ГОСТ Р 53735.5 — 2009
5.2 Выбор фазных вентильных разрядников
5.2.1 Номинальное напряжение
Как правило, выбирают РВ. который бы выдерживал воздействия, обусловленные квазистационарны-
ми перенапряжениями, появляющимися в результате однофазного замыкания на землю, вызывающего
подъем напряжения на неповрежденных фазах вто время, когда происходит срабатывание РВ на одной из
этих фаз. Необходимо рассматривать и другие причины квазистационарных перенапряжений, а за
напря жение. на которое рассчитан разрядник, следует принимать наивысшее из этих перенапряжений. В
некото рых случаях может быть необходимо рассмотреть квазистационарные перенапряжения,
возникающие в результате одновременного свершения разных событий, например внезапного сброса
нагрузки и замыка ния на землю, принимая во внимание вероятность их появления.
Во всех случаях рассматривают следующие причины квазистационарных перенапряжений.
- замыкания на землю. Эти перенапряжения проявляются в большой части сети. Руководство по
определению амплитуд квазистационарных перенапряжений приведено в приложении А. Продолжитель
ность перенапряжения зависит от продолжительности замыкания (до его устранения). В сетях с заземлен ной
нейтралью она. какправило, не превышает 1с. В сетях с резонансно заземленной нейтралью с автома
тическим устранением замыкания она. как правило, не превышает 10с. Всетях безавтоматического устра
нения замыкания на землю эта продолжительность может составлять несколько часов;
- сбросы нагрузки. После отключения нагрузки возрастает напряжение на сработавшем силовом вы
ключателесо стороны источника питания. Амплитуда перенапряжения зависит от характеристикотключен
ной нагрузки и от мощности короткого замыкания питающей подстанции. Квазистационарные перенапря
жения имеют особенно высокие амплитуды после полного сброса нагрузки на генераторных трансформато
рах в зависимости от условий намаптичивания и превышения нормальной скорости. Амплитуда перенапря
жений. вызванных сбросом нагрузки, как правило, изменяется втечение их периода действия. При точных
расчетах необходимо учитывать много параметров.
В качестве руководства могут быть использованы следующие типичные значения;
- в небольших по протяженности сетях полный сброс нагрузки может вызвать подъем перенапряже
ний фаза — земля самплитудой, как правило, ниже 1.2 отн. ед. Продолжительность перенапряжения зави
сит от срабатывания аппаратуры, регулирующей напряжение, и можетдостигать нескольких минут;
- в протяженных сетях после полного сброса нагрузки амплитуда перенапряжения фаза — земля
может достигать 1.5 отн. ед. или даже более в случае появления эффекта Ферранти или резонанса. Про
должительность перенапряжений может составлять несколько секунд;
- при сбросе нагрузки генераторных трансформаторов амплитуды квазистационарных перенапряже
ний могутдостигать 1.4 отн. ед.для турбогенераторов и 1.5 отн. ед. для гидрогенераторов. Продолжитель
ность перенапряжений составляет приблизительно 3 с.
Если известна временная зависимость амплитуд, удобно представлять перенапряжения в виде коле
баний с максимальной амплитудой продолжительностью, равной времени, в течение которого амплитуды
превышают 90 % максимального значения.
В некоторыхсетях необходимо рассматривать следующие случаи квазистационарных перенапря
жений;
- резонансные эффекты, например при зарядке длинных холостых линий или при резонансах между
сетями;
- подъем напряжения вдольдлинных линий (эффект Ферранти);
- гармонические перенапряжения, например при коммутации трансформаторов;
- обратное питание через связанные трансформаторные обмотки, например двухтрансформаторная
подстанция с общей вторичной шиной во время устранения повреждения или однофазной коммутации
трехфазноготрансформатора с неуравновешенной вторичной нагрузкой.
Квазистационарные перенапряжения, обусловленные феррорезонансами, недолжны быть использо
ваны как основа для выбора РВ. а должны быть устранены.
Комбинация таких причин, как замыкание на землю и сброс нагрузки, может привести к более высо
ким значениям квазистационарных перенапряжений, чем в случае воздействия одной из них. Когда такие
комбинации считаютдостаточно вероятными, перенапряжения от каждой причины необходимо суммиро
вать. учитывая действительную конфигурацию сети.
П р и м е ч а н и е 1 — Выбор номинального напряжения РВ, соответствующего максимальным квазистаци-
онарным перенапряжениям сети, основывают на предположении, что наибольшее напряжение сети не повыша
ется при нормальных условиях эксплуатации. Если имеется вероятность появления аномальных напряжений
7