Полученные законы распределения токов 033 и проведённая оценка влияния величины тока 033 на повреждаемость электротехнического оборудования показали, что отключения потребителей по причине ОЗЗ происходят в 84% случаях, в 61% случаев режим 033 приводит к повреждению электротехнического оборудования, режим самоустраняющегося 033 составляет 19% случаев, 43% всех повреждений электротехнического оборудования 6-35 кВ в сельских электрических сетях и 48% повреждений в городских сетях являются следствием работы сетей в режиме 033, в 24% случаев 033 сопровождаются различными внутренними перенапряжениями. В сельских сетях 87% повреждений электротехнического

оборудования 6—35 кВ происходит в сетях с токами 033 до 5 А, в городских сетях 75% повреждений характеризуются токами 033 до 15 А.

3. Выявлена зависимость повышения температуры алюминиевого провода В Л 6-35 кВ от скорости и толщин ы образования оксидной плёнки, способствующей созданию зоны на проводнике с меньшей электропроводностью, в которой накапливаются электрические потенциалы. Результатом снижения электропроводности является образование каналов микропробоя с последующей стабилизацией дуги, момент стабилизации дуги, режим горения которой определяется процессом образования оксидной плёнки на поверхности провода, соответствует пробою оксидной плёнки и возникновению разрушений на проводе ВЛ.

4. Экспериментально определены зависимости времени разрушения провода ВЛ при воздействии на него электрической дуги от тока и длины дуги и от внешних факторов, а также получены соотношения распределения значений токов 033 в электрических сетях 6-35 кВ и времени полного разрушения провода в результате дугового воздействия.

5. Разработана модель определения скорости и объёма разрушения провода ВЛ при дуговом замыкании, позволяющая анализировать время, скорость и объём разрушения провода ВЛ при учёте изменения значений тока, длины электрической дуги, времени дугового разряда и степени загрязнения провода ВЛ и получать оценку параметров его разрушения.

6. Переход на резистивное заземление нейтрали в электрических сетях 6—35 кВ в ОАО «МРСК Урала» филиала «Челябэнерго» производственного отделения «Златоустовские электрические сети» позволит повысить надёжность работы воздушных электрических сетей: снизить параметр потока отказов на 100 км в 1,94 раза, снизить вероятность отказа в 2,25 раз, что приведёт к уменьшению недоотпуска энергии в среднем в 2,39 раз в год и снижении годового экономического ущерба в 1,85 раз.

7. Результаты диссертационной работы переданы в ОАО «МРСК Урала» филиала «Челябэнерго» производственного отделения «Златоустовские электрические сети»; используются Южно-Уральским государственным университетом в лекционных курсах «Электроснабжение городского хозяйства», «Электроснабжение промышленных предприятий», «Безопасность жизнедеятельности» при обучении студентов специальности 140610 («Электрооборудование и электрохозяйство предприятий, организаций и учреждений»).

Научные публикации по теме диссертации в журналах, рекомендованных ВАК

1. Сидоров, А.И. Исследование причин нарушений в работе сельских электрических сетей 6-35 кВ [Текст] / А.И. Сидоров, С.Н. Трофимова // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2009. — № 4. — С. 29-31.

Другие научные публикации по теме диссертации

2. Трофимова, С.Н. Сравнительная характеристика городских и сельских электрических сетей [Текст] / С.Н. Трофимова // Наука -производство - технологии - экология: Всероссийская научно-техническая конференция: сб. материалов. - Киров: Издательство ГОУ ВПО «ВятГУ»,

2008. - В 7 т. - Т. 3 (ЭТФ). - С. 99-101.

3. Трофимова, С.Н. Анализ безопасности работы распределительной электрической сети на основе оценки ее надежности [Текст] / С.Н. Трофимова // Актуальные проблемы безопасности жизнедеятельности: интеграция науки и практики: Международная науч.-практич. конф.: сб. научных трудов. - Ставрополь: Изд-во СГУ, 2008. - С. 174.

4. Трофимова, С.Н. Анализ повреждаемости электрооборудования в сельских электрических сетях [Текст] / С.Н. Трофимова // Электробезопасность. - 2007. - № 2-3. - С. 33-43.

5. Трофимова, С.Н. Анализ повреждаемости электрооборудования в городских электрических сетях 6-35 кВ [Текст] / С.Н. Трофимова // Электробезопасность. —2007. -№ 4. - С. 33-41.

6. Трофимова, С.Н. Оценка влияния природно-климатических факторов на повреждаемость электрооборудования электрических сетей 6-35 кВ [Текст] / С.Н. Трофимова // Электробезопасность. - 2008. - № 1. - С. 11-20.

7. Трофимова, С.Н. Влияние величины тока однофазного замыкания на землю на повреждаемость электротехнического оборудования в электрических сетях 6-35 кВ [Текст] / С.Н. Трофимова // Электробезопасность. - 2008. - № 2-3. - С. 6-10.

8. Трофимова, С.Н. О факторах, влияющих на устойчивость горения электрической дуги в электрических сетях 6-35 кВ [Текст] / С.Н. Трофимова // Электробезопасность. - 2008. - № 4. - С. 25-29.

9. Трофимова, С.Н. Исследование однофазных замыканий на землю в электрических сетях 6...35 кВ [Текст] / С.Н. Трофимова // Энергетика в современном мире: IV Всероссийская научно-практическая конференция: сб. материалов. - Чита: ЧитГУ, 2009. - Ч. I. - С. 153-157.

10. Трофимова, С.Н. Анализ отказов трансформаторов напряжения в электрических сетях 6—35 кВ [Текст] / С.Н. Трофимова // Электротехнологии, электропривод и электрооборудование предприятий: Всероссийская научно-техническая конференция: сб. материалов: в 2 т. - Уфа: УНГТУ, 2009. -Т. 2.-С. 242-243.

11. Трофимова, С.Н. Условия прокладки силового кабеля как фактор, влияющий на состояние изоляции / A.B. Коржов, С.Н. Трофимова, А.И. Сидоров // Наука-производство-технология-экология: Всерос. науч,-техн. конф.: сб. материалов: в 3 т. — Киров: Издательство ГОУ ВПО «ВятГУ»,

2009. - Т. 1. ФАВТ, ФПМТ, ЭТФ. - С. 218-221.

12. Трофимова, С.Н. Анализ механизма разрушения алюминия при дуговом замыкании [Текст] / С.Н. Трофимова // Безопасность жизнедеятельности в третьем тысячелетии: IV Международная науч.-практич.

13. Трофимова, С.Н. Математическая модель определения времени разрушения провода воздушной линии при дуговом замыкании [Текст] / С.Н. Трофимова // Электробезопасность. - 2009. - № 1- С. 10-15.

14. Трофимова, С.Н. Повышение надёжности электроснабжения при резистивном заземлении нейтрали в электрических сетях 6-35 кВ [Текст] / С.Н. Трофимова // Электробезопасность. - 2009. - № 2-3 - С. 3-8.

