Применение

Б) Электроустановки с эффективно заземленной нейтралью.

В 3-фазных электроустановках напря­жением 110 кВ и выше при нормальном режиме работы между каждым фазным про­водом сети и землей имеет место фазное напряжение электрической сети.

При возникновении замыкания одной из фаз на землю образуется короткозамкнутый контур через землю и нейтраль источника питания, к которому приложено фазное напряжение сети.

При этом токи 033 могут достигать значений в несколько десятков килоампер.

Длительное протекание таких токов может вызвать повреждение электрооборудования, поэтому в этих электроустановках предус­матривается быстрое отключение их уст­ройствами релейной защиты. В этом случае также устраняются перенапряжения, вызыва­емые перемежающимися дугами, (что имеет место в электроустановках с изолированной нейтралью. Недостатком указанных элект­роустановок является возникновение пере­рыва в питании электропотребителей после отключения токов 033, а также значительная стоимость заземляющего устройства, кото­рое согласно ПУЭ, должно обладать весьма малым сопротивлением (R≤0,5ом), но при этом изоляция фазных проводов может быть рассчитана на фазное напряжение (а не на междуфазное, как в предыдущих двух случаях), что особенно существенно при напряжениях 110 кВ и выше.
Для повышения надежности питания потребителей при частых отключениях из-за замыканий на землю эффективно применять автоматическое повторное включение.
Для ограничения тока короткого замыкания до значений, не превышающих ток трехфазного короткого замыкания, в системах электроснабжения применяют заземление нейтралей не всех работающих трансформаторов, а только их части. Число заземленных нейтралей регулируется диспетчером системы электроснабжения.

Для возможности разземления нейтралей применяют однополюсные заземлители 30Н, параллельно с которыми устанавливаются разрядники. Разрядник защищает изоляцию нулевых выводов обмоток на случай работы с разземленной нейтралью. Этот разрядник выбирают по классу изоляции на одну ступень ниже линейной изоляции.

Опасность замыкания на землю через электрическую дугу, понятие перемежающей дуги.

Дуговые замыкания на землю являются самыми распространенным видом повреждения в сетях напряжением 6- 35 кВ. На практике замыкания делят на три вида: металлическое замыкание, замыкание через устойчивую дугу или через перемеживающуюся дугу..

В случае устойчивого горения дуги в месте замыкания, как и при металлическом замыкании, кратность перенапряжений невелика (2,4Иф) и обусловлена переходным процессом в момент замыкания. Перемеживающаяся дуга является своего рода коммутатором,замыкания и размыкания которого приводят к перенапряжениям.. Их образование в сети с изолированной нейтралью обусловлено тем, что после погасания дуги на неповрежденных фазах остаются заряды, которые распределяясь по всей сети, повышают ее потенциал относительно земли, и на него накладывается рабочее напряжение. В результате на поврежденной фазе происходит повышение напряжения, которое вызывает повторное зажигание дуги.. Максимальная величина перенапряжений может доходить до 3,2 Иф, однако это возникает редко, поскольку требует совпадения ряда условий (открытая дуга при сильном ветре, дуга в масле, дуга в узкой щели). Длительность предельных перенапряжений не более 2-3с также ограничена, потому что после серии последовательных зажиганий дуга окончательно обрывается либо, прожигая изоляцию, переходит в устойчивую.

Характерными особенностями перенапряжений при перемеживающейся дуге являются их значительная длительность по сравнению с другими видами перенапряжений, а также то, что они охватывают всю сеть данного напряжения.

В сетях с изолированной нейтралью указанный вид перенапряжений не представляет опасности для оборудования с нормальной изоляцией. Для вращающихся машин уровень дуговых перенапряжений лежит выше профилактических эксплуатационных, но ниже заводских испытательных. Поэтому возможны повреждения машин при дуговых замыканиях.

Косинусные конденсаторы, соединенные,как правило в треугольник или звезду с изолированной нейтральной точкой, увеличивают межфазную емкость и тем самым снижают уровень перенапряжений.

Наличие в сети токоограничивающих реакторов вызывает увеличение значений перенапряжений при дуговых замыканиях.

Устройство автоматического повторного включения линии. Особенности работы, область применения, достоинства и недостатки.

Автомати́ческое повто́рное включе́ние (АПВ) — одно из средств релейной защиты, повторно включает отключившийся выключатель через определённое время, бывает однократного, двукратного и трехкратного действия.

Все повреждения в электрической сети можно условно разделить на два типа: устойчивые и неустойчивые. К устойчивым повреждениям относятся такие, для устранения которых требуется вмешательство оперативного персонала или аварийной бригады. Такие повреждения не самоустраняются со временем, эксплуатация поврежденного участка сети невозможна. К таким повреждениям относятся обрывы проводов, повреждения участков линий, опор ЛЭП, повреждения электрических аппаратов.

Неустойчивые повреждения характеризуются тем, что они самоустраняются в течение короткого промежутка времени после возникновения. Такие повреждения могут возникать, например, при случайном схлёстывании проводов. Возникающая при этом электрическая дуга не успевает нанести серьёзных повреждений, так как через небольшой промежуток времени после возникновения короткого замыкания цепь обесточивается аварийной автоматикой. Практика показывает, что доля неустойчивых повреждений составляет 50-90 % от числа всех повреждений.

Включение отключенного участка сети под напряжение называется повторным включением. В зависимости от того, остался ли этот участок сети в работе или же снова отключился, повторные включения разделяют на успешные и неуспешные. Соответственно, успешное повторное включение указывает на неустойчивый характер повреждения, а неуспешный на то, что повреждение было устойчивым.

Для того чтобы ускорить и автоматизировать процесс повторного включения применяют устройства автоматического повторного включения (АПВ).

Устройства АПВ получили широкое применение в электрических сетях. Их использование в сочетании с другими средствами релейной автоматики позволило полностью автоматизировать многие подстанции, избавляя от необходимости держать там оперативный персонал. Кроме того, в ряде случаев АПВ позволяет избежать тяжелых последствий от ошибочных действий обслуживающего персонала или ложных срабатываний релейной защиты на защищаемом участке.

В ПУЭ указано, что устройствами АПВ должны в обязательном порядке снабжаться все воздушные и кабельно-воздушные линии с рабочим напряжением 1кВ и выше. Кроме того, устройствами АПВ снабжаются трансформаторы, сборные шины подстанций и электродвигатели.

Дата добавления: 2013-12-13