Inventory number IRN Number of state registration
0220РК01133 AP05131351-OT-20 0118РК00262
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Заключительный Gratis Number of implementation: 1
Implemented
Publications
Native publications: 3
International publications: 1 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 1
Number of books Appendicies Sources
1 21 52
Total number of pages Patents Illustrations
105 4 40
Amount of funding Code of the program Table
8602092 AP05131351 3
Name of work
Создание глобально конкурентоспособной ресурсосберегающей релейной защиты систем электроснабжения
Report title
Type of work Source of funding The product offerred for implementation
Applied Метод, способ
Report authors
Клецель Марк Яковлевич , Леньков Юрий Аркадьевич , Машрапов Бауыржан Ерболович , Барукин Александр Сергеевич , Калтаев Абдулла , Машрапова Ризагуль Мегданиятовна , Шмаргай Анна Александровна ,
0
0
0
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Некоммерческое акционерное общество "Торайгыров университет"
Abbreviated name of the service recipient НАО "Торайгыров университет"
Abstract

Релейная защита систем электроснабжения

Электрмен жабдықтау жүйелерінің релелік қорғанысы

Цель – создание новых глобально конкурентоспособных ресурсосберегающих устройств релейной защиты на герконах, не использующих трансформаторы тока: устройство максимальной токовой защиты (МТЗ) для ячеек комплектных распределительных устройств (КРУ), модель МТЗ для электроустановок с закрытыми токопроводами с перегородками и без; модели и устройства защит электродвигателя напряжением до 1 кВ, модель дифференциальной защиты преобразовательной установки с диодами.

Мақсаты – ток трансформаторларын пайдаланбайтын геркондар негізінде релелік қорғаудың жаңа жаһандық бәсекеге қабілетті қорларды сақтайтын құрылғысын құрастыру: толыққанды тарату құрылғысы (ТТҚ) үшін максималды токтік қорғау құрылғысы (МТҚ), жабық ток өткізгіштер қалқандарымен және қалқандарсыз электр қондырғылар үшін МТҚ моделі; 1 кВ дейін кернеуімен электр қозғалтқышты қорғау моделі және құрылғысы, диодтармен бірге қайта орнатудың дифференциалды қорғау моделі.

Для реализации проекта использованы: основы электротехники, релейной защиты, теорий электрических машин и надежности, моделирование и эксперименты.

Жобаны іске асыру үшін мыналар қолданылды: электротехника, релелік қорғаныс негіздері, электр машиналары мен сенімділігінің теориялары, модельдеу және тәжірибелер.

- Разработаны формулы для выбора уставок срабатывания и оценки чувствительности максимальной токовой защиты (МТЗ) на герконах и дифференциальной на магниторезисторе. - Созданы запатентованные конкурентоспособные защиты на герконах для присоединений КРУ, электродвигателей (ЭД) и преобразовательной установки (ПУ) и конструкции для их крепления, обеспечивающие ресурсосбережение за счет исключения трансформаторов тока. Собраны опытные образцы защит, один из которых (МТЗ) внедрен в ТОО «Теплоаудит-ЕК». - Установлено, что: а) надежность защиты на магниторезисторе выше, чем у традиционной. Предложено учитывать частоту отказов выключателя и коэффициенты неготовности дублированных защит; б) в токе намагничивания трансформатора ПУ амплитуда второй гармоники больше основной в три- четыре раза; в) защиты ЭД до 1000 В должны быть более чувствительны к малому числу замкнувшихся витков в обмотке статора. Найдены зависимости угла между токами фаз ЭД от их числа; г) указанные разработки могут быть использованы при построении резервной системы релейной защиты на электрических станциях и подстанциях, промышленных и сельскохозяйственных предприятиях, что еще раз указывает на ее глобальную конкурентоспособность. - Для расчетов по п. 3 разработаны формулы. Для проведения экспериментов с разработанными устройствами созданы методики и лабораторные установки. Определены поправочные коэффициенты, позволяющие использовать закон Био-Савара-Лапласа.

