Исследование антирезонансных свойств трансформаторов

Электрика

Введение

​Феррорезонансная мода является одной из основных причин повреждения электромагнитных трансформаторов напряжения.

Включается в сети промежуточных классов напряжения 6-35 кВ с изолированной нейтралью. В феррорезонансном режиме в обмотке ВН ТН возникают большие токи, приводящие к нагреву и повреждению обмотки. В некоторых ситуациях явление феррорезонанса также может привести к ложному срабатыванию защиты от замыканий на землю.

В сетях промежуточных классов напряжения 6-35 кВ с изолированной нейтралью широко применяются трансформаторы напряжения типов ЗНОМ, ЗНОЛ, НТМИ. Отличительной особенностью перечисленных выше типов ТН является то, что они либо однофазные, либо, в случае трехфазного ТП (НТМИ), имеют три отдельных магнитопровода (существуют и пятиполюсные магнитопроводы).

Такая конструкция необходима для того, чтобы ТН выполнял одну из основных функций в сетях с изолированной нейтралью — обеспечивал измерение напряжения нулевой последовательности (эти трансформаторы часто называют ТНКИ — трансформатор напряжения для контроля изоляции).

Однако такая конструкция ТН приводит к образованию нелинейного намагничивающего шунта нулевой последовательности, который может резонировать с емкостью сети. Это обстоятельство определяет сложность борьбы с феррорезонансом в сетях с изолированной нейтралью, так как в любом случае ТН должны выполнять основные функции измерительного прибора.

Феррорезонанс может быть вызван возникновением какой-либо несимметрии сети, в результате чего в цепи нулевой последовательности появится напряжение. В сетях 6-35 кВ основной причиной этих повышений являются однофазные дуговые замыкания на землю (ОДЗ).

Эти короткие замыкания характеризуются перенапряжениями на уровне 2,3 — 2,5 Uf.max, возникающими уже при первом зажигании дуги. Горение дуги может сопровождаться многократными включениями и выключениями, что приводит к большим перенапряжениям. Возникновение феррорезонанса также может быть вызвано отключением однофазного замыкания на землю (ОСЗ), отключением двухфазных коротких замыканий и другими нарушениями симметрии сети с последующим восстановлением.

​Явление феррорезонанса в сетях с изолированной нейтралью хорошо изучено и для предотвращения или демпфирования предусмотрен ряд мер. Среди мер по предотвращению феррорезонанса в сетях 6-35 кВ следует выделить наиболее важную — включение дополнительного активного сопротивления 25 Ом в разрез обмотки ТН, соединенной в открытый треугольник.

Эта мера не совсем эффективна, так как часто приходится уменьшать величину активного сопротивления, а это не всегда допускается из-за термостойкости обмоток ТН.

​Другой распространенной мерой является включение дополнительных активных сопротивлений последовательно с обмотками

ВН трансформаторов напряжения (возможен вариант прямого увеличения активного сопротивления обмоток ВН), либо включение сопротивлений между точкой соединения нейтрали обмоток ВН и земля. В обоих случаях добавочные резисторы включены последовательно с нелинейной индуктивностью ТП в резонансный контур, что уменьшает падение напряжения на нем при насыщении, а следовательно, и возможность развития феррорезонанса.

Использование этой меры также позволяет предотвратить феррорезонанс при правильно подобранных номиналах активных резисторов. Но номинал этих резисторов (включенных в схему со стороны ВН) должен составлять десятки кОм для эффективного предотвращения феррорезонанса, что технически сложно и отрицательно влияет на метрологические свойства ТП.

​Очень эффективной мерой предотвращения феррорезонанса является резистивное заземление нейтрали сети. Сопротивление в нейтрали сети входит в резонансный контур параллельно нулевой линейной индуктивности ТН и эффективно шунтирует трансформатор напряжения. Применение резистивного заземления нейтрали также позволяет уменьшить разнообразие перенапряжений на фазах сети при дуговом замыкании и обеспечить селективное срабатывание релейной защиты при однофазном замыкании на землю (обнаружение поврежденного связь).

Одной из наиболее эффективных мер предотвращения феррорезонанса является использование антирезонансных трансформаторов напряжения. В России существует несколько конструкций антирезонансных ТН: ТН типа НАМИ производства Раменского завода электроаппаратуры, ТН типа НАЛИ-СЭЩ производства ЗАО ГК Электрощит — ТМ Самара, трехфазные антирезонансные группы ТН 3хЗНОЛ типа Свердловскому заводу трансформаторов тока и оценены в реальных НИОКР типа ТН НАЛИ-НТЗ производства ООО «Невский трансформаторный завод Волхов».