Трофимова Светлана Николаевна

ПОВЫШЕНИЕ НАДЁЖНОСТИ РАБОТЫ ВОЗДУШНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ 6-35 кВ ПУТЁМ РАЦИОНАЛИЗАЦИИ РЕЖИМА НЕЙТРАЛИ

Специальность 05.09.03 - «Электротехнические комплексы и системы»

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Издательский центр Южно-Уральского государственного университета

Подписано в печать 15.02.2010. Формат 60x84 1/16. Печать трафаретная. Усл. печ. л. 0,93. Уч.-изд. л. 1. Тираж 80 экз. Заказ 35/165

Отпечатано в типографии Издательского центра ЮУрГУ. 454080, г. Челябинск, пр. им. В.И. Ленина, 76.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Трофимова, Светлана Николаевна

Введение.

1. Аналнз состояния вопроса и задачи исследования.

1.1. Общая характеристика распределительных электрических сетей напряжением 6-35 кВ.

1.2. Характеристика городских распределительных сетей напряжением 6-35 кВ.

1.3. Характеристика сельских распределительных сетей напряжением 6-35 кВ.

1.4. Задачи исследования.

2. Анализ повреяадаемости электротехнического оборудования в ОАО «МРСК Урала» филиала «Челябэнерго» производственного отделения «Златоустовские электрические сети».

2.1. Общая характеристика ОАО «МРСК Урала» филиала «Челябэнерго» производственного отделения «Златоустовские электрические сети».

2.2. Динамика повреждаемости электротехнического оборудования в ОАО «МРСК Урала» филиала «Челябэнерго» производственного отделения «Златоустовские электрические сети».

2.2.1. Анализ причин нарушений.

2.2.2. Анализ повреждаемости электротехнического оборудования.

2.2.3. Оценка влияния природно-климатических факторов на повреждаемость электрооборудования.

2.3. Повреждаемость электротехнического оборудования в сельских электрических сетях в ОАО «МРСК Урала» филиала «Челябэнерго» производственного отделения «Златоустовские электрические сети».

2.3.1. Анализ причин нарушений.

2.3.2. Анализ повреждаемости электротехнического оборудования.

2.4. Повреждаемость электротехнического оборудования в городских электрических сетях в ОАО «МРСК Урала» филиала «Челябэнерго» производственного отделения «Златоустовские электрические сети».

2.4.1. Анализ причин нарушений.

2.4.2. Анализ повреждаемости электротехнического оборудования.

2.5 Выводы.

3. Влияние величины тока однофазного замыкания на землю в ОАО «МРСК Урала» филиала «Челябэнерго» производственного отделения «Златоустовские электрические сети» на повреяедаемость электротехнического оборудования.

3.1. Анализ величин тока однофазного замыкания на землю в ОАО «МРСК Урала» филиала «Челябэнерго» производственного отделения «Златоустовские электрические сети».

3.1.1. Анализ величин тока однофазного замыкания на землю в городских электрических сетях ОАО «МРСК Урала» филиала «Челябэнерго» производственного отделения «Златоустовские электрические сети».

3.1.2. Анализ величин тока однофазного замыкания на землю в сельских электрических сетях ОАО «МРСК Урала» филиала «Челябэнерго» производственного отделения «Златоустовские электрические сети».

3.2. Повреждения трансформаторов напряжения в ОАО «МРСК Урала» филиала «Челябэнерго» производственного отделения

Златоустовские электрические сети».

3.3. Распределение повреждений в электрических сетях ОАО «МРСК Урала» филиала «Челябэнерго» производственного отделения «Златоустовские электрические сети» по величине токов однофазного замыкания на землю.

3.3.1. Распределение повреждений в городских электрических сетях по величине токов однофазного замыкания на землю.

3.3.2. Распределение повреждений в сельских электрических сетях по величине токов однофазного замыкания на землю.

3.4. Выводы.

4. Влияние дуговых замыканий на работу электрических сетей

6-35 кВ.

4.1. Анализ причин возникновения дуговых замыканий в электрических сетях 6-35 кВ.

4.2. Теоретическое исследование методик расчёта времени разрушения провода воздушной линии при дуговом воздействии.

4.3. Экспериментальное исследование времени разрушения провода воздушной линии при дуговом воздействии.

4.3.1. Исследование механизма разрушения алюминиевого провода при воздействии на него электрического дугового разряда.

4.3.2. Исследование времени разрушения алюминиевого провода при воздействии на него электрического дугового разряда.

4.4. Анализ соотношения распределения значений токов ОЗЗ в электрических сетях 6-35 кВ и времени полного разрушения провода в результате дугового воздействия.

4.5. Математическая модель определения времени разрушения провода воздушной линии при дуговом замыкании.

4.6. Выводы.

5. Изменение режима нейтрали сетей 6-35 кВ как средство повышения надёжности электроснабжения.

5.1 Анализ результатов исследования работы электрических сетей 6-35 кВ.

5.2 Повышение надёжности электроснабжения при резистивном заземлении нейтрали в электрических сетях 6-35 кВ.

5.3. Экономическая эффективность электроснабжения при резистивном заземлении нейтрали в электрической сети 6-35 кВ.

5.4 Выводы.

Введение 2010 год, диссертация по электротехнике, Трофимова, Светлана Николаевна

Повышение надёжности электроснабжения потребителей является приоритетным направлением развития современной электроэнергетической системы России в целом. Устойчивое функционирование единого сетевого электроэнергетического комплекса Российской Федерации во многом определяется надежной и качественной работой завершающего звена в системе обеспечения потребителей электрической энергией — электрических сетей 6-35 кВ, работающих, как правило, в режиме изолированной нейтрали.

Надёжная работа электрической сети, способная обеспечить непрерывное снабжение потребителей энергией требуемого качества и безопасность электроснабжения, существенным образом зависит от решения вопросов предупреждения отказов элементов воздушных линий (ВЛ), работающих в условиях загрязнения, увлажнения, динамических и термических перегрузок.

По данным опыта эксплуатации известно, что до 80% всех нарушений электроснабжения потребителей приходится именно на электрические сети 6-35 кВ с изолированной нейтралью, причем основной причиной повреждений электрооборудования являются однофазные замыкания на землю (ОЗЗ), в том числе дуговые.

Горение заземляющих дуг как в сельских электрических сетях 6-35 кВ, снабжающих потребителей преимущественно по воздушным линиям электропередачи (ЛЭП), так и в городских электрических сетях, имеющих в своем составе смешанные воздушно-кабельные линии, может сопровождаться опасными тепловыми и механическими воздействиями на электрооборудование ЛЭП.

В эксплуатационных условиях за счет термического действия дуги на провод ВЛ возможны оплавление или полный пережог провода, что увеличивает вероятность перехода дугового замыкания в многофазное КЗ с отключением сети или приводит к многоместным пробоям изоляции на поврежденной фазе.

