Дослідження та аналіз випробування нелінійних обмежувачів перенапруги для високовольтних електричних мереж - Бунько, В. Я.; Дарморіс, П. М.; Кондрат, О. Я. (Енергетика і автоматика, 2025)
Дослідження та аналіз випробувань нелінійних обмежувачів перенапруги (НОП) для високовольтних електричних мереж є ключовим процесом для оцінки їх ефективності, надійності та відповідності стандартам, який включає: визначення характеристик НОП, проведення лабораторних та польових випробувань, моделювання роботи, аналіз результатів та порівняння з нормативними вимогами для забезпечення захисту мереж від перенапруг.У роботі детально наведено аналіз випробування ОПН серії AZBD, а також проведено дослідження обмежувача перенапруги для високовольтної електричної мережі 220 кВ типу ОПН-П-220/158/10/2 з параметрами значення залишкової напруги 510 кВ і 574 кВ при грозовому імпульсі струму 8/20 мкс з амплітудою 10 кА і 20 кА відповідно, та 402 кВ і 419 кВ при комутаційному імпульсі струму 30/60 μs з амплітудою відповідно 500 А і 1000 А. У статті проведено аналіз випробування ОПН струмами короткого замикання, зображено характеристики передавання заряду та енергоємність ОПН, наведено нові випробування згідно ДCТУ EN 60099-4:2016, а також проведено перевірку характеристик ОПН після прикладання згинальних навантажень та випробування на стійкість до впливу навколишнього середовища. Коротко наведено структурну та принципову електричну схему випробувальної установки, яка використовується в лабораторії електроустановок і систем електропостачання для дослідження обмежувачів перенапруги, вентильних розрядників, вілітових дисків та іскрових проміжків різного класу напруги.    Побудовано вольт-амперні характеристики ОПН, залежність залишкової напруги від імпульсного струму та залежність струму витоку при змінній напрузі. Також було побудовано додаткові графіки для ОПН П-220/158/10/2, графік апроксимації (U = a·Ib) з отриманим рівнянням, графік динамічного опору R=U/I в залежності від струму та залежність залишкової напруги від умовної енергії імпульсу. Ці графіки разом дають повну картину, зокрема, апроксимація описує загальну математичну залежність; динамічний опір R(I) показує ефективність роботи обмежувача; залежність залишкової напруги від енергії U(E) дозволяє оцінити поведінку при імпульсах різної природи.Ключові слова: електричні мережі, обмежувачі перенапруги нелінійні, розряд блискавки, імпульсний струм, залишкова напруга, імпульси