​Наиболее используемым в настоящее время техническим решением для придания ТН антирезонансных свойств является включение дополнительного трансформатора, так называемого трансформатора нулевой последовательности (ЗПН), в точке соединения нейтрали фазных обмоток ВН. Есть две основные концепции использования этого трансформатора.

​Первая концепция легла в основу проекта ТН типа НАМИ для Раменского завода. В этом ТП для предотвращения феррорезонанса магнитопровод ТП выполнен из трех стержней, что исключает возможность существования магнитного потока нулевой последовательности значительной величины и, следовательно, источника ЭДС в нулевой -схема последовательности.

Устойчивый колебательный процесс в цепи нулевой последовательности становится невозможным. Сам ТН при таком исполнении теряет возможность производить измерения напряжения с нулевой последовательностью. Соответственно, для выполнения функции контроля изоляции в этом случае требуется дополнительный трансформатор ТНП, включенный между точкой соединения нейтрали обмоток ТН и землей. Принципиальная схема ТН типа НАМИ представлена ​​на рис. 1б.

​Вторая концепция использования расходных материалов применялась в ТН типа НАМИТ производства Самарского трансформаторного предприятия и в трехфазных антирезонансных группах ТН типа НАЛИ-СЭЩ. Принцип работы этих ТН основан на использовании изобретения  «Устройство для защиты от резонансных перенапряжений трансформатора напряжения в сети с изолированной нейтралью».

Поскольку ТН представляет собой трёхфазную группу однофазных ТН, в нём возможно существование магнитного потока нулевой последовательности (несимметрии магнитных потоков в магнитопроводах фаз) и измерение напряжения нулевой последовательности при помощи дополнительной обмотки, соединённой в разомкнутый треугольник. ​

ТНП в схеме таких ТН играет роль непосредственно антирезонансного устройства. Включённый напрямую в контур нулевой последовательности сети, он демпфирует возникающие в нём колебательные процессы за счёт своего большого реактивного сопротивления. В ТН типа НАМИТ и ранних версиях ТН типа НАЛИ-СЭЩ была предусмотрена специальная релейная схема, обеспечивающая размыкание вторичной обмотки ТНП в случае возникновения феррорезонанса. В нормальном режиме работы ТН вторичная обмотка была замкнута, и ТНП обладал реактивным сопротивлением КЗ (маленьким), чтобы не слишком влиять на метрологические характеристики ТН.

В настоящее время от практики применения релейных схем для обеспечения ТН антирезонансными свойствами стали отходить. Так поздние модификации ТН типа НАЛИ-СЭЩ не имеют таких схем, ТНП там эксплуатируется с постоянно разомкнутой вторичной обмоткой, которая используется для измерения напряжения нулевой последовательности. ​ Несмотря на схожесть описанных выше конструкций ТН с применением ТНП, между ними есть принципиальное отличие.

В конструкции ТН типа НАМИ устойчивый феррорезонансный процесс невозможен в принципе (в резонансном контуре нет источника ЭДС), в ТН типа НАМИТ и НАЛИ-СЭЩ устойчивый феррорезонанс может иметь место в случае насыщения ТНП, эксплуатации ТНП с замкнутой вторичной обмоткой (такие случаи имели место для ТН типа НАМИТ).

ТН типа НАЛИ-НТЗ, разработанный и выпускаемый ООО «Невский трансформаторный завод «Волхов» использует первую концепцию применения ТНП (аналог ТН типа НАМИ). Магнитопровод ТН НАЛИ-НТЗ – трёхстержневой, т.е существование магнитного потока нулевой последовательности исключается. ТНП используется для измерения напряжения нулевой последовательности и обладает существенно сниженной рабочей индукцией

При проведении НИР проводились как методические исследования, так и исследования преимуществ поставленных задач: исследование антирезонансных свойств ТН типов НАЛИ-НТЗ-10 и НАЛИ-НТЗ-35.

​Методологические исследования включают:

  1. Разработка математических моделей и расчет параметров этих моделей для ТН типов НАЛИ-НТЗ-10 и НАЛИ-НТЗ-35;
  2. Получение выражений для расчета частот собственных колебаний в тестовом контуре.
  3. Получите упрощенное выражение для оценки асимметрии напряжения из-за явления «ложной земли».