Обрыв одной и более проволок верхнего повива, видимый с земли, является дефектом, требующим обязательного устранения при ремонте. Пережог и последующее падение провода BJ1 на землю приводит к перерывам в электроснабжении, сопровождающимся материальным ущербом, создает опасную ситуацию для жизни людей или животных, оказавшихся вблизи места замыкания, а также пожароопасную ситуацию.

Механизм разрушения фазного провода BJI при воздействии на него электрической дуги при дуговом замыкании до сих пор в полной мере не изучен. Не проведено обстоятельных исследований по определению времени пережога фазного провода BJI при воздействии на него электрической дуги. Поэтому проведение научных исследований влияния электрической дуги на механизм и скорость разрушения фазного провода BJ1 при дуговом замыкании является актуальным.

Негативные последствия воздействия электрической дуги на фазный провод BJI, а также необходимость ограничения аварийных воздействий на электрическую сеть приводят к задаче повышения скорости обнаружения, ликвидации, а по возможности и к не допущению возникновения режима однофазного дугового замыкания, что может быть достигнуто изменением режима нейтрали электрических сетей.

1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

Главной задачей энергоснабжающих предприятий всего мира является удовлетворение потребностей клиента в обеспечении бесперебойного электроснабжения. В соответствии с современными требованиями по надёжности сети отключение любого сетевого элемента не должно приводить к ограничению потребителей в электрической энергии [57].

Самым проблемным и самым затратным этапом электроснабжения потребителей является распределение электрической энергии, в частности, из-за того, что передача электроэнергии по распределительным сетям сопровождается ее технологическими потерями, в т.ч. техническими, под которыми в области электроэнергетики понимается количество электроэнергии, затраченной на преодоление сопротивления материала проводов высоковольтной линии, а также нагрев проводов.

Такой показатель, как потери электроэнергии в электрических сетях характеризует энергетическую эффективность передачи и распределения электрической энергии. Значительная часть потерь активной энергии обусловлена физическими процессами, происходящими при передаче электроэнергии по электрическим сетям и выражающимися в преобразовании части электроэнергии в тепло в элементах сетей.

Из четырех составляющих фактических потерь электроэнергии в электрических сетях [36] уровень технических потерь в России, согласно [71], составляет 13,5%. В международной практике принято считать, что относительные общие потери электроэнергии при её передаче и распределении удовлетворительны, если они не превышают 4-5%. Потери электроэнергии на уровне' 10% оценивают как максимально допустимые с точки зрения физики передачи по сетям.

Известно, что в России на единицу выпускаемой продукции расходуется в три раза больше энергетических ресурсов, чем в индустриально развитых странах мира, что делает нашу экономику неконкурентоспособной как на мировом, так и на внутреннем рынках [79]. Для того, чтобы отечественная продукция была конкурентоспособна на мировом рынке, необходимо обеспечить её низкую себестоимость, в том числе и за счёт снижения удельных энергозатрат [138].

Величина технологических потерь электроэнергии отражает техническое состояние и уровень эксплуатации всех элементов электрической сети. Так как величина потерь превышает минимально возможный уровень, то необходимы разработка и реализация программ по снижению всех составляющих потерь [53]. Проведение технических и организационных мероприятий, связанных с энергосбережением и со снижением потерь электроэнергии, требует меньших затрат по сравнению с затратами на ее производство [50]. Повышение уровня надёжности, увеличивающее затраты на сооружение и эксплуатацию системы, всё же приводит к уменьшению ущерба от перерывов электроснабжения потребителей.

Все потребители одинаково зависят от электроснабжения при возникновении высокого риска аварий по любым причинам: из-за перегрузки электрических сетей, снижения резерва генерирующих мощностей, при работе в таких погодных условиях, которые выходят за границы расчётных климатических условий для данного региона и т.п. В России же аварии в электроснабжении потребителей в зимний период могут привести к катастрофическим последствиям. Так, в январе-феврале 2006 года в Москве, как и в других регионах России, имели место аномально низкие температуры наружного воздуха. Электрические сети работали с большими перегрузками. Риск возникновения аварии был весьма высок. В морозы 1978-1979-х годов ценой огромных усилий энергослужб промышленных предприятий удалось восстановить нарушенное теплоснабжение школ, детских садов, жилых домов и общественных зданий Москвы [11].

Причинами больших сверхнормативных технологических потерь электрической энергии являются устаревшее оборудование и старые принципы построения распределительных сетей [46]. Так как потери электроэнергии напрямую связаны с перегревом электрооборудования, следовательно, они ведут к интенсивному старению изоляции и к преждевременному выходу её из строя [152], а наблюдающиеся в современных условиях увеличение потребления электрической энергии и рост нагрузок предъявляют повышенные требования к работе систем электроснабжения. Сегодня масштабные отключения в периоды пиковых нагрузок могут стать вполне реальной катастрофой для энергоснабжения потребителей, поэтому требования к качеству планирования развития распределительных электрических сетей и прогнозированию максимальных электрических нагрузок средних и мелких потребителей в настоящее время приобретают важное значение.

Заключение диссертация на тему "Повышение надежности работы воздушных электрических сетей 6-35 кВ путем рационализации режима нейтрали"

5.4. Выводы

1. Определены показатели надёжности работы электрических сетей 6— 35 кВ, работающих в режиме с изолированной нейтралью или с нейтралью, заземленной через дугогасящий реактор, полученные по результатам обработки данных эксплуатации электросетевого оборудования 6-35 кВ ОАО «МРСК Урала» филиала «Челябэнерго» производственного отделения «Златоустовские электрические сети» за период 2001—2007 г.г. и показатели надёжности электроснабжения при дуговом замыкании в электрических сетях 6-35 кВ за этот же период времени.

2. Экономический ущерб от нарушений в работе электрических сетей в результате однофазного дугового замыкания составляет 16-63% от общего годового экономического ущерба. Аварийный недоотпуск электроэнергии по причине дуговых замыканий составляет в среднем 58% от общего количества недополученной энергии, а параметр потока отказов на 100 км составляет в среднем 40% от аналогичного значения параметра в электрических сетях 635 кВ.

3. Расчёты технико-экономической эффективности применения высокоомного резистора в нейтрали в электрических сетях 6—35 кВ показали, что ожидаемый годовой экономический эффект, обусловленный переходом электрических сетей 6-35 кВ ОАО «МРСК Урала» филиала «Челябэнерго» производственного отделения «Златоустовские электрические сети» на работу в режиме с высокоомным резистивным заземлением нейтрали, составляет 48,34 тыс. руб, а срок окупаемости предлагаемых мероприятий составляет 5,8 лет.

