Recording of Transients in 0.4—500 kV Electric Networks
Keywords:
digital recorder, 0.4–500 kV electric networks, high-frequency switching overvoltages, contactless voltage sensor, transients
Abstract
A digital recorder of transients in 0.4-500 kV electric networks equipped with contactless sensors is presented. The voltage measurement principle used in the sensor is based on a certain electric field distribution between live conductor and “earth”. The voltage sensors are calibrated remotely with respect to the nominal voltage. The voltage recording results have been viewed in the forms of a chart recorder and waveforms of impulse and low-frequency transients. The operation of the recorder equipped with contactless sensors has been verified experimentally at the NRU MPEI laboratory using a 1 MV pulse voltage generator. High-frequency switching overvoltages occurring in 10–500 kV switchgears of power plants and substations have been recorded.
References
1. Базуткин В.В., Ларионов В.П., Пинталь Ю.С. Техника высоких напряжений. Изоляция и перенапряжения в электрических системах. М.: Энергоатомиздат, 1986.
2. Евдокунин Г.А., Титенков С.С. Внутренние перенапряжения в сетях 6—35кВ. СПб.: Изд-во «Терция», 2004.
3. Кадомская К.П., Лавров Ю.А., Рейхердт А. Перенапряжения в электрических сетях различного назначения и защита от них. Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2004.
4. Борисов Р.К., Коломиец Е.В., Гаффаров Р.Ф. Высокочастотные коммутационные перенапряжения в сети среднего напряжения // Электричество. 2020. № 4. С. 4—9.
5. Ларин В.С., Матвеев Д.А., Жуйков А.В., Курбаткин М.А., Никулов И.И. Резонансные перенапряжения в первичной обмотке трансформатора отбора мощности // Электротехника. 2018. № 8. С. 46—52.
6. Dommel H.W. EMTP Theory Book. Vancouver: Microtran Power System Analysis Corp., 1996.
7. Лавров Ю.А., Овсянников А.Г., Шевченко С.С., Шиллер О.Ю. Перенапряжения при коммутациях блочного трансформатора 500 кВ // Электро. Электротехника, электроэнергетика, электротехническая промышленность. 2010. № 6. С. 24—27.
8. Овсянников А.Г., Войтович Р.А., Лавров Ю.А., Шевченко С.С. Опыт измерений коммутационных перенапряжений в условиях эксплуатации // Электроэнергия. Передача и распределение. 2022. № 2(71). С. 98—107.
9. Шваб А. Измерения на высоком напряжении: Измерительные приборы и способы измерения. М.: Энергоатомиздат, 1983.
10. Ковалев Д.И. Исследование распределения электрических и магнитных полей промышленной частоты в распределительных устройствах напряжением 6—110 кВ: автореф. дис. … канд. техн. наук. М.: НИУ «МЭИ», 2019.
11. Борисов Р.К., Голдун А.В., Смирнов М.Н., Тихонов Ю.В. Экспериментальное исследование высокочастотных импульсных перенапряжений // Электротехника. 2021. № 4. С. 2—5
---
Для цитирования: Борисов Р.К., Голдун А.В., Тихонов Ю.В., Чернокоз А.Я. Регистрация переходных процессов в сетях 0,4—500 кВ // Вестник МЭИ. 2024. № 1. С. 36—43. DOI: 10.24160/1993-6982-2024-1-36-43
#
1. Bazutkin V.V., Larionov V.P., Pintal' Yu.S. Tekhnika Vysokikh Napryazheniy. Izolyatsiya i Perenapryazheniya v Elektricheskikh Sistemakh. M.: Energoatomizdat, 1986. (in Russian).
2. Evdokunin G.A., Titenkov S.S. Vnutrennie Perenapryazheniya v Setyakh 6—35kV. SPb.: Izd-vo «Tertsiya», 2004. (in Russian).
3. Kadomskaya K.P., Lavrov Yu.A., Reykherdt A. Perenapryazheniya v Elektricheskikh Setyakh Razlichnogo Naznacheniya i Zashchita Ot Nikh. Novosibirsk: Izd-vo NGTU, 2004. (in Russian).