Основные выводы о пользе проведенного исследования можно сформулировать следующим образом:

  1. В ТП типов НАЛИ-НТЗ-10 и НАЛИ-НТЗ-35 устойчивый феррорезонанс не возникает при возникновении сетевой несимметрии (дугового замыкания, отключения металлического замыкания). Это связано с конструктивной особенностью ТН, а именно отсутствием источника ЭДС в цепи нулевой последовательности из-за трехстержневой конструкции основного магнитопровода ТН.
  2. Проведено моделирование процессов при горении прерывистой дуги в испытательной цепи. Полученные компьютерные осциллограммы хорошо согласуются с имеющимися экспериментальными осциллограммами, что свидетельствует о достоверности разработанных математических моделей.
  3. Зажигание прерывистой дуги с интервалами между зажиганиями не более 10 мс не приводит к повреждению или даже значительному нагреву ТН. Это связано с тем, что ТНП имеет большое реактивное сопротивление, и пока разряд (заряд) емкости нулевой последовательности сети происходит через дугу, в первичной обмотке ТНП не возникает значительных токов.
  4. После погасания последней дуги или после выключения СЧЭ через некоторое время в первичной обмотке ТНП (и, следовательно, в первичных обмотках фаз ТЭС) возникает значительный по величине бросок намагничивающего тока. Всплеск тока вызывается насыщением магнитопровода ТНП постоянным напряжением нулевой последовательности, остающимся на емкостях фаз сети (на нейтрали) и последующим разрядом этих емкостей через ТН.
  5. Наличие такого вторжения тока намагничивания может быть опасным для исследуемых ТН в тех случаях, когда возникновение асимметрии сети (например, дугового замыкания) повторяется с интервалами времени, значительно превышающими 10 мс.
  6. Для ограничения бросков тока намагничивания можно увеличить активное сопротивление первичной обмотки ТНП (например, включив последовательно с обмоткой высокоомный резистор), т.е. — трудности с разрядкой емкости сети через ТН. Для ограничения тока до безопасных значений, к сожалению, требуется сопротивление порядка 100 кОм для НАЛИ-НТЗ-10 и 750 кОм для НАЛИ-НТЗ-35. Такие значения сопротивления окажут существенное влияние на метрологические свойства ТП.
  7. Исследуемые ТН подвержены явлению «ложной земли» при емкостях фаза сети относительно земли 0,1-10 нФ и асимметрии сопротивления изоляции фаз сети. Природа этого явления такова, что можно сказать, что все заземленные трансформаторы напряжения 6-35 кВ подвержены ему в большей или меньшей степени.

    Для предотвращения «ложного заземления» достаточно увеличить ток нулевой последовательности в обмотках ТН (например, подключив к обмотке дополнительный резистор 25 Ом для измерения напряжения нулевой последовательности). В ТН НАЛИ-НТЗ к вторичной обмотке ТНП можно подключить дополнительное сопротивление.

  8. Исследуемые ТН не подвержены повреждениям при возникновении в сети холостого хода силового трансформатора. Перенапряжения в этом режиме могут достигать 3,8Uf.max, но из-за сильно уменьшенной рабочей индуктивности магнитопровода ТНП существенного увеличения тока в обмотке в ТН типа НАЛИ-НТЗ в этом режиме не происходит.

Общий вывод о НИОКР можно сформулировать следующим образом:

Применение ТП типа НАЛИ-НТЗ позволит полностью исключить возникновение феррорезонанса при одиночных дуговых замыканиях («земляных шипах») и отключениях металлических замыканий на землю — т.е при основных видах воздействий, приводящих к возникновению феррорезонанса в сети с изолированной нейтралью.

Горение прерывистой дуги в большинстве случаев также не приведет к повреждению ТТ, и чем интенсивнее горит дуга (чем короче интервал между зажиганием/погасанием), тем безопаснее этот режим для исследуемого ТТ. Возникновение режима прерывистой дуги с интервалами между возгораниями 20-30 мс и более может быть опасным для ТН.

Насколько вероятно возникновение такого режима в реальной сети — вопрос сложный, так как причин возникновения дуговых замыканий и мест возможного искрения много. Изготовителю можно рекомендовать изучить поведение ТН в тестовой схеме с интервалами между включениями 20-30 мс (возможно, потребуется изменение конструкции «КЗ»).

Явление «ложной земли» не повреждает ТН, а вызывает лишь нарушение работы релейных цепей и измерительных приборов, подключенных к вторичной обмотке ТН, предназначенных для измерения напряжения нулевой последовательности. Этот режим возможен только в сетях с очень малой фазной емкостью (единицы нанофарад) и поэтому также маловероятен. В целом этот режим можно считать режимом феррорезонанса весьма условно, это скорее свойство (функция) сетей с малой фазной емкостью, заземленными трансформаторами напряжения и с некоторой несимметрией.

