ОЦІНЮВАННЯ ВПЛИВУ МОМЕНТУ ВИМКНЕННЯ НЕНАВАНТАЖЕНОГО АВТОТРАНСФОРМАТОРА НА ФОРМУВАННЯ ЗАЛИШКОВОГО НАМАГНІЧУВАННЯ

Abstract

У статті розглянуто електромагнітний перехідний процес під час вимкнення ненавантаженого автотрансформатора 750/330/15,75 кВ та формування залишкового намагнічування його осердя. Актуальність роботи зумовлена тим, що під час аналізу повторного вмикання силових автотрансформаторів залишковий магнітний потік часто задається як наперед прийнята початкова умова без урахування попереднього процесу вимкнення. Зроблено літературний огляд в якому конкретно показано прогалина в дослідженнях, які пов’язані з оцінюванням впливу моменту вимкнення автотрансформатора на умови розвитку та існування резонансних перенапруг. Для автотрансформаторів надвисокої напруги такий підхід є недостатнім, оскільки значення і знак залишкового потоку залежать від фактичного моменту розмикання вимикача, нелінійної характеристики намагнічування, ємностей обмоток і післякомутаційних коливань. Встановлено залежності між кутом вимкнення ненавантаженого автотрансформатора та залишковим магнітним потоком у його осерді. Розглянуто розрахункову схему, що включає еквівалентну систему 750 кВ, вимикач, нелінійну гілку намагнічування та еквівалентні ємності обмоток високої, середньої і низької напруги. Електромагнітний процес описано через потокозчеплення, струм намагнічування та післякомутаційну вільну складову. Залишковий магнітний потік визначено як кінцеве значення потокозчеплення після затухання перехідного процесу. Показано, що нормований залишковий потік є функцією кута вимкнення. За зміни кута вимкнення в межах півперіоду змінюється не лише величина, а й знак залишкового намагнічування. В околі певних кутів вимкнення залишковий потік зменшується до мінімальних значень, тоді як за інших моментів комутації його модуль може зростати. Підтверджено, що залишковий потік не доцільно задавати довільно під час моделюванні повторного вмикання. Наукова новизна роботи полягає у розгляді залишкового намагнічування як результату попереднього вимкнення, а не як умовно заданого параметра. Отримана залежність може бути використана як початкова характеристика для подальшого аналізу струмів намагнічування, насичення осердя та перенапруг на обмотках 330 і 15,75 кВ під час наступної комутації автотрансформатора.