Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Загрузка...

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)

Защита от однофазных замыканий на землю в сети с изолированной нейтралью, токи и напряжения при однофазном замыкании на землю

Лекция 5. Защита от замыканий на землю в сетях 10-35 кВ

Оценка и область применения токовых ступенчатых защит НП

 

В отечественных энергосистемах МТЗ НП получила широкое распространение в сетях 110-1150 кВ. Положительными каче­ствами РЗ являются простота схемы, высокая надежность и чувствительность; OHM, как правило, работает в условиях наибольшей чувствительности. Практически на всех ЛЭП сред­ней и большой протяженности успешно применяются отсечки и вместе с тем многоступенчатые МТЗ НП. К недостаткам, свойственным принципу действия РЗ, сле­дует отнести то, что она реагирует на токи в неполнофазном режиме и может работать ложно при обрыве фазного провода во вторичной цепи ТТ, а НТЗ НП имеет мертвую зону по на­пряжению при удаленных КЗ. Важным условием стабильности зон РЗ является стабильность заземленных нейтралей транс­форматоров и автотрансформаторов электрической схемы энер­госистемы.

 

 

Содержание лекции:изучаются способы защиты линий от замыканий на землю в сетях с изолированной нейтралью, особенности защиты кабельных линий

 

Цель лекции: выяснить распределение токов нулевой последовательности при замыкании на землю в сетях с изолированной нейтралью, изучить специфические особенности подобных защит

 

 

В отечественных энергосистемах электрические сети напряжением 6-35 кВ работают, как правило, с изолированной нейтралью или с нейтралью, заземленной через большое индуктивное сопротивление дугогасящего реактора (ДГР), а также с заземлением через большое активное сопротивление. В отличие от сети с глухозаземленной нейтралью, однофазное замыкание в сети с изолированной нейтралью не сопровождается появлением больших токов КЗ, поскольку ток повреждения замыкается на землю через очень большие сопротивления емкостей фаз сети.

Рассмотрим характер изменения напряжения и токов в сети и их векторные диаграммы в нормальных условиях и при однофазном замыкании на землю (К(1)3) в режиме, когда нейтраль сети изолирована, замкнута через дугогасящий реактор или через активный резистор.

 

Рисунок 5.1 – Протекание фахных токов при замыкании на землю

в сети с изолированной нейтралью

 

Для упрощения принимаем, что нагрузка сети отсутствует. Это позволяет считать фазные напряжения во всех точках сети неизменными и равными ЗДС фаз источника питания. На рисунке 5.1 приведена радиальная сеть с изолированной нейтралью с источником питания (гене­ратором или понижающим трансформатором) и одной экви­валентной ЛЭП, условно представляющей всю сеть. Распреде­ленная емкость фаз относительно земли заменена эквива­лентной сосредоточенной емкостью С0. Сопротивления R и X ЛЭП не учитываются. Емкость источника питания также не учитывается вследствие ее малого значения.



 

а) – в нормальном симметричном режиме; б) при замыкании одной фазы на

землю

Рисунок 5.2 - Векторные диаграммы фазных токов и напряжений

 

В нормальном режиме напряжения проводов А, В и С по отношению к земле равны соответствующим фазным напряжениям UA, UB, UC которые при отсутствии нагрузки равны ЭДС источника питания ЕА, ЕB, ЕC. Векторы этих фазных напряжений образуют симметричную звезду (рисунок 5.2, а), а их сумма равна нулю, в результате чего напряжение в нейтрали N отсутствует: UN = 0. Под действием фазных напряжений че­рез емкости фаз относительно земли САB,CC проходят токи, опережающие фазные напряжения на 90°:

IA = UA / -jXC; IВ = UB /-jXC; IC = UC /-jXC, где

XC = 1 / . (5.1)

Сумма емкостных токов, проходящих по фазам в нормальном режиме, равна нулю, и поэтому 3I0 отсутствует (рисунок 5.2, а).

Металлическое замыкание на землю одной фазы в сети с изолированной нейтралью. Допустим, что повредилась фаза А (рисунок 5.1), тогда ее фазное напряжение относительно земли снижается до нуля (UA = 0). Напряжение нейтрали U(1)N по отношению к земле становится равным UN = UKN (рисунок 5.1 и 5.2, б), т. е. напряжению, равному по значению и обратному по знаку заземлившейся фазы:

UN = UKN = -EA. (5.2)

Напряжения неповрежденных фаз относительно земли повышаются до междуфазных значений U(1)B=UBA и U(1)C=UCA. Междуфазные напряжения остаются неизменными, что видно из рисунков 5.1 и 5.2.

На рисунке 5.2, б построена векторная диаграмма напряжений проводов и нейтрали сети по отношению к земле (U(1)B, U(1)C, UN): точки А, В, С представляют потенциалы проводов, точка N соответствует нейтрали источника питания, точка А связана с землей и имеет нулевой потенциал.

Поскольку замыкания на землю не вызывают появления сверхтоков и не искажают значения междуфазных напряже­ний, то они не отражаются на питании потребителей и не сопровождаются перегрузкой оборудования опасными токами. Поэтому в отличие от КЗ замыкания на землю в сети с изолированной нейтралью не требуют немедленной ликвидации.

Однако отключение замыканий на землю является все же необходимым, так как в результате теплового воздействия тока замыкания на землю и электрической дуги в месте по­вреждения возможно повреждение изоляции между фазами на кабельных ЛЭП и переход однофазного замыкания в междуфазное КЗ. Помимо этого, из-за перенапряжений, вызываемых замыканием на землю, возможен пробой или перекрытие изоляции на неповрежденных фазах, что приводит к образованию двойных замыканий на землю в разных точках сети.

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
| Защита от однофазных замыканий на землю в сети с изолированной нейтралью, токи и напряжения при однофазном замыкании на землю

Дата добавления: 2014-01-07; Просмотров: 941; 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 ip: 54.224.30.39
Генерация страницы за: 0.016 сек.