Генераторные выключатели для атомных электростанций
Аннотация
Проведен сопоставительный анализ характеристик зарубежных и отечественных генератор ных выключателей. Показана необходимость разработки отечественного генераторного выключа теля для вновь строящихся АЭС с мощностью энергоблоков свыше 1200 МВт. В качестве наиболее перспективного решения представляется разработка гибридных генераторных выключателей с ис пользованием главных контактов, вакуумных выключателей и управляемых разрядников. Приведе на схема и описана работа элементов гибридных выключателей в режимах отключения трехфаз ного тока короткого замыкания. Разработана математическая модель гибридных выключателей в составе генератора, токопровода и трансформатора для энергоблока АЭС и приведены переход ные процессы отключения тока короткого замыкания в различных режимах. Предлагается разра ботать гибридные выключатели для замены масляных и воздушных выключателей на этапах мо дернизации АЭС, а при новом строительстве целесообразно использовать генераторные распределительные устройства, в качестве прототипа которых приведено элегазовое устройство разработки фирмы АВВ. Сформулированы основные электрические соотношения для оценки коммутационной способности генераторных выключателей в виде амплитуды тока отключения трехфазного тока короткого замыкания, степени его асимметрии, амплитуды, а также скорости нарастания переходного восстанавливающегося напряжения.
Литература
1. ГОСТ Р 52565-2006 Выключатели переменного тока на напряжение от 3 до 750 кВ. Общие технические условия.
2. IEC/IEEE 62271-37-013. High Voltage Alternating Current-Breakers.
3. Элегазовые генераторные распределительные устройства НЕС, с. 6 [Электрон. ресурс] http://www.new.abb.com (дата обращения 05.09.2019).
4. Генераторные распределительные устройства HB3-80 с автоматическими выключателями. – Каталог HB3-80, 2015, с. 28 [Электрон. ресурс] http://www/siemens.ru/lmv (дата обращения 05.09.2019).
5. Генераторнные выключатели. Высоковольтный союз [Электронный ресурс]: http:// www.vsoyuz.com (дата обращения 05.09.2019).
6. АО ВО Электроаппарат [Электрон. ресурс] http:// www. ea.spb.ru/catalog/4/14/ (дата обращения 05.09.2019).
7. Испытательный Центр ВЭИ. Всероссийский электротехнический институт – филиал ФГУП «РФЯЦ-ВНИИТФ» [Электрон. ресурс] https://dostup1.ru/ (дата обращения 05.09.2019). -
8. Испытательный Центр НТЦ ФСК [Электрон. ресурс] https://anbabushkin.livejournal.com/ (дата обращения 05.09.2019).
9. Шульга Р.Н., Лавринович В.А., Иванов В.П.,Сидоров В.А., Смирнова Т.С. Разработка гибридного генераторного выключателя. – XXVIII Международная научно-техническая конференция ТРАВЭК «Перспективы развития электроэнергетики и высоковольтного электротехнического оборудования», 5–6 июня 2019 г., Москва.
10. Шульга Р.Н., Лавринович В.А.,, Иванов В.П.,Сидоров В.А., Смирнова Т.С. Исследования и разработка гибридного ге нераторного выключателя. – Энергия единой сети, июнь–июль 2019, No. 3 (45), с. 63–72.
11. Шульга Р.Н., Лавринович В.А., Иванов В.П.,Сидоров В.А., Смирнова Т.С. Гибридный генераторный выключатель и испытательный стенд. – Энергоэксперт, июль 2019, No. 3, с. 14–20.
12. Technical Application Paper № 22, Medium voltage generator circuit-breaker [Электрон. ресурс] https:// www. library, e. abb.com /public/, 2017.03/pdf (дата обращения 05.09.2019).
13. Белкин Г.С., Лукацкая И.А., Перцев А.А., Потокин В.С., Ромочкин Ю.Г., Шохин Е.А. Вакуумные дугогасительные камеры, разработанные Всесоюзным электротехническим институтом имени В.И. Ленина. – Электротехника, 1991, No. 12, с. 9–15.
14. Сидоров В.А., Домашенко Г.Д., Ахметгареев М.Р., Щер баков Ю.В. Высоковольтный быстродействующий коммутатор переменного тока на основе вакуумных управляемых разрядни ков. – Электричество, 2018, No. 4, с. 4–13.
15. Акинин А.А. и др. Ограничение токов короткого замыкания в электрических сетях 110–220 кВ. – Энергоэксперт, 2013, т. 1 (36), с. 34–38.
16. ATP Rule Book. Leuven EMTP Center, 1992, p. 247.
17. Генераторные выключатели [Электрон. ресурс] https:// www. ozlib.com/87847/tehnika/ (дата обращения 05.09.2019).
