Сделай Сам Свою Работу на 5

Режим №1: изолированная нейтраль





Лекция №1

Часть 1

«Режимы нейтрали электрических сетей»

В электрических сетях напряжением 6 – 35 кВ ключевой проблемой является способ заземления способ заземления нейтрали (режим заземления нейтрали), поскольку он оказывает решающее влияние на надежность электроснабжения потребителей, на сохранность электрических машин и кабелей, на безопасность людей, и в очень большой степени на выбор принципов и типов устройств (РЗА), а также на способы использования этих устройств для отключения для отключения замыкания на землю или только для сигнализации. Необходимо отметить, что в таких сетях соединение фазного провода с землёй не является коротким замыканием, и его называют замыканием на землю.

Существуют 3 способа заземления нейтрали в сетях 6 – 35 кВ:

1) изолированная нейтраль

2) Резонансно-заземленная нейтраль (компенсированной нейтрали)

3) Нейтраль, заземленная через резистор

В России главным образом используется режим либо изолированной нейтрали, либо резонансно-заземленной нейтрали.

Режим №1: изолированная нейтраль

При возникновении металлического замыкания на землю какой либо из фаз (например фазы А) симметрия напряжений и токов в системе нарушается: напряжение поврежденной фазы снижается до нуля, а напряжение неповрежденных фаз повышается в раз т.е. становится равным линейному. Провода ВЛ обладают емкостью по отношению к земле (допустим С11 = С22 = С33) и через нее течет емкостной ток замыкания на землю. Сила этого тока не велика (от единиц до десятков А), но может наносить вред указанный выше. (Поэтому существует необходимость производить оценку опасности этого тока, сигнализировать о нем или производить отключение поврежденного участка.) Одновременно на нейтрали появляется разность потенциалов Uн по отношению к земле, по величине равная напряжению поврежденной фазы, но с обратным значением. При этом предполагается, будто у места замыкания на землю ко всем фазам, а также к нейтрали приложено напряжение, равное по величине и обратное по значению напряжению поврежденной фазы.



В результате геометрического сложения напряжений получаем:

C нарушением симметрии напряжений происходит нарушение симметрии токов, текущих в землю:



 

Ток замыкания на землю:

где – угловая частота переменного тока;

емкость линии по отношению к земле, - для ВЛ,

- для КЛ

Зависит от конструкции ВЛ и КЛ и колеблется в некоторых пределах в зависимости от расположения проводов относительно земли.

Подставив выражения в формулу тока замыкания получаем:

– для ВЛ - для КЛ

 

Сила тока замыкания на землю не должна превосходить следующих значений:

Напряжение, кВ
Сила тока, А

 

В электрических сетях напряжением 6…35 кВ, имеющих железобетонные или металлические опоры, ток замыкания на землю во всех случаях не должен превышать 10 А. При длительном прохождении тока ОЗЗ через опору возможно высыхание грунта вблизи заземления опоры и увеличение общего сопротивления заземления опоры. При этом опора оказывается под высоким потенциалом, что может быть причиной электротравм людей и животных, находящихся вблизи этой опоры.

Если ток ОЗЗ меньше указанных значений, то линия может работать до момента отыскания повреждения (не более 2-х часов).

При токах, больших приведенных значений, в месте замыкания на землю может возникнуть 3-4-х кратные относительно Uн перенапряжения, что опасно особенно для ВЛ 35кВ. От термического действия дуги в месте КЗ повреждается изоляция, разрушается железобетон, возгорается древесина. Вследствие этого увеличивается вероятность перехода дуги замыкания на землю в КЗ между фазами, особенно в кабельных сетях.

Режим изолированной нейтрали характерен для сетей с небольшой суммарной протяженностью кабельных линий (сетей собственных нужд блочных электростанций, нефтеперекачивающих и газокомпрессорных станций, насосных станций водоснабжения и канализации, сетей небольших населенных пунктов, не связанных электрически с сетями больших городов, а также для многих воздушных сетей в сельской местности).



Если значение суммарного емкостного тока сети превышает допустимое значение по, то требуется выполнить компенсацию емкостного тока с помощью индуктивности дугогасящих реакторов (ДГР), т.е. перейти на другой режим нейтрали.

 








Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.