Наиболее ярко выраженное явление «ложного заземления» возникает при неуравновешенном сопротивлении изоляции фаз.

Ложный сигнал замыканий на землю в таких сетях возникает практически во всех существующих конструкциях электромагнитных трансформаторов напряжения. В то же время технически возможно предотвратить или значительно уменьшить явление «ложной земли» в сетях с малой емкостью относительно земли и с НАЛИ-НТЗ типа ТП за счет дополнительного активного сопротивления, которое следует подключать к обмотке для измерения напряжение нулевой последовательности.

Возникновение холостого хода силового трансформатора может привести к возникновению перенапряжений до 3,8 Uf.max на поврежденной фазе. Для традиционных трансформаторов этот режим очень опасен, так как из-за насыщения ток в их первичных обмотках в этом режиме может достигать нескольких ампер. Исследуемые ТН типа НАЛИ-НТЗ не подвержены повреждениям в этом режиме из-за значительно сниженной рабочей индуктивности ТН. Конструкция ТНП позволяет выдерживать утроение напряжения на первичной обмотке.

Важным преимуществом ТН НАЛИ-НТЗ-10 и НАЛИ-НТЗ-35 является формованная изоляция, что позволяет использовать их в сетях с повышенными требованиями по пожаровзрывобезопасности.

Вступление.

Благодарю всех, кто любезно и финансово поддерживает мой образовательный проект.

Несколько слов нужно сказать о моих плохих пожеланиях. Если кого-то не устраивает моя деятельность на этом канале, то вместо того, чтобы «подделывать» меня, убеждая думать так же, как и вы, то лучше, чем тратить свое время, покиньте этот канал и ищите себя на бескрайних просторах Интернет для чего-то более интересного.

Еще несколько слов о поведении гостей и посетителей канала. Чаще всего комментарии пишут те, кто случайно попал на канал или привлек название какой-то работы, или просто заглянул из любопытства. После просмотра самого первого видео на канале, не читая текстов моих роликов, не зная остальных моих работ, начинают строчить свои комментарии, на которые возможно уже давно даны ответы в комментариях к тому или иному произведению.

Некоторые посетители канала идут еще дальше — упрекают меня в том, что я обманываю посетителей канала, говорю им неправду, даю ложную информацию, в результате чего якобы очень переживают по этому поводу. Я не буду приводить здесь никнеймы и имена этих посетителей, но считаю их действия дешевой провокацией, направленной на то, чтобы заставить меня действовать в их интересах, начать оправдываться перед ними или доказывать свою правоту, пускаться в долгие объяснения о том, что могли сами провокаторы ищите и читайте сами.

Отныне я не буду отвечать на такие комментарии, а все провокации, упреки и оскорбления из комментариев будут удаляться. Так что, если вы цените свое время, пожалейте его и не тратьте попусту.

Для всех, кто впервые посетил мой канал, учитываю основные правила поведения на канале:

1) прежде чем написать комментарий или задать вопрос, пожалуйста, потрудитесь прочитать текст конкретного видео, а также комментарии к интересующему вас видео. Возможно, ответ на ваш вопрос уже есть;

2) все комментарии, не относящиеся к делу, содержащие ненормативную лексику, оскорбления и упреки из комментариев будут просто удаляться;

3) все конструктивные предложения и вопросы по существу приветствуются мной и я постараюсь дать развернутый ответ на каждый из них.

4) мне не нужно никому доказывать существование скалярного магнитного поля, мне не нужно ничего объяснять, так как это личное дело каждого человека принимать его существование или нет;

5) в некоторых работах, выставленных на моем канале, я неоднократно давал ссылки на работы Г.В. Николаева и других авторов, и приводить их в каждой работе считаю излишним;

6) те, кто интересуется темой скалярного магнитного поля, ищите книги в Интернете (они есть), читайте, думайте, экспериментируйте, как когда-то делал я, и не только я один;

Механизм возникновения явления

Вольтамперная характеристика (ВАХ)

ТН содержат катушки индуктивности с сердечниками из ферромагнитных материалов, обладающих нелинейной вольт-амперной характеристикой (ВАХ). На линейной ВАХ каждому значению напряжения Ui соответствует одно значение тока Ii. На нелинейной ВАХ для определенных (резонансных) часов реализуется режим с двумя разными значениями тока — I1 и I2.