- Геркондармен максималды ток қорғанысының және магниторезистормен дифференциалды қорғанысының сезімталдығын бағалау мен іске қосу параметрлерін таңдау формулалары жасалған. - ЖТҚ қосылулары, электр қозғалтқыштары (ЭҚ) мен түрлендіргіш қондырғылары (ТҚ) үшін геркондар негізінде патенттелген бәсекелік қорғаныстар және оларды бекітуге арналған құрылымдар құрылған, бұл ток трансформаторларын жою арқылы ресурстарды үнемдеуді қамтамасыз етеді. Қорғаныстардың тәжірибелік үлгілері жинақталған, олардың бірі (МТҚ) «Теплоаудит-ЭК» ЖШС енгізілді. - Анықталды: а) магниторезистормен қорғаныс сенімділігі дәстүрліге қарағанда жоғары. Ажыратқыштың істен шығу жиілігі мен қайталанатын қорғаныстың дайын емес коэффициенттерін ескеру ұсынылған; б) ТҚ трансформаторының магниттелетін тогында екінші гармониканың амплитудасы негізгіден үш-төрт есе артық; в) 1000 В дейінгі ЭҚ қорғаныстары статор орамасындағы жабық орамдардың аз санына өте сезімтал болуы керек. ЭҚ фазалар токтарының арасындағы бұрыштың олардың санына тәуелділігі табылды; г) осы өңдеулерді электр станциялар мен қосалқы станцияларда, өнеркәсіптік және ауылшаруашылық кәсіпорындарда резервтік релелік қорғаныс жүйесін құруға пайдалануға болады, бұл оның әлемдік бәсекеге қабілеттілігін тағы да көрсетеді. - 3-тармақ бойынша есептеулер үшін формулалар жасалды. Жасалған құрылғылармен тәжірибелер жүргізу үшін әдістемелер мен зертханалық қондырғылар жасалды. Био-Савар-Лаплас заңын қолдануға мүмкіндік беретін түзету коэффициенттері анықталды.

1. Разработанные защиты позволяют за счет замены трансформатора тока герконом уменьшить затраты меди, стали и высоковольтных материалов в десятки и сотни раз в сравнении с использованием традиционных защит, включая микропроцессорные, что позволит уменьшить стоимость системы релейной защиты. 2. Разработанные конструкции для крепления герконов просты, имеют малые габариты, состоят из выпускаемых промышленностью элементов, что обеспечивает их ремонтопригодность, и невысокую себестоимость 3. Использование герконов в качестве датчиков тока позволяет строить дифференциальные защиты для тех электроустановок, для которых ранее это было невозможно, например для преобразовательных установок. 4. Созданы новые защиты электродвигателей, обладающая более высоким быстродействием и чувствительностью, чем аналогичные существующие. 5. Все разработки подтверждены шестью патентами на изобретение.

1. Әзірленген қорғаныстар ток трансформаторын герконмен ауыстыру арқылы мыс, болат және жоғары вольтты материалдардың құнын дәстүрлі қорғаныстарды, оның ішінде микропроцессорлық қорғаныстарды қолданумен салыстырғанда ондаған және жүздеген есе төмендетуге мүмкіндік береді, бұл релелік қорғаныс жүйесінің құнын төмендетеді. 2. Геркондарды бекітуге әзірленген құрылымдар қарапайым, өлшемдері кіші және өнеркәсіпте шығарылатын элементтерден тұрады, бұл олардың жөндеуге жарамдығын және төмен бағасын қамтамасыз етеді. 3. Геркондарды ток датчиктері ретінде пайдалану бұрын мүмкін болмаған электр қондырғылары үшін, мысалы түрлендіргіш қондырғылар үшін дифференциалды қорғаныстар құруға мүмкіндік береді. 4. Электр қозғалтқыштарының жаңа қорғанысы құрылды, оның жылдамдығы мен сезімталдығы қолданыстағыларға қарағанда аса жоғары. 5. Барлық әзірлемелер өнертабысқа алты патентпен расталған.

Внедрено

Енгізілді

Электрические станции и подстанции, а также промышленные и сельскохозяйственные предприятия.

Электр станциялары мен қосалқы станциялар, сондай-ақ өнеркәсіптік және ауылшаруашылық кәсіпорындары

UDC indices
621.316.925.1
International classifier codes
44.29.31;
Readiness of the development for implementation
Key words in Russian
релейная защита; ПРИСОЕДИНЕНИЯ КОМПЛЕКТНЫХ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ; ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ; конкурентоспособность; геркон; эксперимент; ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛИ;
Key words in Kazakh
релелік қорғау; Жинақы тарату құрылғыларының қосылулары; Түрлендіруші қондырғылар; бәсекеге қабілетті; геркон; эксперимент; Электр қозғалтқыштар;
Head of the organization Ержанов Нурлан Тельманович доктор биологических наук / профессор
Head of work Клецель Марк Яковлевич Доктор технических наук / профессор
Native executive in charge