4. Borisov R.K., Kolomiets E.V., Gaffarov R.F. Vysokochastotnye Kommutatsionnye Perenapryazheniya v Seti Srednego Napryazheniya. Elektrichestvo. 2020;4:4—9. (in Russian).
5. Larin V.S., Matveev D.A., Zhuykov A.V., Kurbatkin M.A., Nikulov I.I. Rezonansnye Perenapryazheniya v Pervichnoy Obmotke Transformatora Otbora Moshchnosti. Elektrotekhnika. 2018;8:46—52. (in Russian).
6. Dommel H.W. EMTP Theory Book. Vancouver: Microtran Power System Analysis Corp., 1996.
7. Lavrov Yu.A., Ovsyannikov A.G., Shevchenko S.S., Shiller O.Yu. Perenapryazheniya pri Kommutatsiyakh Blochnogo Transformatora 500 kV. Elektro. Elektrotekhnika, Elektroenergetika, Elektrotekhnicheskaya Promyshlennost'. 2010;6:24—27. (in Russian).
8. Ovsyannikov A.G., Voytovich R.A., Lavrov Yu.A., Shevchenko S.S. Opyt Izmereniy Kommutatsionnykh Perenapryazheniy v Usloviyakh Ekspluatatsii. Elektroenergiya. Peredacha i Raspredelenie. 2022;2(71):98—107. (in Russian).
9. Shvab A. Izmereniya na Vysokom Napryazhenii: Izmeritel'nye Pribory i Sposoby Izmereniya. M.: Energoatomizdat, 1983. (in Russian).
10. Kovalev D.I. Issledovanie Raspredeleniya Elektricheskikh i Magnitnykh Poley Promyshlennoy Chastoty v Raspredelitel'nykh Ustroystvakh Napryazheniem 6—110 kV: Avtoref. Dis. … Kand. Tekhn. Nauk. M.: NIU «MEI», 2019. (in Russian).
11. Borisov R.K., Goldun A.V., Smirnov M.N., Tikhonov Yu.V. Eksperimental'noe Issledovanie Vysokochastotnykh Impul'snykh Perenapryazheniy. Elektrotekhnika. 2021;4:2—5. (in Russian)
---
For citation: Borisov R.K., Goldun A.V., Tikhonov Yu. B., Chernokoz A.Ya. Recording of Transients in 0.4-500 kV Electric Networks. Bulletin of MPEI. 2024;1:36—43. (in Russian). DOI: 10.24160/1993-6982-2024-1-36-43
2. Евдокунин Г.А., Титенков С.С. Внутренние перенапряжения в сетях 6—35кВ. СПб.: Изд-во «Терция», 2004.
3. Кадомская К.П., Лавров Ю.А., Рейхердт А. Перенапряжения в электрических сетях различного назначения и защита от них. Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2004.
4. Борисов Р.К., Коломиец Е.В., Гаффаров Р.Ф. Высокочастотные коммутационные перенапряжения в сети среднего напряжения // Электричество. 2020. № 4. С. 4—9.
5. Ларин В.С., Матвеев Д.А., Жуйков А.В., Курбаткин М.А., Никулов И.И. Резонансные перенапряжения в первичной обмотке трансформатора отбора мощности // Электротехника. 2018. № 8. С. 46—52.
6. Dommel H.W. EMTP Theory Book. Vancouver: Microtran Power System Analysis Corp., 1996.
7. Лавров Ю.А., Овсянников А.Г., Шевченко С.С., Шиллер О.Ю. Перенапряжения при коммутациях блочного трансформатора 500 кВ // Электро. Электротехника, электроэнергетика, электротехническая промышленность. 2010. № 6. С. 24—27.
8. Овсянников А.Г., Войтович Р.А., Лавров Ю.А., Шевченко С.С. Опыт измерений коммутационных перенапряжений в условиях эксплуатации // Электроэнергия. Передача и распределение. 2022. № 2(71). С. 98—107.
9. Шваб А. Измерения на высоком напряжении: Измерительные приборы и способы измерения. М.: Энергоатомиздат, 1983.
