Details

Целью выполнения данной работы было создание рабочей модели нелинейного ограничителя перенапряжений подвесного исполнения на класс напряжений 330 кВ в программе «Comsol Multiphisics» для исследования электротепловых процессов, происходящих в аппарате при воздействии на него грозового разряда. Таким образом, можно выделить несколько задач: 1. Исследование научной литературы для создания теоретической базы, необходимой для построения модели нелинейного ограничителя напряжений и проведения рабочих испытаний. 2. Разработка математической модели ОПН с полимерной изоляцией подвесного исполнения на класс напряжения 330 кВ. 3. Моделирование испытаний в соответствии с ГОСТ. Исходя из результатов моделирования испытаний ОПН тремя видами испытательных импульсов стало понятно, что исследуемый защитный аппарат прошел испытания, не превышая значения наибольшего допустимого остающегося напряжения и ограничивает перенапряжения, не достигая при этом температур, способных привести к его выходу из строя. Помимо этого, была создана модель для расчета электростатической задачи: нахождение распределение напряженности электрического поля вокруг ОПН с целью определения эффективного расположения выравнивающих экранов.

The purpose of this work was to create a working model of a nonlinear overvoltage limiter of suspended version for voltage class 330 kV in the program “Comsol Multiphisics” to study the electrothermal processes occurring in the device when it is exposed to lightning discharge. Thus, several objectives can be emphasized: 1. studying the scientific literature to establish the theoretical basis necessary to build a model of a nonlinear voltage limiter and to conduct performance tests. 2. Development of a mathematical model of polymer insulated surge arresters of suspended design for the voltage class 330 kV. 3. Modeling of tests in accordance with GOST. According to the results of modeling of the arrester tests with three types of test pulses it became clear that the investigated protective device passed the tests without exceeding the value of the highest permissible residual voltage and limits overvoltages without reaching temperatures that can lead to its failure. In addition, a model was created to calculate an electrostatic problem: finding the distribution of electric field strength around the arrester in order to determine the effective location of the equalizing shields.