Регистрация / Вход
Прислать материал

Разработка экспериментального образца разрядной камеры, обеспечивающей безаварийную работу электрических сетей при воздействии молниевых перенапряжений.

Докладчик: Чусов Александр Николаевич

Должность: Научный сотрудник

Цель проекта:
1. Исследование основных физических процессов, протекающих в разрядных камерах мультикамерной системы 2. Целью настоящего проекта является разработка модуля (разрядной камеры) устройства молниезащиты воздушных линий электропередачи обеспечивающей безаварийную работу электрических сетей при воздействии молниевых перенапряжений.

Основные планируемые результаты проекта:
В ходе реализации проекта должен быть получен ряд экспериментальных и практических результатов, таких как, данные об импульсном давлении внутри разрядной камеры; данные по эволюции разряда; плотность тока в канале; значения температуры поверхности электродов; данные о пространственной картине остывания разрядной камеры; данные по формированию и эволюции струйного течения вне камеры; физико-математическая модель процессов; протекающих внутри разрядной камеры, с учетом экспериментальных результатов. На основании полученных результатов будут выявлены параметры разрядной камеры, реализация которых в рамках последующего НИОКР позволит разработать устройство молниезащиты обеспечивающее безаварийную работу электрических сетей при воздействии молниевых перенапряжений.
Планируемые к достижению результаты должны быть достоверны. Их внедрение в физико-математическую модель должно отразить реальную картину работы разрядной камеры.
Существует множество работ направленных на изучение плазменного канала, который существует достаточно продолжительное время, в данной работе будут исследоваться быстротечные процессы, так как для эффективной работы разрядной камеры необходимо достичь такого состояния, при котором параметры плазменного канала в сочетании с процессом гашения дуги обеспечивали быстрое восстановление электрической прочности вследствие гашения импульсной дуги без развития тока короткого замыкания сети. Есть также работы, по изучению процессов обрыва дуги в коммутационных аппаратах, но там рассматривается гашение дуги при переходе тока через ноль.
Основным ограничением для достижения поставленной цели могут служить современные научно-технические возможности расчетного комплекса, так время проведения расчета процессов длительностью в сотню мкс с требуемой точностью может занимать несколько сотен часов, вследствие чего, расчет будет осуществляться с рядом значительных допущений.

Назначение и область применения, эффекты от внедрения результатов проекта:
Полученные в ходе прикладных научных исследований (ПНИ) результаты несомненно будут полезны в области изучения физики плазмы.
Полученные данные найдут свое применение в молниезащитных (разрядники), а также, возможно, в коммутационных аппаратах (выключатели).
Практическим результатом ПНИ будет являться универсальный модуль молниезащитного устройства - разрядная камера.
Разработка разрядной камеры, обеспечивающей гашение импульсной дуги без сопровождающего тока сети, даст толчок для развития целого класса новых молниезащитных устройств, в том числе не имеющих в своей конструкции нелинейных резисторов.
С точки зрения энергетики, данные устройства помогут значительно повысить надежность электроснабжения объектов промышленно-энергетического комплекса, а также объектов социальной инфраструктуры.

Текущие результаты проекта:
Определен текущий уровень науки и техники в исследуемой области. Определены характеристики разрядной камеры и плазменного канала внутри нее, требующие экспериментальных исследований, а также определен перечень исследований, планируемых к проведению в рамках настоящих ПНИ.