4. Полученные данные по экономическому ущербу и технико-экономической эффективности применения высокоомного резистора в нейтрали в электрических сетях 6-35 кВ ОАО «МРСК Урала» филиала «Челябэнерго» производственного отделения «Златоустовские электрические сети» показали целесообразность перевода электрических сетей 6—35 кВ на работу в режиме с высокоомным резистивным заземлением нейтрали, повышающем показатели надёжности работы электрических сетей 6-35 кВ.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе на основании анализа данных, выполненных статистических, теоретических и экспериментальных исследований решена актуальная научно-техническая задача повышения надёжности работы воздушных электрических сетей 6-35 кВ при дуговом замыкании. Проведённые исследования позволяют отметить следующие основные результаты и сделать выводы:

1. Установлено долевое участие различных видов отказов в работе сельских и городских электрических сетей 6—35 кВ в общем их количестве, влияющих на работоспособность электротехнического оборудования, и основные причины их возникновения. Определено, что 68% нарушений в работе электрических сетей приходится на сельские сети, охватывающие более 80% всей территории обслуживания, причём повреждения электротехнического оборудования в сельских электрических сетях составляют 62% от общего числа повреждений. Показано, что 71% причин повреждений электротехнического оборудования в сельских сетях и 53% причин повреждений в городских сетях с большой долей вероятности обусловлены дуговыми замыканиями.

2. Полученные законы распределения токов ОЗЗ и проведённая оценка влияния величины тока ОЗЗ на повреждаемость электротехнического оборудования показали, что отключения потребителей по причине ОЗЗ происходят в 84% случаях, в 61% случаях режим ОЗЗ приводит к повреждению электротехнического оборудования, режим самоустраняющегося ОЗЗ составляет 19% случаев, 43% всех повреждений электротехнического оборудования 6-35 кВ сельских электрических сетях и 48% повреждений в городских сетях являются следствием работы сетей в режиме ОЗЗ, в 24% случаев ОЗЗ сопровождаются различными внутренними перенапряжениями. В сельских сетях 87% повреждений электротехнического оборудования 6-35 кВ происходит в сетях с токами ОЗЗ до 5А, в городских сетях 75% повреждений характеризуются токами ОЗЗ до 15А.

3. Выявлена зависимость повышения температуры алюминиевого провода BJI 6-35 кВ от скорости и толщины образования оксидной плёнки, способствующей созданию зоны на проводнике с меньшей электропроводностью, в которой накапливаются электрические потенциалы. Результатом снижения электропроводности является образование каналов микропробоя с последующей стабилизацией дуги, момент стабилизации дуги, режим горения которой определяется процессом образования оксидной плёнки на поверхности провода, соответствует пробою оксидной плёнки и возникновению разрушений на проводе BJI.

4. Экспериментально определены зависимости времени разрушения провода BJI при воздействии на него электрической дуги от тока и длины дуги и от внешних факторов, а также получены соотношения распределения значений токов ОЗЗ в электрических сетях 6-35 кВ и времени полного разрушения провода в результате дугового воздействия.

5. Разработана модель определения скорости и объёма разрушения провода BJI при дуговом замыкании, позволяющая анализировать время, скорость и объём разрушения провода BJ1 при учете изменения значений тока, длины электрической дуги, времени дугового разряда и степени загрязнения провода BJ1 и получать оценку параметров его разрушения.

6. Переход на резистивное заземление нейтрали в электрических сетях 6-35 кВ в ОАО «МРСК Урала» филиала «Челябэнерго» производственного отделения «Златоустовские электрические сети» позволит повысить надёжность работы воздушных электрических сетей: снизить параметр потока отказов на 100 км в 1,94 раза, снизить вероятность отказа в 2,25 раз, что приведёт к уменьшению недоотпуска энергии в среднем в 2,39 раз в год и снижении годового экономического ущерба в 1,85 раз.

7. Результаты диссертационной работы переданы в ОАО «МРСК Урала» филиала «Челябэнерго» производственного отделения

Златоустовские электрические сети»; используются Южно-Уральским государственным университетом в лекционных курсах «Электроснабжение городского хозяйства», «Электроснабжение промышленных предприятий», «Безопасность жизнедеятельности» при обучении студентов специальности 140610 («Электрооборудование и электрохозяйство предприятий, организаций и учреждений»).

Библиография Трофимова, Светлана Николаевна, диссертация по теме Электротехнические комплексы и системы

1. Аношин, О.А. Идентификация поврежденного фидера при однофазном замыкании на землю в распределительных сетях 6-10 кВ с изолированной нейтралью / О.А. Аношин, И.И. Никулов // Электротехника. 2005. - № 10. - С.40^16.

2. Аношин, О.А. Режимы заземления нейтрали. Распределительные сети XXI века: куда идти? / О.А. Аношин // Электрооборудование: эксплуатация и ремонт. 2008. - № 12. - С. 39^14.

3. Андреев, В. А. Релейная защита и автоматика систем электроснабжения: учебник для вузов / В.А. Андреев. 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Высшая школа, 2006. - 639 с.

4. Антонов, Е.Н. Прибор для отыскания однофазных замыканий на землю в распределительных сетях 6—35 кВ / Е.Н. Антонов, А.В. Рыженко // Сб. науч. тр. УСХА. - 1980. - Вып. 238. - С. 3-5.

5. Барг, И. Г. Дерево или железобетон? Какой материал предпочтительнее для опор ВЛ / И.Г. Барг, Л. Гайдар // Новости электротехники. 2003. - № 5(23). - С. 82-83.

6. Барг, И.Г. Совершенствование обслуживания электросетей 0,4—20 кВ в сельской местности / И.Г. Барг, Х.Я. Валк, Д.Т. Комаров М.: Энергия, 1980.-240 с.

7. Белорусские сети 6—35 кВ переходят на режим заземления нейтрали через резистор / В. Глушко, О. Ямный, Э. Ковалев, Н. Бохан // Новости электротехники. — 2006. — № 3.

8. Беляков, Н.Н. Исследования перенапряжений при дуговых замыканиях на землю в сетях 6 и 10 кВ с изолированной нейтралью / Н.Н. Беляков // Электричество. — 1957. — № 5.

9. Бернер, М.С. Безопасность потребителей при нарушении электроснабжения / М.С. Бернер // Энергосбережение. 2006. - № 6.

10. Биллинтон, Р. Оценка надёжности электроэнергетических систем / Р. Биллинтон, Р. Аллан; пер. с англ. М.: Энергоатомиздат, 1988. -288 с.

11. Боков, Г. Техническое перевооружение российских электрических сетей. Сколько это может стоить? / Г. Боков // Новости электротехники. 2002. — № 2(14).

12. Будзко, И.А. Электрические сети / И.А. Будзко. М.: Колос, 1967. -327 с.

13. Будзко, И.А. Электроснабжение сельского хозяйства / И.А. Будзко,

14. B.Ю. Гессен. -М.: Колос, 1973.-499 с.

15. Влияние измерения плотности твердого тела на диффузионную подвижность атомов при облучении мощными наносекундными пучками заряженных частиц / Г.А. Блейхер, В.П. Кривобоков, О.В. Пащенко, С.Н. Янин // Письма в ЖТФ. 1988. - Т. 24. - Вып. 3.1. C. 75-79.

