Анотація до роботи:

Ганус О.І. Підвищення надійності роботи трансформаторів напруги в електричних мережах з ізольованою нейтраллю - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.14.02 - електричні станції, мережі і системи. - Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут». Харків - 2007.

У дисертації проаналізовано існуючі заходи щодо недопущення й зриву ферорезонансних процесів в електричних мережах 6(10)-35 кВ і захисту трансформаторів напруги.

Дано обґрунтування методики досліджень, розрахункової схеми ЕМ та її математичної моделі, отримано магнітні характеристики ТН, виявлено закономірності в їх розташуванні.

Отримано математичні вирази, що визначають характер зміни процесів в ЕМ під час ФРП. Визначені параметри ЕМ, за яких найбільш ймовірні пошкодження ТН. Розроблено рекомендації щодо забезпечення умов максимального прискорення процесу згасання ФРП.

18

Наведено результати статистичних, лабораторних, натурних і експлуатаційних досліджень. Надані рекомендації щодо підвищення надійності експлуатації ТН. Обґрунтовано, що найбільш надійним шляхом зменшення пошкоджуваності ТН в ЕМ є використання трансформаторів типу НТН. Надані рекомендації дозволили знизити пошкоджуваність ТН в ЕМ АК «Харківобленерго» та підвищити надійність електричної мережі в цілому.

У дисертаційній роботі на основі теоретичних та експериментальних досліджень вирішена важлива науково-практична задача підвищення надійності роботи трансформаторів напруги у складі розподільчих електричних мереж 6(10)-35 кВ за рахунок виявлення причин виникнення ферорезонансних процесів у трансформаторах напруги, їх попередження й усунення, чим забезпечується поліпшення експлуатаційних показників розподільчих електричних мереж.

Основні наукові та практичні результати дисертації полягають у наступному:

1. Узагальнено умови й причини виникнення резонансних процесів в електричних мережах з ізольованою нейтраллю, причини пошкоджуваності трансформаторів напруги 6(10)-35 кВ. Показано, що існуючі заходи та засоби підвищення надійності роботи трансформаторів напруги в електричних мережах з ізольованою нейтраллю є недостатньо ефективними, особливо з точки зору захисту їх від пошкодження ферорезонансними процесами через неврахування магнітних характеристик трансформаторів напруги.

2. На основі даних експериментальних досліджень встановлено явище зміни характеристик намагнічування трансформаторів напруги в процесі їх експлуатації та

15

в результаті проведення відновлювальних ремонтів, що викликає зниження надійності роботи електричних мереж через розширення зони незгасаючих ферорезонансних процесів. Встановлено, що нахил і точки перегину магнітних характеристик трансформаторів напруги залежать від кількості пошкоджень та терміну їх експлуатації.

3. Отримала подальший розвиток математична модель електромережі з трансформаторами напруги, яка враховує зміни магнітних характеристик ТН і дозволяє уточнити діапазони параметрів, за яких виникають ферорезонансні процеси, й завдяки цьому запропонувати умови надійної роботи трансформаторів напруги в електричних мережах. Врахування змін магнітних характеристик трансформаторів напруги дало змогу уточнити межі областей згасаючого й незгасаючого ферорезонансних процесів.

4. Достовірність теоретичних результатів було підтверджено експериментально на фізичній та натурній моделях діючих електричних мереж дослідженнями перехідних процесів під час заземлення однієї з фаз. Співпадання результатів натурних і лабораторних досліджень для різних конструкцій ТН з результатами математичного моделювання підтвердило теоретичні висновки дисертаційної роботи.

5. Теоретичне значення проведених досліджень полягає в подальшому розвитку теорії електричних мереж за рахунок уточнення процесів у них при зміні параметрів трансформаторів напруги та самих електромереж.

6. Отримані результати мають таке практичне значення:

розроблено та впроваджено рекомендації щодо вибору трансформаторів напруги для електричних мереж з ізольованою нейтраллю;

запропоновано заходи і засоби недопущення пошкоджень трансформаторів напруги під час ферорезонансних процесів;

- запропоновані рекомендації, заходи і засоби сприятимуть підвищенню надійності роботи електричних мереж 6(10)-35 кВ в цілому.

8. Використання отриманих результатів при практичній експлуатації розподільчих електричних мереж з номінальною напругою 6(10)-35 кВ дозволило знизити кількість пошкоджень ТН в АК «Харківобленерго» за останні п’ять років майже в 2,5 рази та підвищити на 15% надійність роботи електричних мереж, що підтверджено відповідними статистичними даними.

Публікації автора:

1. Говоров Ф.П., Ганус А.И., Старков К.А. Надёжность трансформаторов напряжения 6-10 кВ и эффективность мероприятий по её обеспечению // Технічна електродинаміка. - Київ: ІЕД НАН України. – 2004. – Ч. 3, Тем. вип. – С. 45-48.

Здобувачеві належить оцінка ролі кожного з факторів, що впливають на пошкоджуваність трансформаторів напруги.

2. Ганус О.І., Старков К.О. Технологічні порушення як непрямий критерій надійності обладнання електричних мереж АК “Харківобленерго” // Новини енергетики. – Київ, 2004. - № 9. – С. 18-21.