Резонансный переход

При значении Uр на обмотках ТН сопротивление резко падает. Происходит мгновенный переход от I1 к I2, что приводит к «перефазировке» приложенного Uр, характер которого меняется с активно-индуктивного на активно-емкостной.

Преимущества и недостатки

Самым большим преимуществом таких устройств является защита от феррорезонансных процессов в сети.

Недостатки устройства следующие:

  1. Большой вес и габариты.
  2. Высокая цена.
  3. Необходимость переоборудования помещения под установку такого оборудования.

    Читайте также: Постоянный магнит в физике: свойства и принцип действия постоянных магнитов

9. Как вообще создаются материальные вещи?

Иногда мне приходят комментарии, в которых гости моего канала выражают недовольство тем, что «на этом канале, мол, кроме бла-бла ничего нет». В связи с этим я должен объяснить им и тем, кто все еще приходит утверждать такие вещи, что прежде чем какой-либо материальный предмет или сущность появится в этом мире, он должен пройти несколько этапов реализации.

Я различаю девять стадий реализации.

1. Идея создания чего-либо.

2. Принципы, позволяющие реализовать эту идею.

3. Поиск существующих организаций, реализующих схожие идеи.

4. Поиск технологий и материалов для реализации проекта.

5. Создание рабочей модели.

6. Тестирование и доработка модели.

7. Поиск материальных и человеческих ресурсов, необходимых для реализации проекта.

8. Готовое изделие.

9. Идея создания чего-то на основе этой созданной сущности.

Естественно, здесь опущены некоторые промежуточные этапы реализации, но уже того, что здесь дано, достаточно для того, чтобы любой здравомыслящий человек понял, что ничего просто так не происходит.

Хотя процесс реализации идеи формально заканчивается созданием готового продукта или промышленного образца, но, как правило, даже после утверждения и начала серийного производства всегда продолжаются работы по совершенствованию этого продукта и снижению затрат.

создать БТГ с нуля одному человеку не под силу. Нужно понимать, что создание БТГ — это коллективная работа, уже принявшая форму народного движения во всем мире по той простой причине, что государства избегают не только работы по их созданию, но даже разговоров на эту тему. Люди самостоятельно составляют схемы, проводят эксперименты, узнают что-то новое, общаются друг с другом, обмениваются знаниями друг с другом и так далее.

Следует помнить, что в истории человечества в эпоху Возрождения уже был подобный период. Узнав о возможности трансмутации из неблагородных металлов — благородных, те, у кого были средства, тайно занимались дома алхимией, надеясь получить золото и разбогатеть, для чего строили тигли, покупали реплики, соль, ртуть и так далее. В результате этих занятий люди постепенно накопили большое количество практического материала, возникли некоторые науки, в том числе и химия.

Если посмотреть на это с точки зрения людей, вовлеченных в реализацию любого проекта, то для одних людей предпочтительно участие в первом из девяти перечисленных выше этапов реализации, другим хотелось бы участвовать в седьмом этапе, а скоро. Невозможно упомянуть, какие из перечисленных выше этапов являются наиболее важными, а также тех, кто в них участвует, хотя очень хочется это сделать по странной привычке.

Эта привычка укоренилась глубоко в подсознании, а появилась она в результате навязанного человечеству стиля руководства, благодаря которому общество обязательно должно быть разделено на две разные части — маленькую элиту и большую безликую массу людей. Естественно, действия элиты всегда следует считать наиболее важными или правильными, а действия остальных людей — второстепенными и не имеющими ценности. Принять такое разделение — большая ошибка человечества в целом.

Элита — это искусственное изобретение тех, кто решил править миром не по справедливости, а по понятиям, и стремится установить по всей планете паразитическую систему управления, где элита — это своего рода надзиратели, которых тунеядцы продвигают в управление, как они считают, обезличенная масса народа. Чтобы быть причисленным к элите, необходимо делом доказать не только верность своим покровителям, но и пренебрежительное отношение и даже ненависть к простому народу.

Чтобы доказать свою преданность, кандидаты от элиты должны выполнять любую задачу, которая наносит вред людям, которыми они должны управлять.

Представитель элиты отличается от обычного человека присущим ему высокомерием, высокомерием, вседозволенностью по отношению к простым людям, а главное, огромным эгоизмом, что объясняет причину служения разума элиты в основном лишь своим животным потребностям. Инструменты, которым элита подчиняется и воспроизводит вокруг себя, — это страх, зависть и ненависть.

Для стимулирования активности элиты на протяжении тысячелетий ей внушали одно и то же — что ее представители избраны и наилучшие. Как показала вся история человечества, только так можно «лить воду на мельницу» комплексов неполноценности людей, обманывать их и принуждать к преступлениям.