16. Возмилов, А.Г. Методика расчета и выбора рациональной мощности системы нагрева бытового инкубатора / А.Г. Возмилов, И.И. Галимарданов // Механизация и электрификация сельского хозяйства.-2005.-№2.-С. 18-19.

17. Воронин, А.А. Повышение эффективности контактно-дугогасительных систем сильноточных коммутационных аппаратов с удлиняющейся дугой: автореферат дис. . канд. тех. наук / А.А. Воронин. — Самара: Изд-во СГТУ, 2009. 19 с.

18. Воротницкий, В.Э. Надёжность распределительных электрических сетей 6(10) кВ. Автоматизация с применением реклоузеров / В. Воротницкий, В л. Воротницкий // Новости электротехники. 2002. -№5(17). —С. 35-37.

19. Воротницкий, В.Э. Повышение эффективности управления распределительными сетями / В.Э. Воротницкий // Энергосбережение. 2005.-№ 10.

20. Воротницкий, В.Э. Реклоузер новый уровень автоматизации и управления BJI 6(10) кВ / В.Э. Воротницкий, С. Бузин // Новости электротехники. - 2005. - № 3(33). - С. 56-60.

21. Воскресенский, В.Ф. Электрическая изоляция в районах с загрязненной атмосферой / В.Ф. Воскресенский М.: Энергия. - 1971. -80 с.

22. Герасименко, А.А. Передача и распределение электрической энергии: учебное пособие / А.А. Герасименко, В.Т. Федин. — Ростов-н/Д.: Феникс; Красноярск: Издательские проекты, 2006. 720 с.

23. Гордон, Г.Ю. Электротравматизм и его предупреждение / Г.Ю. Гордон, Л.И. Вайнштейн. М.: Энергоатомиздат, 1986. - 256 с.

24. ГОСТ 1983-2001. Трансформаторы напряжения. Общие технические условия. М.: Изд-во стандартов, 2006. - 31 с.

25. ГОСТ 27.002 89. Надёжность в технике. Основные понятия, термины и определения. — М.: Издательство стандартов, 1990. — 5 с.

26. Гужов, Н.П. Системы электроснабжения: учебник / Н.П. Гужов, В.Я.Ольховский, Д.А. Павлюченко. Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2007.-258 с.

27. Диагностика и мониторинг кабельных сетей средних классов напряжения / К.П. Кадомская, В.Е. Качесов, Ю.А. Лавров // Электротехника. -№ 11.- 2000. С. 48-51.

28. Демченко, В. Распределение электроэнергии — самый проблемный и затратный этап / В. Демченко // Новости электротехники. 2002. -№5.

29. Дорофеев, Н. П. Анализ причин несчастных случаев на энергоустановках с 1 января 2001 по 1 мая 2005 года (по статистическим данным) / Н. П. Дорофеев, В. Л. Титов, Б. М. Степанов // Энергобезопасность и энергосбережение. 2005. - № 3.

30. Дударев, Л.Е. Особенности дуговых замыканий фазы на землю в сетях с нейтралью, заземленной через резистор / Л.Е. Дударев, И.В. Волошек // Электрические станции. 1992. - № 5.

31. Дударев, Л.Е. Разрушение кабелей и выброс высокотемпературных продуктов при горении дуги емкостного тока / Л.Е. Дударев, Н.М. Лукьянов // Промышленная энергетика. — 1973. № 10.

32. Евдокунин, Г.А. Выбор способа заземления нейтрали в сетях 6-10 кВ / Г.А. Евдокунин, С.В. Гудилин, А.А. Корепанов // Электричество. -1998. -№ 12.-С. 8-22.

33. Железко, Ю. С. Расчет, анализ и нормирование потерь электроэнергии в электрических сетях: руководство для практических расчетов / Ю.С.

34. Железко, А. В. Артемьев, О. В. Савченко. М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2005.-280 с.

35. Журавлев, В. Дивноморская конференция на первом месте -надёжность электроснабжения / В. Журавлев // Новости электротехники. 2006. - № 3 (39).

36. Журавлев, В. Распределительные сети нового поколения / В. Журавлев, М. Грицай, И. Артамонов // Электрика . 2007 . - N 2. — С. 13-15.

37. Зихерман, М.Х. Резонансные процессы в сетях 35 кВ с трансформаторами напряжения / М.Х. Зихерман, А.И. Левковский // Электрические станции. 1996. - № 5. - С. 54-56.

38. Зихерман, М.Х. Трансформаторы напряжения для сетей 6-10 кВ. Причины повреждаемости / М.Х. Зихерман // Новости электротехники. 2004. - № 1(25).-С. 60-61.

39. Златоустовская энциклопедия: в 2 т. / под ред. А.В. Козлова, Н.А. Косикова, В.В. Чабаненко. Златоуст: МАП «Златоустовская типография», 1994. - Т. 1. — 190 с.

40. Златоустовская энциклопедия: в 2 т. / под ред. А.В. Козлова, Н.А. Косикова, В.В. Чабаненко. Златоуст: МАП «Златоустовская типография», 1997. - Т. 2. — 351 с.

41. Инструкция по проектированию городских электрических сетей: РД 34.20.185-94: утв.: М-вом топлива и энергетики РФ 07.07.94, РАО «ЕЭС России» 31.05.94: ввод, в действие с 01.01.95 г. М.: Энергоатомиздат, 1995.-31 с.

42. Инструкция по расследованию и учету технологических нарушений в работе энергосистем, электростанций, котельных, электрических и тепловых сетей: РД 153-34.0-2.801-2000: утв. РАО «ЕЭС России» 29.12.2000. М.: ДЕАН, 2002. - 32 с.

43. Исследование режимов работы трансформаторов напряжения контроля изоляции в сетях 6-10 кВ / В.Г. Алексеев, С.Г. Дунайцев, М.Ж. Зихерман, В.П. Ильин // Электрические станции. 1980. - № 1. — С. 56-59.

44. Каверина, Р. Повышение надёжности воздушных линий 35-750 кВ. Комплекс работ и предложений / Р. Каверина, Ф. Коган, В. Яковлев. // Новости электротехники. 2008. - № 3(51).

45. Караев, Р.И. Электрические сети и энергосистемы / Р.И. Караев, С.Д. Волобринский, И.Н. Ковалев. М.: Транспорт, 1988. - 326 с.

46. Классон, М. РАО ЕЭС уже тесно в России / М. Классон // Мировая энергетика. 2003. - № 10. - С. 18-21.

47. Князев, В.В. Основные направления повышения надежного электроснабжения потребителей в сельской местности /В.В. Князев // Электро. Электротехника, электроэнергетика, электротехническая промышленность. 2006. - № 5. - С. 2-5.