Здобувачеві належить оцінка критеріїв надійності трансформаторів напруги.

16

3. Говоров Ф.П., Ганус А.И., Старков К.А. Исследование нестационарных процессов в распределительных электрических сетях 6(10)-35 кВ с целью выявления причин повреждения трансформаторов напряжения 6(10)-35 кВ // Технічна електродинаміка. - Київ: ІЕД НАН України. – 2005. – Ч. 4, Тем. вип. – С. 104-109.

   Здобувачеві належить формування розрахункової схеми багаторівневої електричної мережі та її елементів для математичної моделі.

   4. Говоров Ф.П., Ганус А.И., Старков К.А. Влияние дрейфа магнитных характеристик трансформаторов напряжения 6(10) кВ на характер протекания феррорезонансных процессов // Технічна електродинаміка. - Київ: ІЕД НАН України. - 2006. – Ч. 5, Тем. вип. – С. 94-99.

   Здобувачем виявлено визначені причини дрейфу магнітних характеристик трансформаторів напруги.

   5. Ганус А.И., Старков К.А. Влияние условий переходных процессов в электрических сетях 6-10 кВ на характер повреждений трансформаторов напряжения // Енергетика та електрифікація. – Київ, 2006. - № 2. – С. 5-12.

   Здобувачеві належить розрахунок граничних параметрів електричних мереж областей згасаючого й незгасаючого ферорезонансних процесів.

   6. Ганус А.И. Экспериментальное определение границ областей возможных затухающего и незатухающего феррорезонансных процессов в электрических сетях с изолированной нейтралью с трансформаторами напряжения // Світлотехніка та електроенергетика. – Харків: ХНАМГ. - 2006. - № 7-8. – С. 75-85.

   7. Говоров П.П., Ганус О.І., Перепечений В.О. Оптимізація схем та параметрів систем електропостачання міст // Технічна електродинаміка. - Київ: ІЕД НАН України. – 2007. – Ч. 4, Тем. вип. – С. 93-100.

   Здобувачеві належить виконання оптимізації схеми системи електропостачання розподільчої електричної мережі.

   8. Говоров Ф.П., Засидкович Н.Р., Ганус А.И., Старков К.А. Исследование феррорезонансных процессов в электрических сетях 6 – 35 кВ с трансформаторами напряжения // Новини енергетики. – Київ, 2007. - № 10. – С. 14-21.

   Здобувачеві належить обґрунтування незалежності процесів протікання ферорезонансних процесів у взаємозв’язаних електромережах.

   9. Ганус А.И., Говоров Ф.П., Старков К.А. Влияние условий переходных процессов в электрических сетях 6-10 кВ на характер повреждений трансформаторов напряжения // Электрика. – Москва, 2006. - № 5. – С. 28-31.

   Здобувачем виконано обробку й порівняння результатів лабораторних досліджень перехідних процесів на моделі електричної мережі з підключеними реальними трансформаторами напруги.

   10. Ганус А.И., Старков К.А. Повреждаемость трансформаторов напряжения в областных электрических сетях АК «Харьковоблэнерго» и мероприятия по её снижению // Світлотехніка та електроенергетика. – Харків: ХНАМГ. - 2003. - № 1. – С. 75-81.

   Здобувачеві належить порівняльний аналіз результатів експлуатації трансформаторів напруги типів НТМИ, НАМИ та НТН.

   17

   11. Ганус А.И., Старков К.А. Факторы, влияющие на надёжность трансформаторов напряжения // Физические и технические проблемы светотехники и электроэнергетики: Международная научно-техническая конференция. Харьков, ХГАГХ, 22-23 мая 2003 г. – С. 24.

       Здобувачеві належить визначення переліку факторів, що впливають на пошкоджуваність трансформаторів напруги.

       12. Ганус А.И., Старков К.А. Результаты экспериментальных исследований переходных процессов в трансформаторах напряжения типов НТМИ и НТН // Світлотехніка та електроенергетика. – Харків: ХНАМГ. - 2004. - № 3. – С.81-95.

       Здобувачеві належить розробка програми проведення натурних експериментів.

       13. Ганус А.И., Говоров Ф.П., Старков К.А. Влияние условий переходных процессов в электрических сетях 6-10 кВ на характер повреждений трансформаторов напряжения. – В кн.: Эффективность и качество электроснабжения промышленных предприятий – Мариуполь: ПДТУ. – 2005. – С. 190-194.

       Здобувачеві належить визначення закономірностей, пов'язаних з характером протікання перехідних процесів на пошкоджуваність трансформаторів напруги.

       14. Ганус А.И., Старков К.А. Исследование причин, вызывающих повреждение трансформаторов напряжения // Физические и технические проблемы светотехники и электроэнергетики. II Международная научно-техническая конференция. Харьков, ХНАГХ, 16-18 мая 2005 г. – С. 60-61.

       Здобувачем зроблена оцінка ролі кожного з факторів, що впливають на пошкоджуваність трансформаторів напруги.

       15. Ганус А.И. Анализ причин повреждаемости трансформаторов напряжения 6-10 кВ в электрических сетях АК «Харьковоблэнерго» и рекомендации по их снижению // Электрические сети и системы. – Киев, 2006. - № 5. – С. 2-6.