Всем кандидатам сообщается, что если они будут добросовестно выполнять все данные указания, то всегда будут пользоваться безоговорочной поддержкой своих покровителей, даже если их действия аморальны или нарушают уголовный закон. Но на самом деле все их действия фиксируются в компромате, который подшивается на каждого члена элиты, чтобы можно было иногда шантажировать всех мертвой хваткой.

Отсюда можно сделать главный вывод: элита есть результат паразитов, обманывающих людей в своих корыстных интересах, умелого использования ими комплексов неполноценности кандидатов в элиту (преимущественно их заниженной самооценки).

Естественно, добросовестно выполняя все инструкции, кандидат становится «загрязненным», и на него уже готовится компромат, который теперь всегда может быть использован «защитниками» кандидата в случае его неповиновения. Так что шантаж – неизменный и излюбленный прием тунеядцев, служащий для того, чтобы вселить в человека страх. С таким инструментом и такими методами система управления, основанная на криминале, обмане и страхе, потихоньку устанавливается во всем мире, и теперь очередь дошла уже до России.

Коррупция является хорошим примером. Тунеядцы, с одной стороны, тайно подкупают чиновников, а с другой требуют открытой и жесткой борьбы с коррупцией. Те, кто дружит с головой, легко узнают, зачем все это делается.

Для тех, кто попал в эту систему и хотел из нее выбраться, естественно есть выход из этой ситуации, как и из любой другой. Но мы должны быть готовы упорствовать, как и в случае освобождения от любой другой зависимости. Только в этом случае будет вредить не телу, а душе человека. Поэтому надо быть готовым терпеть позор, насмешки, унижение и тому подобное, может быть, даже тюремное заключение. Но после этого душа снова расцветет, и вы снова сможете быть счастливы. Есть люди, которые не в состоянии переносить душевную боль и предпочитают ей самоубийство. Спаси Господи от такого выбора.

Если эта тема кому-то интересна, рекомендую прочитать книгу Роберта Грина «48 ЗАКОНОВ ВЛАСТИ». Вы должны прочитать внимательно.

Я приведу вам другой пример. Все, наверное, уже знают, что человеческий организм состоит из множества живых клеток. В основном все клетки одинаковы, из которых созданы все органы человека! Но когда такая клетка внедряется в какой-либо орган человеческого тела, она приобретает специализацию, в результате чего меняет свой вид соответственно клеткам того или иного органа, в котором она оказалась.

Может быть, кто-то сможет ответить, какие из всех органов человека самые важные, а какие нет, а без каких можно обойтись?

Ответ очевиден – в организме человека нет самого главного органа. Тем, кто будет возражать и говорить, что человек может жить и без руки, и без ноги и т д., я бы сказал, что если бы человеческий орган не был необходим, то эволюция давно бы исключила орган из тела, который , это было сделано, например, с хвостом. Да, тела имеют приоритет, но только во времени, что условно можно назвать инициативой, так как всегда кто-то или что-то начинает цикл и кто-то или что-то его завершает. Но это не значит, что инициатор самый главный.

Других приоритетов нет и быть не должно. Причем одинаково важны клетки, из которых состоит тот или иной орган, даже те, из которых состоят такие «неприятные» органы, как, например, толстая кишка или мочевой пузырь. Если бы они были настолько противны, то лучше бы от них избавились, что было бы давно сделано, но к сожалению, после избавления от неприятного мочевого пузыря, простите, где собирать и как вывести мочу из тело ? А без него — никак!

В человеческом обществе тоже есть разделение труда, и как правильно писал В. Маяковский: «Всякая работа хороша — выбирай на свой вкус». А дело в том, что каждый человек в данный момент оказывается наиболее приспособленным к той или иной работе, и в идеале он должен стремиться заниматься тем делом, которое умеет делать наилучшим образом. И это сделано правильно. При этом неважно, что это будет за работа, лишь бы она доставляла человеку удовольствие и достойно оплачивалась. Это как раз и есть важнейший показатель: с одной стороны, востребованность человека в обществе, а с другой — возможность его личностного развития. Но мы пока только движемся к этому идеалу.

Да, есть люди, для которых работа — это обязанность, они идут на нее только для того, чтобы заработать на жизнь. Но это их проблема и они должны решить ее сами.

Но эта тема — старинная притча, где мудрец шел к Богу и по дороге встретил человека, сидящего на земле и режущего камень.

Мудрец спросил его: «Что ты делаешь?».

Каменщик ответил: «Разве ты не видишь, я режу камень».