10. Ковалев Д.И. Исследование распределения электрических и магнитных полей промышленной частоты в распределительных устройствах напряжением 6—110 кВ: автореф. дис. … канд. техн. наук. М.: НИУ «МЭИ», 2019.
11. Борисов Р.К., Голдун А.В., Смирнов М.Н., Тихонов Ю.В. Экспериментальное исследование высокочастотных импульсных перенапряжений // Электротехника. 2021. № 4. С. 2—5
---
Для цитирования: Борисов Р.К., Голдун А.В., Тихонов Ю.В., Чернокоз А.Я. Регистрация переходных процессов в сетях 0,4—500 кВ // Вестник МЭИ. 2024. № 1. С. 36—43. DOI: 10.24160/1993-6982-2024-1-36-43
#
1. Bazutkin V.V., Larionov V.P., Pintal' Yu.S. Tekhnika Vysokikh Napryazheniy. Izolyatsiya i Perenapryazheniya v Elektricheskikh Sistemakh. M.: Energoatomizdat, 1986. (in Russian).
2. Evdokunin G.A., Titenkov S.S. Vnutrennie Perenapryazheniya v Setyakh 6—35kV. SPb.: Izd-vo «Tertsiya», 2004. (in Russian).
3. Kadomskaya K.P., Lavrov Yu.A., Reykherdt A. Perenapryazheniya v Elektricheskikh Setyakh Razlichnogo Naznacheniya i Zashchita Ot Nikh. Novosibirsk: Izd-vo NGTU, 2004. (in Russian).
4. Borisov R.K., Kolomiets E.V., Gaffarov R.F. Vysokochastotnye Kommutatsionnye Perenapryazheniya v Seti Srednego Napryazheniya. Elektrichestvo. 2020;4:4—9. (in Russian).
5. Larin V.S., Matveev D.A., Zhuykov A.V., Kurbatkin M.A., Nikulov I.I. Rezonansnye Perenapryazheniya v Pervichnoy Obmotke Transformatora Otbora Moshchnosti. Elektrotekhnika. 2018;8:46—52. (in Russian).
6. Dommel H.W. EMTP Theory Book. Vancouver: Microtran Power System Analysis Corp., 1996.
7. Lavrov Yu.A., Ovsyannikov A.G., Shevchenko S.S., Shiller O.Yu. Perenapryazheniya pri Kommutatsiyakh Blochnogo Transformatora 500 kV. Elektro. Elektrotekhnika, Elektroenergetika, Elektrotekhnicheskaya Promyshlennost'. 2010;6:24—27. (in Russian).
8. Ovsyannikov A.G., Voytovich R.A., Lavrov Yu.A., Shevchenko S.S. Opyt Izmereniy Kommutatsionnykh Perenapryazheniy v Usloviyakh Ekspluatatsii. Elektroenergiya. Peredacha i Raspredelenie. 2022;2(71):98—107. (in Russian).
9. Shvab A. Izmereniya na Vysokom Napryazhenii: Izmeritel'nye Pribory i Sposoby Izmereniya. M.: Energoatomizdat, 1983. (in Russian).
10. Kovalev D.I. Issledovanie Raspredeleniya Elektricheskikh i Magnitnykh Poley Promyshlennoy Chastoty v Raspredelitel'nykh Ustroystvakh Napryazheniem 6—110 kV: Avtoref. Dis. … Kand. Tekhn. Nauk. M.: NIU «MEI», 2019. (in Russian).
11. Borisov R.K., Goldun A.V., Smirnov M.N., Tikhonov Yu.V. Eksperimental'noe Issledovanie Vysokochastotnykh Impul'snykh Perenapryazheniy. Elektrotekhnika. 2021;4:2—5. (in Russian)
---
For citation: Borisov R.K., Goldun A.V., Tikhonov Yu. B., Chernokoz A.Ya. Recording of Transients in 0.4-500 kV Electric Networks. Bulletin of MPEI. 2024;1:36—43. (in Russian). DOI: 10.24160/1993-6982-2024-1-36-43
Published
2023-10-18
Section
Electric Power Industry (Technical Sciences) (2.4.3)