48. Коржов, А.В. Выбор уставок релейной защиты и автоматики кабельных в сетях 6-10 кВ с учетом теплового режима / А.В. Коржов, А.И. Сидоров // Промышленная энергетика. — № 6. 2009. - С. 2-9.

49. Коржов, А.В. Условия прокладки силового кабеля как фактор, влияющий на состояние изоляции / А.В. Коржов, С.Н. Трофимова,

50. A.И. Сидоров // Всерос. науч.-техн. конф.: сб. материалов. Киров: Изд. ГОУ ВПО «ВятГУ», 2009. - Т. ФАВТ, ФПМТ, ЭТФ. -С. 218-221.

51. Красных, А.А. Электрозащитные средства и устройства контроля для воздушных линий электропередачи: монография / А.А. Красных; под ред. В.Т. Медведева. Киров: Изд-во Киров, обл. Бюро мед. статистики и информатики, 2004. - 236 с.

52. Кричко, В. Особенности применения дугогасящих реакторов /

53. B. Кричко, И.А. Миронов. // Новости электротехники 2007. - № 1.

54. Кужеков, C.J1. Городские электрические сети: учебное пособие /

55. C.JI. Кужеков, С.В. Гончаров. Ростов н/Д: Изд. центр «МарТ», 2001. -256 с.

56. Куликов, В.П. Технология и оборудование сварки плавлением и термической резки: учебное пособие / В.П. Куликов. Минск: Экоперспектива, 2003. - 415 с.

57. Лавров, Ю. Кабели 6-35 кВ с пластмассовой изоляцией. Особенности проектирования и эксплуатации / Ю. Лавров // Новости электротехники. 2007. - № 1(41).

58. Лесков, Г.И. Электрическая сварочная дуга / Г.И. Лесков. — М.: Машиностроение, 1970.— 335 с.

59. Лихачев, Ф.А. Замыкания на землю в сетях с изолированной нейтралью и с компенсацией емкостных токов / Ф.А. Лихачев. М.: Энергия, 1971.- 152 с.

60. ЛЭП 110 кВ с защищенными проводами. Скандинавское решение / И. Ойала, Т. Лескинен, М. Лахтинен, А. Хинкури, пер. с финского Д. Шаманова // Новости электротехники. 2006. - № 2.

61. Лютик, Е. ВЛ 35 кВ с защищенными проводами. Стандарты, требования, зарубежная практика / Е. Лютик // Новости электротехники. 2006. — № 6.

62. Макаров, А.Н. Теория и практика теплообмена в электродуговых и факельных печах, топках, камерах сгорания: монография: в 2 ч. Ч. 1: Основы теории теплообмена излучением в печах и топках /

63. A.Н. Макаров. Тверь: ТГТУ, 2007. - 184 с.

64. Макаров, Г.С. Рафинирование алюминиевых сплавов газами / Г.С. Макаров. М.: Металлургия. - 1983. - 130 с.

65. Метод расчета на ЭВМ электромагнитных переходных процессов в ферромагнитных устройствах с произвольной структурной магнитной и электрической цепей: / Г. А. Евдокунин, Е.В. Коршунов,

66. B.А. Сеппинг, Я.Я. Ярвик // Электротехника. 1991. -№ 2. - С. 56.

67. Микрюков, В. Ставьте на «ЗЕРО». Разработана новая защита от однофазных замыканий на землю / В. Микрюков // Новости электротехники. — 2001. — № 6.

68. Миронов, И.А. Режим заземления нейтрали в сетях 6-35 кВ. Нужно ли отказываться от компенсации емкостного тока замыкания на землю? / И.А. Миронов // Новости электротехники. — 2003. — № 6 (24).

69. Могиленко, А. В. Потери электроэнергии в электрических сетяхразличных государств / А.В Могиленко // Электрика 2005. - N 3. -С. 33.

70. Мой приветливый город Миасс: 225-летию посвящается. Сост.: Г.Н.Наумова и др.; под ред. Г.В. Губко. Миасс: Геотур, 1998 . -397 с.

71. Музалевский, А.А. Способ снижения электротравматизма в сетях с изолированной нейтралью / А.А. Музалевский // Промышленная энергетика. 1979. - № 2. - С. 50-51.

72. Нагорный, П.Д. Измерительные трансформаторы напряжения и контроль изоляции в сетях 6-35 кВ / П.Д. Нагорный, В.В. Назаров // Промышленная энергетика. 2002. - № 3. — С. 22—23.

73. Назаров, В.В. Исследование токов замыкания на землю в сетях 10 кВ с железобетонными опорами / В.В. Назаров // Режимы нейтрали в электрических системах: сб. науч. тр. — Киев: Наукова думка, 1974. -С. 137-144.

74. Наумкин, И.Е. Комплекс программ МАЭС для расчета переходных процессов в сложных электроэнергетических системах: отчет / И.Е. Наумкин, А.А. Челазнов. — Новосибирск: Сибирский НИИ энергетики. 1981. — 200 с.

75. Никифоров, Г.В. Энергосбережение на металлургических предприятиях: монография / Г.В. Никифоров, Б.И. Заславец. -Магнитогорск: Магн. гос. техн. ун-т, 2000. 283 с.

76. Нормы технологического проектирования электрических сетей сельскохозяйственного назначения / М: Сельэнергопроект, 1988.

77. Овчинников, А. Надёжность распределительных электрических сетей 6(10) кВ. Традиционные средства автоматизации / А. Овчинников // Новости электротехники. 2002. — № 5(17).

78. Окороков, Н.В. Дуговые сталеплавильные печи / Н.В. Окороков. М.: Металлургия, 1971- 344 с.

79. Основные технические требования к электрооборудованию 0,4—35 кВ:информационный материал // Новости электротехники. — 2001. — № 1.

80. Петров, О. А. Устройство сигнализации однофазных замыканий на землю для электрических сетей 6-10 кВ / О.А. Петров, Г.К Масалитин // Электрические станции. 1996. - № 5. - С. 45-51.

81. Поволоцкий, Д.Я. Электрометаллургия стали и ферросплавов: учебник для вузов / Д.Я. Поволоцкий, В.Е. Рощин, Н.В. Мальков. 3-е изд., перераб. и. доп. - М.: Металлургия, 1995. - 592 с.

82. Положение о технической политике в распределительном сетевом комплексе: приложение к распоряжению ОАО РАО «ЕЭС России» и ОАО «ФСК ЕЭС» от 25.10.2006 № 270р/293р.

83. Поспелов, Г.Е. Надёжность электроустановок сельскохозяйственного назначения / Г.Е Поспелов, В.И. Русан. Минск: Ураджай, 1982. -166 с.

84. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации: Утв. Минэнерго России №229 от 19.06.03. -М.: Энергосервис, 2003. 367 с.

