glonucsecГлобальная ядерная безопасностьGlobal Nuclear Safety2305-414X2499-9733National Research Nuclear University "MEPhI"10.26583/GNS-2018-02-06XWPRCHglonucsec-476Research ArticleИЗЫСКАНИЕ, ПРОЕКТИРОВАНИЕ, СТРОИТЕЛЬСТВО И МОНТАЖ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯRESEARCH, DESIGN, CONSTRUCTION AND INSTALLATION OF NUCLEAR FACILITIES MANUFACTURING EQUIPMENTВОЗНИКНОВЕНИЕ ФЕРРОРЕЗОНАНСА В ЦЕПЯХ 24 кВ ГЕНЕРАТОРНОГО НАПРЯЖЕНИЯ ЭНЕРГОБЛОКОВ АЭСFerroerezonans Emergency in the 24 kV Generator Voltage Circuits of NPP Unitshttps://orcid.org/0000-0002-3232-4072БаранС. А.BaranS. A.https://orcid.org/0000-0002-6795-2458НечитайловВ. В.NechitajlovV. V.https://orcid.org/0000-0002-4498-2996КраснокутскийВ. В.KrasnokutskijV. V.Волгодонский инженерно-технический институт – филиал Национального исследовательского ядерного университета МИФИРоссияVolgodonsk Engineering Technical Institute the branch of National Research Nuclear University “MEPhI”Russian Federation201816032026025665Copyright © Баран С.А., Нечитайлов В.В., Краснокутский В.В., 20262026Баран С.А., Нечитайлов В.В., Краснокутский В.В.Baran S.A., Nechitajlov V.V., Krasnokutskij V.V.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://glonucsec.elpub.ru/jour/article/view/476

В работе производится анализ причин, приводящих к ложному срабатыванию защит и отключению энергоблоков АЭС, а также к повреждению измерительных трансформаторов напряжения, установленных в сети генераторного напряжения. Рассматриваются причины, приводящие к появлению в сети феррорезонансных явлений и способ их устранения. В сети генераторного напряжения АЭС наблюдался ряд аварийных отключений энергоблоков от сети действием защиты от замыкания на землю. Согласно проведенным расследованиям аварийных ситуаций часть из них оказалась ложной. Часто причиной ложных аварий является появление в сети феррорезонансных явлений, вызванных коммутацией нагрузки, кратковременным появлением дугового замыкания, а также рядом других причин. При появлении феррорезонанса, общеизвестно, что в ряде случаев возможно появление высоких кратностей перенапряжений, опасных для трансформаторов напряжения, так и для межвитковой изоляции генератора. В данной статье проанализированы возможности проявления феррорезонансных явлений в сети генераторного напряжения энергоблоков АЭС при различных аварийных режимах.

The paper analyzes the causes leading to false protection and shutdown of NPP units as well as damage to the measuring voltage transformers installed in the generator voltage network. The reasons that lead to the appearance of ferroresonance phenomena in the network and the way to eliminate them are considered. A number of emergency shutdowns of power units from the network by the action of earth fault protection are observed in the network of NPP generator voltage. According to the emergency situation investigations some of them turned out to be false. The cause of false accidents is often the appearance of ferroresonance phenomena in the network caused by load switching, short-time arcing and a number of other reasons. When a ferroresonance occurs it is well known that in many cases it is possible to have high multiplicities of overvoltages, dangerous for voltage transformers and for interturn isolation of the generator. This article analyzes the possibility of manifesting ferroresonance phenomena in the generator voltage network of NPP power units under various emergency conditions.