Мудрец идет дальше и через некоторое время снова видит человека, режущего камень. Мудрец спросил его: «Что ты делаешь?».

Каменщик ответил: «Я строю храм!».

Вот яркий пример разного отношения к своей работе.

Те, кто в настоящее время занимается созданием или развитием БТГ, обычно занимаются этим в одиночку и вынуждены совмещать несколько этапов реализации.

Но каждый из ученых, возможно, лучше всего подходит только для одной из девяти стадий создания материальных вещей, например некоторые хорошо генерируют идеи; некоторые ближе к размышлению о том, каков принцип действия БТГ; некоторые ближе к технологическим процессам, и они наматывают, тестируют и затем наматывают катушки индуктивности и тому подобное; есть те, кому интересно рассказывать о БТГ, чтобы постоянно узнавать и передавать что-то новое другим; некоторым понравится стоять у станка и шлифовать или фрезеровать детали для агрегата.

В лице всех этих людей заметен приоритет одного из этапов реализации идеи БТГ. Может быть, кто-то здесь узнал себя. Но давайте закончим разговор о девяти стадиях материализации идеи.

На этом я заканчиваю свой ответ тем, кто утверждает, что мой канал — это просто «бла-бла». Из всего вышесказанного теперь ясно, что человек, предъявляющий мне эти претензии, предпочитает восьмую фазу реализации, то есть получение готового продукта сразу. Тем самым он унижает всех, кто участвовал в других, не менее важных этапах создания БТГ, особенно тех, кто делится с ним информацией. Печально то, что этот человек в силу своего невежества не осознает, что для того, чтобы этот продукт появился вообще, и для него в частности, в этом должно принять участие множество людей.

Феррорезонанс и способы защиты от него

Феррорезонансный контур в сети с изолированной нейтралью представляет собой контур нулевой последовательности с нелинейной характеристикой намагничивания. Трехфазный заземленный трансформатор напряжения по своей конструкции представляет собой три однофазных трансформатора, соединенных по схеме звезда/звезда с отдельной магнитной системой.

При перенапряжениях в сети индукция в магнитопроводе увеличивается не менее чем в 1,73 раза. В таких режимах возможно насыщение магнитопровода и, как следствие, возникновение феррорезонанса в сети. По данным энергослужб, ежегодно в процессе эксплуатации из-за феррорезонанса повреждается 7-9% трансформаторов напряжения.

Существует множество способов защиты ТН от резонансных явлений в сети:

  • производство л.с с максимально сниженной индукцией работы;
  • включение в цепи ВН и НН дополнительных гасящих резисторов;
  • производство трехфазных трансформаторов напряжения с одинарной магнитной системой в пятистержневом исполнении;
  • использование специальных устройств, включенных в схему разомкнутого треугольника;
  • заземление нейтрали трехфазного трансформатора напряжения через токоограничивающий реактор;
  • использование специальных компенсационных обмоток и так далее;
  • использование специальных релейных схем для защиты обмотки ВН от перегрузки по току.

Все эти меры в некоторой степени защищают трансформатор напряжения, но не решают проблему в корне.

Подготовка оборудования для проведения опытов с нелинейными ферромагнетиками

Следует отметить, что возможность проектирования и расчета устройств на основе использования явления феррорезонанса можно считать высшим пилотажем. Причиной этого являются малоизвестные нелинейные процессы, происходящие в катушках с ферромагнитным сердечником, которые неподготовленный человек может не только предсказать, но даже предположить возможность существования нелинейности.

Чтобы снимать эксперименты с нелинейными процессами и явлением феррорезонанса, я решил собрать трансформатор специально для этого. Он будет использоваться для целого ряда экспериментов с нелинейными процессами.

При изготовлении трансформатора особое внимание пришлось уделить электроизоляции стальных пластин друг от друга, чтобы минимизировать затраты энергии не только на перемагничивание сердечника трансформатора, но и на достижение порога его насыщения.

Сечение шин трансформатора 50х52 мм. Высота брусков (измеряется от перегородки) 145 мм.

Левую (на фото) обмотку для экспериментов я сделал специально литцендратом. Изображение этой обмотки показано на рисунке ниже. Литцендрат состоит из 7 медных жил, скрученных вместе в лаковой изоляции. Диаметр каждого 0,7 мм, а площадь поперечного сечения литцендрата примерно 16 мм2. Общая длина литцендарата получилась около 50 метров, чего хватило на 160 витков обмотки.

Правая (на фото) обмотка трансформатора осталась заводской.