85. Правила устройства электроустановок. Раздел. 1: Общие правила. Раздел 7: Электрооборудование специальных установок / М-во энергетики РФ. 7-е изд. - М.: Изд-во НЦ ЭНАС., 2003. - 169 с.

86. Правила устройства электроустановок. Раздел 2: Передача электроэнергии: утв. приказом Минэнерго России от 20 мая 2003 г. № 187: ввод, в действие с 1.10. 03. 7-е изд. - М.: НЦ ЭНАС. - 2003. -154 с.

87. Правила устройства электроустановок Раздел 4: Распределительныеустройства и подстанции: утв. приказом Минэнерго России от 20 июня 2003 г. N 242: ввод, в действие с 1.10.03. 7-е изд. - М.: НЦ ЭНАС. -2003.- 100 с.

88. Практикум по теории статистики: учебное пособие / Р.А. Шмойлова, А.Б. Гусынин, В.Г. Минашкин, Н.А. Садовникова; под ред. Р.А. Шмойловой. —М.: Финансы и статистика, 2001. — 416 с.

89. Райзер, Ю.П. Физика газового разряда / Ю.П. Райзер. М.: Наука, 1987.-592 с.

90. Раскулов, Р. Трансформаторы напряжения 3-35 кВ. Метрологические функции первичны / Р. Раскулов // Новости электротехники. — 2006. -№ 6.

91. Репин, В. Лекарство от пониженного напряжения / В. Репин // Новости электротехники. — 2001. № 6.

92. Русан, В.И. Причины повреждаемости и показатели надёжности сельских электрических сетей / В.И. Русан, Г.Ф. Куценко // Механизация и электрификация сельского хозяйства: сб. тр. — Минск: Ураджай, 1974.-Вып. 16.-С. 171-182.

93. Рыбаков, Л.М. Анализ причин аварийных отключений в распределительных сетях 10-35 кВ / Л.М. Рыбаков, А.Е. Сошников, Д.Г. Соловьев // Электрика. 2001, - № 3. - С. 16-20.

94. Рыжков, В.П. О возможностях управляемого резистивного заземления в сетях с малыми токами замыкания на землю / В.П. Рыжков, Е.Н. Рыжкова // Электрика. 2007. - № 5. - С. 30-33.

95. Сарин, Л.И. Анализ результатов мониторинга процессов при однофазных замыканиях на «землю» в сети 6 кВ с дугогасящими реакторами и резисторами в нейтрали / Л.И. Сарин, М.В. Ильиных // Электрооборудование: эксплуатация и ремонт 2009. - № 2. -С. 63-74.

96. Сарин, Л.И. Компенсированная и комбинированно заземленная нейтраль. Опыт эксплуатации сети 6 кВ металлургического комбината / Л.И. Сарин, А. Ширковец, Э. Буянов // Новости электротехники. -2007. № 2(44).

97. Саушкин, С.А. Анализ аварийности сети 35 кВ Норильской ТЭЦ-1 / С.А. Саушкин // Электрические станции. № 8. - 2007. - С. 54-57.

98. Сивец, Л.М. Новые технологии и материалы для ремонта и защиты электрооборудования / Л. М. Сивец // Энергетическая стратегия. — 2009. № 1. - С. 37-40.

99. Сидоров, А.И. Исследование причин нарушений в работе сельских электрических сетей 6-35 кВ / А.И. Сидоров, С.Н. Трофимова // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2009. - № 4. -С. 29-31.

100. Сидоров, А.И. Определение сопротивления изоляции по отношению к земле сетей с изолированной нейтралью 6—35 кВ по режимным параметрам / А.И. Сидоров, Н.А. Хусаинова, А.Л. Шестаков // Известия Челябинского Научного Центра. — 2000. № 1. - С. 91-100.

101. Сидоров, А.И. Повышение надёжности сельских электрических сетей с помощью устройств компенсации токов однофазного замыкания на землю: дис. . к.т.н. техн. наук: / А.И. Сидоров. — Челябинск, 1984. -171 с.

102. Справочник по теории вероятностей и математической статистике /

103. B.C. Королюк, Н.И. Портенко, А.В. Скороход, А.Ф. Трубин. М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1985. -640 с.

104. Справочник по электроснабжению и электрооборудованию: в 2 т. / под общей ред. А.А. Федорова. М.: Энергоатомиздат, — 1986. - 569 с.

105. Стасенко, Р.Ф. Автоматизация сельских электрических сетей / Р.Ф. Стасенко, П.П. Фещенко. Киев: Техника, 1982. - 128 с.

106. Тиняков, Н.А. Техника высоких напряжений / Н.А. Тиняков, К.Ф. Степанчук. Минск., Вышэйш. школа, 1971. — 328 с.

107. Титенков, С.С. 4 режима заземления нейтрали в сетях 6-35 кВ. Изолированную нейтраль объявим вне закона / С.С. Титенков // Новости Электротехники. — № 5. 2003 г.

108. Титенков, С. С. Оценки и прогнозы. Российские специалисты размышляют о резистивном заземлении нейтрали в сетях Беларуси /

109. C.С. Титенков // Новости электротехники. 2006. - № 3.

110. Трофимова, С.Н. Анализ повреждаемости электрооборудования в городских электрических сетях 6-35 кВ / С.Н. Трофимова // Электробезопасность. 2007. - № 4. - С. 33—41.

111. Трофимова, С.Н. Анализ повреждаемости электрооборудования в сельских электрических сетях / С.Н. Трофимова // Электробезопасность. 2007. - № 2-3. - С. 33-43.

112. Трофимова, С.Н. Влияние величины тока однофазного замыкания на землю на повреждаемость электротехнического оборудования в электрических сетях 6-35 кВ / С.Н. Трофимова // Электробезопасность. 2008. - № 2-3. - С. 6-10.

113. Трофимова, С.Н. Исследование однофазных замыканий на землю в электрических сетях 6.35 кВ / С.Н. Трофимова // Энергетика в современном мире: IV Всероссийская науч.—практич. конф.: сб. материалов. Чита: ЧитГУ, 2009. -Ч. I. - С. 153-157.

114. Трофимова, С.Н. Математическая модель определения времени разрушения провода воздушной линии при дуговом замыкании / С.Н. Трофимова//Электробезопасность. 2009. - № 1- С. 10-15.

115. Трофимова, С.Н. О факторах, влияющих на устойчивость горения электрической дуги в электрических сетях 6-35 кВ / С.Н. Трофимова // Электробезопасность. 2008. - № 4.- С. 25-29.

116. Трофимова, С.Н. Оценка влияния природно-климатических факторов на повреждаемость электрооборудования электрических сетей 6-35 кВ / С.Н. Трофимова // Электробезопасность. 2008. - № 1. - С. 11-20.

117. Трофимова, С.Н. Повышение надёжности электроснабжения прирезистивном заземлении нейтрали в электрических сетях 6—35 кВ / С.Н. Трофимова // Электробезопасность. — 2009. — № 2—3— С. 3-8.

