Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Трехфазные сети с изолированной нейтралью. Преимущества и недостатки




Заземленная нейтраль

Режимы работы нейтрали в системах электроснабжения

Изолированная нейтраль – режим работы, при котором нейтраль трансформатора непосредственно не соединяется с землей.

 

Рис.19.Графическое изображение изолированной нейтрали на схеме

 

Рис.20.Графическое изображение заземленной нейтрали на схеме

Кроме названных, существует разделение режимов работы нейтрали на: изолированную нейтраль с компенсацией емкостного тока; глухо заземленную нейтраль (непосредственное соединение нейтрали с землей без промежуточных элементов) и эффективно заземленную (соединение с землей через реактор или резистор). Выбор режима работы нейтрали определяется, в основном, поведением системы при наиболее часто встречающихся повреждениях однофазных замыканиях.

 

 

Рассмотрим схему трехфазной электрической сети с изолированной нейтралью, изображенную на рис.21. В качестве примера рассмотрим замыкание фазы С на землю.

 

Рис.21. Замыкание фазы С на землю в сети с изолированной нейтралью

 

Векторная диаграмма токов и напряжений изображена на рис.22.

 

Рис.22. Векторная диаграмма

 

При замыкании фазы на землю, называемом простым замыканием, ток определяется только емкостным сопротивлением сети. Емкостные сопротивления элементов сети значительно превышают их индуктивные и активные сопротивления, что позволяет при определении тока пренебречь последними.

Из векторной диаграммы следует:

- емкостный ток фазы с до замыкания:

; (37)

- напряжение в фазе а после замыкания:

;(38)

- модуль напряжении фазы а после замыкания:

; (39)

- модуль емкостного тока фаз а и b после замыкания:

; (40)

- ток через место повреждение и ток фазы с:

. (41)

Необходимо отметить то, что емкостные токи обычно малы и не соизмеримы с токами КЗ. Величина емкостного тока определяется емкостью всей электрически связанной сети

Из выражений (37) – (41) можно сделать вывод, что происходит повышение напряжения здоровых фаз при замыкании на землю в раз, где kз - коэффициент замыкания на землю. В месте замыкания часто возникает перемещающаяся дуга, а та, в свою очередь, вспыхивающие и погасающие перенапряжения.

 

Рис.23. Перенапряжение в сети.

 

Из рис.23. видно, что в сети с изолированной нейтралью возможны коммутационные перенапряжения до 4,5UФ.

 

Рассмотрим основные достоинства и недостатки сети с изолированной нейтралью.

Достоинства:

1. Высокая надежность работы электрической сети – до 95% замыканий на землю простые и не требуют отключения.

2. Простота выполнения, а также экономия на устройствах релейной защиты.



Например, допускается не устанавливать трансформатор тока на одну из фаз (обычно фазу b).

4. Невысокие требования к заземляющим устройствам.

Недостатки:

1. Повышение напряжения до линейного.

2. Дуговые коммутационные перенапряжения, что требует повышение уровня изоляции.

3. Наброс реактивной мощности, что изменяет качество потребляемой энергии.

 

Так для сетей с изолированной нейтралью напряжением 6 – 35 кВ сопротивление заземляющего устройства рассчитывается как

; (42)

При общем заземляющем устройстве сетей 6-10/0,4-0,66 кВ

. (43)

Кроме того, для таких сетей характерно длительное появление напряжения прикосновения и шагового напряжения.

 

Рис.24Напряжение растекания

 

Однако большие величины емкостного тока вызывают расплавление изоляции и переход простого замыкания в КЗ.

Табл.2 Допустимые значения емкостного тока

№ п/п Класс напряжения, кВ Допустимое занчение емкостного ток, А
3 – 6
15 – 20
генераторные цепи
ЛЭП на ж/б опорах

 

При больших величинах емкостного тока необходима компенсация.

Емкостный ток для кабельных и воздушных линий приближенно будет определен:

; (44)

, (45)

где l – суммарная длина электрически связанных линий, км;

U – напряжение сети, кВ;

Iс – емкостный ток, А.





Дата добавления: 2014-01-05; Просмотров: 1064; Нарушение авторских прав?;


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Читайте также:



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2017) год. Не является автором материалов, а предоставляет студентам возможность бесплатного обучения и использования! Последнее добавление ‚аш ip: 54.145.118.24
Генерация страницы за: 0.09 сек.