феррорезонансгенераторное напряжениеизолированная нейтральтрансформатор напряженияперенапряжениеferroresonancegenerator voltageisolated neutralvoltage transformerovervoltageReferencesАлексеев, В.Г. и др. Феррорезонанс в сетях 6-10 кВ [Текст] / В.Г. Алексеев. М.Х. Зихерман // Электрические станции. – 1978. – №1. – C. 63–65.Алексеев, В.Г. и др. Феррорезонанс в сетях 6-10 кВ [Текст] / В.Г. Алексеев. М.Х. Зихерман // Электрические станции. – 1978. – №1. – C. 63–65.Петров, О.А. Смещение нейтрали при пофазных отключениях и обрывах фаз в компенсированной сети [Текст] / О.А. Петров // Электрические станции. – 1972. – №9. – С. 57–61.Петров, О.А. Смещение нейтрали при пофазных отключениях и обрывах фаз в компенсированной сети [Текст] / О.А. Петров // Электрические станции. – 1972. – №9. – С. 57–61.Халилов, Ф.Х. Еще раз о дуговых перенапряжениях в распределительных сетях 6-35 кВ. [Текст] / Ф.Х. Халилов // Промышленная энергетика. – 1985. – №11. – С.37–41.Халилов, Ф.Х. Еще раз о дуговых перенапряжениях в распределительных сетях 6-35 кВ. [Текст] / Ф.Х. Халилов // Промышленная энергетика. – 1985. – №11. – С.37–41.Эль-Хатиб Адна Ибрагим. Феррорезонансные процессы в трансформаторах напряжения систем электроснабжения и способы их предотвращения [Текст] / Эль-Хатиб Адна Ибрагим : дис. … канд. техн. наук. – Донецк: Дон. политех. ин-т, 1992. – 132 с.Эль-Хатиб Адна Ибрагим. Феррорезонансные процессы в трансформаторах напряжения систем электроснабжения и способы их предотвращения [Текст] / Эль-Хатиб Адна Ибрагим : дис. … канд. техн. наук. – Донецк: Дон. политех. ин-т, 1992. – 132 с.Базуткин, В.В. и др. Техника высоких напряжений: Изоляция и перенапряжения в электрических системах: Учебник для вузов [Текст] / В.В. Базуткин, В.П. Ларионов, Ю.С. Пинталь; Под общей редакцией В.П. Ларионова. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Электроатомиздат, 1986. – 464 с.: ил.Базуткин, В.В. и др. Техника высоких напряжений: Изоляция и перенапряжения в электрических системах: Учебник для вузов [Текст] / В.В. Базуткин, В.П. Ларионов, Ю.С. Пинталь; Под общей редакцией В.П. Ларионова. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Электроатомиздат, 1986. – 464 с.: ил.Лихачев, Ф.А. Замыкания на землю в сетях с изолированной нейтралью и с компенсацией емкостных токов [Текст] / Ф.А. Лихачев. – М.: Энергия, 1971. – 152 с.Лихачев, Ф.А. Замыкания на землю в сетях с изолированной нейтралью и с компенсацией емкостных токов [Текст] / Ф.А. Лихачев. – М.: Энергия, 1971. – 152 с.Гиндуллина, Ф.А. и др. Перенапряжения в сети 6-35 кВ [Текст] / Ф.А. Гиндуллина, В.Г. Гольдштейн, А.А. Дузользон, Ф.Х. Халилов. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 192 с.: ил.Гиндуллина, Ф.А. и др. Перенапряжения в сети 6-35 кВ [Текст] / Ф.А. Гиндуллина, В.Г. Гольдштейн, А.А. Дузользон, Ф.Х. Халилов. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 192 с.: ил.Сирота, И.М. и др. Защита от замыканий на землю на стороне генераторного напряжения блоков генератор-трансформатор, охватывающая нейтраль генератора [Текст] / И.М. Сирота, А.Е. Богаченко. – Киев: Изд-во ИЭД АН УССР, 1972. – 21 с.Сирота, И.М. и др. Защита от замыканий на землю на стороне генераторного напряжения блоков генератор-трансформатор, охватывающая нейтраль генератора [Текст] / И.М. Сирота, А.Е. Богаченко. – Киев: Изд-во ИЭД АН УССР, 1972. – 21 с.Сивокобыленко, В.Ф. и др. Переходные процессы в системах электроснабжения собственных нужд электростанций: Учеб. пособие / В.Ф. Сивокобыленко, В.К. Лебедев. – Донецк: РОА ДонНТУ, 2002. – 136 с.Сивокобыленко, В.Ф. и др. Переходные процессы в системах электроснабжения собственных нужд электростанций: Учеб. пособие / В.Ф. Сивокобыленко, В.К. Лебедев. – Донецк: РОА ДонНТУ, 2002. – 136 с.Сиротинский, Л.И. Техника высоких напряжений. Волновые процессы и внутренние перенапряжения в электрических системах [Текст] / Л.