118. Уральский перекресток: справочник / под. ред. М. Гиттиса. -Челябинск: ЧПО «Книга», 2001. № 1 (27). - 112 с.

119. Федин, В.Т. Принятие решений при проектировании развития электроэнергетических систем / В.Т. Федин. — Минск: Технопринт, 2000.- 165 с.

120. Федосенко, Р.Я. Эксплуатационная надёжность электросетей сельскохозяйственного назначения / Р.Я. Федосенко, Л.Я. Мельников. -М.: Энергия, 1977.-320 с.

121. Филиппов, М.М. Автоматизация электросетей в сельской местности / М.М. Филиппов. -М.: Энергия, 1977. 102 с.

122. Фоков, К.И. Выбор проектных решений при разработке подстанций 10.500 кВ: учебное пособие / К.И. Фоков, И.А. Твердохлебов, Н.П. Григорьев. Хабаровск.: Дальневосточный ГУПС, 2001. - 55 с.

123. Халилов, Ф.Х. Защита сетей 6-35 кВ от перенапряжений: учебное пособие / Ф.Х. Халилов, Г.А. Евдокунин, B.C. Поляков. СПб.: Энергоатомиздат, Санкт-Петербургское отделение, 2002. - 272 с.

124. Хартман, К. Планирование эксперимента в исследовании технологических процессов / К. Хартман, Э. Лецкий, В. Шефер; под. ред. Э.К. Лецкого. -М.: Мир, 1977. 552 с.

125. Целебровский, Ю. В. Области применения различных систем заземления нейтрали / Ю. В. Целебровский // Новости электротехники. 2004. - № 5 (29). - С. 28-31.

126. Черненко, Н.А. Аварийность и замыкания на землю в электрических сетях напряжением 35 и 110 кВ / Н.А. Черненко // Режимы заземления нейтрали сетей 3-6-10-35 кВ: сб. материалов науч.-технич. конф.: -Новосибирск, 2000. С. 83-88.

127. Чернов, Д.В. Исследование влияния надёжности системы электроснабжения на качество электроэнергии на шинах сельских потребителей: автореферат дис. . канд. тех. наук / Д.В.Чернов. -Иркутск: Изд-во Институт систем энергетики СО РАН, 2009. 25 с.

128. Четырехфазные линии электропередачи для сетей с изолированными нейтралями / Бурянина Н.С., Королюк Ю.Ф., Лесных Е.В., Шеметов А.И. // Вестник Якутского государственного университета, 2005. Т. 2.-№4.-С. 90-93.

129. Чудесенко, В.Ф. Сборник заданий по специальным курсам высшей математики: типовые расчеты / В. Ф. Чудесенко. 2-е изд., перераб. -М.: Высш. шк., 1999. - 126 с.

130. Чуйкин, А.Ю. Взаимодействие A1N и высокоглиноземных бетонов срасплавом KF-A1F3: автореферат дис. . канд. тех. наук / А.Ю. Чуйкин Екатеринбург, 2008. - 28 с.

131. Чунихин, А.А. Электрические аппараты. Общий курс: учебник для вузов / А.А. Чунихин. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1988. - 720 с.

132. Шалин, А.И. Замыкания на землю в сетях 6-35 кВ. Направленные защиты. Особенности применения. / А.И. Шалин // Новости электротехники. 2005. - № 6(36). - С. 52-55.

133. Шалин, А. И Защиты от замыканий на землю в сетях 6-35 кВ. Направленные защиты. Влияние электрической дуги на направленные защиты / А. И. Шалин // Новости электротехники. 2005. - № 1 (37). -С. 35-38.

134. Шаманов, Д. Преимущества самонесущих изолированных проводов 635 кВ / Д. Шаманов // Новости электротехники. 2002. - № 3.

135. Шаманов, Д. Распределительные сети Финляндии. Особенностисхемных решений. По материалам статьи Risto Vaittinen, Timo Ylinen «The Advanced Distribution System» / Д. Шаманов, С. Соколов // Новости электротехники. 2005. — № 6.

136. Шаргородский, B.JI. Автоколебательный процесс причина повреждения трансформаторов напряжения / B.JI. Шаргородский // Электрические станции. - 1963. — № 5. — С. 59-64.

137. Шийко, А. ВЛ 0,4—20 кВ с изолированными и защищенными проводами: опыт проектирования, строительства и эксплуатации / А. Шийко // Новости электротехники. 2002. - № 5.

138. Шища, М.А. Учет влияния электрической дуги на ток КЗ в сетях напряжением до 1 кВ переменного и постоянного тока / М.А. Шища // Электрические станции. 1996. - № 11. - С. 49-55.

139. Шуцкий, В.И. Защитное шунтирование однофазных поврежденийэлектроустановок / В.И. Шуцкий, В.О. Жидков, Ю.Н. Ильин. М.: Энергоатомиздат, 1986.— 151 с.

140. Электрические системы: в 2 т. Т.2. Электрические сети / В.А. Веников, А.А. Глазунов, В.А. Жуков, Л.А. Солдаткина; под. ред. В.А. Веникова. -М.: Высшая школа, 1971.-438 с.

141. Электротехнический справочник. В 4 т. Т. 3: Производство, передача и распределение электрической энергии / под общ. ред. В.Г. Герасимова, А.Ф. Дьякова, Н.Ф. Ильинского и др. 8-е изд., испр. и доп. - Изд-во МЭИ, 2002.-964 с.

142. Комплексный доклад о состоянии окружающей природной среды Челябинской области в 2007 году. http://www.ecol.ural-ecol.uu.ru/mediadoklad.shtml

143. Foex, М. Table de Constants. Les hautes temperatures et leurs utilization en chimie / M. Foex, A. Berton. Paris.: Masson et Cie, 1950.

144. Hansen H. Agricultural research needs as expressed by electric power suppliers. // H. Hansen. ASA, 1930. - P. 80-83.

145. Niederohmige Stempunkterdung (NOSPE) und kurzzeitige niederohmige Stempunkterdung. Proektierungsvorschrift. Ordungs. - Nr. 3.2/11.84 (204) BG 87/11/85.

146. CTHanlon J.P. Plasma anodization of metals and semiconductors // J. Vac. Sci. Technol. 1970. - Vol. 7. -N 2. - P. 330-338.

147. Oxidation des metaux. Т. 1: Processus fondamentaux / sous la direction de J. Bernard. Paris.: GVeC, EIL, 1962. - 499 p.

148. SFS 5791: Воздушные ЛЭП на 12/20 кВ. Провода для воздушных ЛЭП с изоляцией из сшитого полиэтилена PAS. Финская ассоциация по вопросам стандартизации. — 1994. - 12 с.

149. Smithells, C.J. Metals reference book / C.J. Smithells. -2 e ed. Londres.: Butterworths Scientific Publ, 1955.