18. R.P.P. Sweets, L.H. te Paske, S. Kuivenhoven, R. Thomas, V. Royot, P. Robin-Joan, J.M. Willieme, F. Jacquer, Interruption Phenomena and Testing jf Very Large SF6 Generator Circuit-Breaker, CIGRE 2014, F3-306, pp. 1–19.
#
1. GOST R 52565-2006. Vyklyuchateli peremennogo toka na napryazheniye ot 3 do 750 kV. Obshchiye tekhnicheskiye usloviya (Circuit breakeres AC voltage from 3 to 750 kV. General specifications).
2. IEC/IEEE 62271-37-013. (High Voltage Alternating Current-Breakers.
3. Elegazovyye generatornyye raspredelitel’nyye ustroystva NES, p. 6 (Elegazovyye gasinsulated switchgear is CARRIED, p. 6) [Electron. Resourse] https:// www.new.abb.com (Data of appeal 05.09.2019).
4. Generatornyye raspredelitel’nyye ustroystva HB3-80 s avtomaticheskimi vyklyuchatelyami. – Katalog HB3-80, 2015, p. 28 (Generator switchgear HB380 breaker, Catalog HB3-80, 2015, p. 28) [Elektron. Resourse] https:// www/siemens.EN/lmv (Data of appeal 05.09.2019).
5. Generatornyye vyklyuchateli. Vysokovol’tnyy soyuz (The generator circuit breakershigh voltage Union) [Electron. Resourse] http:// www.vsoyuz.com (Data of appeal 05.09.2019).
6. AO VO Elektroapparat (AO IN Elektroapparat) [Electron. Resourse] https:// www. ea.spb.ru/catalog/4/14/ (Data of appeal 05.09.2019).
7. Ispytatel’nyy Tsentr VEI. Vserossiyskiy elektrotekhnicheskiy institute – filial FGUP «RFYATsVNIITF» (Test Center VEI. All-Russian electrotechnical Institutebranch of FSUE «RFYaTsVNIITF» [Electron. Resourse] https://dostup1.ru/ (Data of appeal 05.09.2019).
8. Ispytatel’nyy Tsentr NTTS FSK (Test Center the NTC) [Electron Resourse] https:// anbabushkin.livejournal.com/ (Data of appeal 05.09.2019).
9. Shulga R.N., Lavrinovich V.A., Ivanov V.P., Sidorov V.A., Smirnova T.S. Razrabotka gibridnogo generatornogo vyklyuchatelya. – XXVIII Mezhdunarodnaya nauchnotekhnicheskaya konferentsiya TRAVEK «Perspektivy razvitiya elektroenergetiki i vysokovol’tnogo elektrotekhnicheskogo oborudovaniya (Development of hybrid generator circuit breaker. XXVIII international scientific and technical conference of TRAVEC «Prospects of development of electric power industry and high-voltage electrical equipment»), June 5–6, 2019, Moscow.
10. Shulga R N., Lavrinovich V.A., Ivanov V.P., Sidorov V.A., Smirnova T.S. Energiya edinoy seti – in Russ. (Unified Grid Energy), June–July 2019, No. 3 (45), pp. 63–72.
11. Shulga R.N., Lavrinovich V.A., Ivanov V.P., Sidorov V.A., Smirnova T.S. Energoexpert – in Russ. (Energoexpert), July 2019, No. 3, pp. 14–20.
12.Technical Application Paper No. 22, Medium voltage, generator circuit-breaker [Electron Resourse] https:// www. library, e. abb.com /public/ 2017.03/pdf (Data of appeal 05.09.2019).
13. Belkin G S., Lukacka I.A., Pertsev A.A., Potokin V.S., Romochkin Yu.G., Shokhin E.A. Elektrotekhnika – in Russ. (Electrical engineering), 1991, No. 12, pp. 9–15.
14. Sidorov V.A., Domashenko G.D., Akhmetgareev M.R., Shcherbakov Yu.V. Elektrichestvo – in Russ (Electricity), 2018, No. 4, pp. 4–13.
15. Akinin A.A. et al. Energoexpert – in Russ. (Energoexpert), 2013, vol. 1 (36), pp. 34–38.
16.ATP Rule Book. Leuven EMTP Center, 1992, p. 247.
17. Generatornyye vyklyuchateli (The generator circuit breakers) [Electron. Resourse] https:// www. ozlib.com/87847/tehnika/ (Data of appeal 05.09.2019).
18. P.P.P. Sweets, L.H. te Paske, SW. Kuivenhoven, R. Thomas, V. Royot, P. Robin-Foan, J.M. Willieme, F. Jacquer. Interruption Phenomena and Testing if Very Large SF6 Generator CircuitBreaker, CIGRE 2014, A3-306, pp. 1–10.