И. Сиротинский. – М.: Госэнергоиздат, 1959.Сиротинский, Л.И. Техника высоких напряжений. Волновые процессы и внутренние перенапряжения в электрических системах [Текст] / Л.И. Сиротинский. – М.: Госэнергоиздат, 1959.Халилов, Ф.Х. и др. Защита сетей 6-35 кВ от перенапряжений [Текст] / Ф.Х. Халилов, Г.А. Евдокунин, В.С. Поляков и др. Под ред. Ф.Х. Халилова, Г.А. Евдокунина, А.И. Таджибаева. – СПб.: Энергоатомиздат, 2002.Халилов, Ф.Х. и др. Защита сетей 6-35 кВ от перенапряжений [Текст] / Ф.Х. Халилов, Г.А. Евдокунин, В.С. Поляков и др. Под ред. Ф.Х. Халилова, Г.А. Евдокунина, А.И. Таджибаева. – СПб.: Энергоатомиздат, 2002.Базылев, Б.И. и др. Дугогасящие реакторы с автоматической компенсацией емкостного тока замыкания на землю [Текст] / Б.И. Базылев, А.М. Брянцев, А.Г. Долгополов и др. – СПб.: Изд. ПЭИПК, 1999.Базылев, Б.И. и др. Дугогасящие реакторы с автоматической компенсацией емкостного тока замыкания на землю [Текст] / Б.И. Базылев, А.М. Брянцев, А.Г. Долгополов и др. – СПб.: Изд. ПЭИПК, 1999.Беляков, Н.Н. Исследование перенапряжений при дуговых замыкания на землю в сетях 6 и 10 кВ с изолированной нейтралью [Текст] / Н.Н. Беляков // Электричество. – 1957. – №5. – С. 31–36.Беляков, Н.Н. Исследование перенапряжений при дуговых замыкания на землю в сетях 6 и 10 кВ с изолированной нейтралью [Текст] / Н.Н. Беляков // Электричество. – 1957. – №5. – С. 31–36.Сивокобыленко, В.Ф. и др. Режимы работы нейтрали распределительных сетей 6-10 кВ В.Ф. Сивокобыленко, М.П. Дергилёв // Сб. научных трудов ДонГТУ. Серия: Электротехника и энергетика, Вып. 67. – Донецк: ДонНТУ, 2003. – С. 49–58.Сивокобыленко, В.Ф. и др. Режимы работы нейтрали распределительных сетей 6-10 кВ В.Ф. Сивокобыленко, М.П. Дергилёв // Сб. научных трудов ДонГТУ. Серия: Электротехника и энергетика, Вып. 67. – Донецк: ДонНТУ, 2003. – С. 49–58.Сивокобыленко, В.Ф. и др. Анализ процессов дуговых замыканий на землю в сетях собственных нужд ТЭС и АЭС В.Ф. [Текст] / В.Ф. Сивокобыленко, В.К. Лебедев, Махинда Сильва // Сб. научных трудов ДонГТУ. Серия: Электротехника и энергетика, Вып. 17. – Донецк: ДонГТУ, 2000. – С. 129–133.Сивокобыленко, В.Ф. и др. Анализ процессов дуговых замыканий на землю в сетях собственных нужд ТЭС и АЭС В.Ф. [Текст] / В.Ф. Сивокобыленко, В.К. Лебедев, Махинда Сильва // Сб. научных трудов ДонГТУ. Серия: Электротехника и энергетика, Вып. 17. – Донецк: ДонГТУ, 2000. – С. 129–133.Дергилев, М.П. и др. Неснижаемые кратности перенапряжений в сети 6-35 кВ с резистивным заземлением нейтрали [Текст] / М.П. Дергилев, В.К. Обабков // Наука, техника, бизнес в энергетике – 2002. – №5. – С. 10–14.Дергилев, М.П. и др. Неснижаемые кратности перенапряжений в сети 6-35 кВ с резистивным заземлением нейтрали [Текст] / М.П. Дергилев, В.К. Обабков // Наука, техника, бизнес в энергетике – 2002. – №5. – С. 10–14.Калантаров, П.Л. и др. Расчет индуктивностей [Текст] / П.Л. Калантаров, Л.А. Цейтлин: Справочная книга. – 3-е изд., перераб. и доп. – Л.: Энергоатомиздат, Ленингр. отд-ние, 1986. – 488 с: ил.Калантаров, П.Л. и др. Расчет индуктивностей [Текст] / П.Л. Калантаров, Л.А. Цейтлин: Справочная книга. – 3-е изд., перераб. и доп. – Л.: Энергоатомиздат, Ленингр. отд-ние, 1986. – 488 с: ил.Неклепаев, Б.Н. и др. Электрическая часть электростанций и подстанций [Текст] / Б.Н. Неклепаев, И.П. Крючков: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования. – Учеб. пособие для вузов. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 608 с.Неклепаев, Б.Н. и др. Электрическая часть электростанций и подстанций [Текст] / Б.Н. Неклепаев, И.П. Крючков: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования. – Учеб. пособие для вузов. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 608 с.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.