Трансформатор смонтирован таким образом, что его можно легко демонтировать, снять верхний пакет пластин, быстро снять и добавить прокладки между двумя пакетами пластин.

Вес собранного трансформатора более 15 килограммов.

Принцип действия феррорезонансных стабилизаторов


Обмотка первичного типа, на которую подается входное напряжение, расположена на магнитопроводе. Он имеет большое сечение, что позволяет удерживать ядро ​​в ненасыщенном состоянии. На входе напряжение образует магнитные потоки.

На выводах вторичной обмотки формируется выходное напряжение. К этой обмотке подключена нагрузка, которая расположена на сердечнике, имеет малое сечение и находится в состоянии насыщения. При аномалиях сетевого напряжения и магнитного потока значение фактически не изменяется, а показатель ЭДС остается неизменным. При увеличении магнитного потока часть его будет замыкаться на магнитном шунте.

Магнитный поток приобретает синусоидальную форму, а при приближении к показателю амплитуды отдельная его часть переходит в режим насыщения. При этом прекращается увеличение магнитного потока. Замыкание потока по магнитному шунту будет производиться только при сравнении показателя магнитного потока с амплитудой.

Наличие конденсатора позволяет феррорезонансному стабилизатору работать с повышенным коэффициентом мощности. Индекс стабилизации зависит от наклона кривой горизонтального типа относительно оси абсцисс. Уклон этого участка значительный, поэтому добиться высокого уровня стабилизации без вспомогательного оборудования невозможно.

Советы по выбору

Конструкция выпрямителей постоянно совершенствуется, улучшается качество их цепей, что позволяет им выдерживать значительные феррорезонансные перенапряжения. Современные модели отличаются высоким уровнем производительности, точностью настройки и долгим сроком службы. Режимы задаются мощностными характеристиками прибора и его типом.

Основным условием выбора феррорезонансного стабилизатора является место подключения. Обычно его устанавливают на вводе в электросеть помещения или рядом с бытовыми приборами. Если выпрямитель устанавливается на все оборудование, необходимо выбирать устройства с высоким уровнем мощности и подключать их сразу за распределительным щитом.

Какие трансформаторы нейтрализуют эффект феррорезонанса

Для предотвращения внезапных перегрузок по току защитные ТН выполняются совместно с трансформаторами нулевой последовательности (ТНП). Такие специализированные устройства называются антирезонансными.

НАМИТ-10-2

Аппаратура относится к типу ТН(Н), А — антирезонансная (А), с естественным масляным охлаждением (М), для измерительных цепей (И), трехфазная (Т), номинальное напряжение 10 кВ, исполнение — 2.

Измерительное оборудование состоит из двух блоков, размещенных в общем корпусе:

  • ТНКИ – трехобмоточный ТН контроля изоляции;
  • ТНП — двухобмоточный ТНП, защищающий ТНКИ от аварий из-за короткого замыкания отдельных фаз. Фоторезонанс компенсируется индуктивным сопротивлением ТНП в первичной цепи преобразователя.

намит трансформатор 10-2

НАМИ-10-95

Аппаратура антирезонансная, маслоизмерительная состоит из:

  • трехфазный трехполюсный ТН прямой (обратной) последовательности с дополнительной вторичной обмоткой;
  • однофазный двухполюсный потребительский трансформатор со вторичной обмоткой, соединенной по схеме замкнутого треугольника, что снижает сопротивление нулевой последовательности устройства до значения сопротивления утечки.

Трансформатор НАМИ-10-95

НАЛИ-СЭЩ-6(10)

Аппаратура НАЛИ-СЭЩ-6(10) представлена ​​литой (Л) трехфазной антирезонансной группой счетчиков на номинальное напряжение 6(10) кВ.

Отличием литого варианта от масляного является высокая пожаровзрывобезопасность, что делает его пригодным для использования в особых условиях, например на атомных электростанциях.

НАЛИ-СЭЩ-6(10) выполняется с использованием четырех активных элементов:

  • блок из трех однофазных двухполюсных измерительных ТП НОЛ-СЭЩ, содержащий до трех вторичных обмоток в каждой;
  • тНП-СЭЩ, выполняющий функцию защиты НОЛ-СЭЩ от внезапных переходных процессов.

Трансформатор НАЛИ-СЭЩ-10-6

НАЛИ-СЭЩ-1

Аппаратура изготовлена ​​из однофазных ТН с литой изоляцией типа НОЛ-6(10) и расходными материалами по принципу действия и релейной схеме блока НАМИТ-10-2.

Оцените статью
Блог про технические приборы и материалы