Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Пояснения к построению векторных диаграмм

Читайте также:
  1. Аэрологическая диаграмма
  2. Временная диаграмма работы преобразователя.
  3. ГЛАВА IV ПРОДОЛЖЕНИЕ. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ПОЯСНЕНИЯ ЭНГЕЛЬСА
  4. ДИАГРАММА ЖЕЛЕЗО - УГЛЕРОД
  5. Диаграмма железо-углерод
  6. Диаграмма Исикавы
  7. Диаграмма направленности.

Вектор напряжения получается как разность векторов ЭДС:

Направление вектора - от конца вектора к концу вектора . Это объясняется тем, что выражение для можно записать в виде

Для нахождения суммы двух векторов необходимо к концу одного вектора ( ) пристроить другой вектор ( ).

Суммарный вектор ( ) получается, если соединить начало вектора (точка N) с концом вектора Направление вектораот точки N к концу вектора Эти правила относятся к построению вектора

 

Для построения векторной диаграммы токов схему, изображенную на рис. 3.4, удобно представить в виде, показанном на рис. 3.6.

Рис. 3.6 Токи и напряжения при замыкании фазы А на землю

 

Через место замыкания на землю проходит сумма токов Первые два тока имеют емкостный характер и опережают по фазе векторы соответствующих ЭДС и на 900. Вектор тока в катушке индуктивностиL отстаетпо фазе на 900от векторавызвавшей этот токЭДС .

Сумма токов и построена по правилу параллелограмма (можно было бы, как показано на рис. 3.5,б, пристроить к концу вектора вектор ). Сумма этих векторов, т.е. вектор емкостного тока замыкания на землю, обозначена как .

Вектор остаточного тока замыкания на землю построен как сумма векторов и . Его направление - от точки 0 к концу пристроенного к вектору вектора .

 

Идеальной является резонансная настройка катушки, т.е. Iост= 0. Однако в реальности это не достигается, т.к. число включенных линий в сети непостоянно.

Остаточный ток должен иметь индуктивный характер, т.е. IL > IЗ.З. Это необходимо для сохранения во всех режимах сети направления мощности нулевой последовательности. Невыполнение этого положения, предписанного ПТЭ, может привести к неправильным действиям направленных защит и сигнализации о замыкании на землю.

Катушку индуктивностиL принято называть заземляющим дугогасящим реактором (реактор – от слова реактивный, т.е. его сопротивление имеет реактивный характер).

Заземляющие дугогасящие реакторы (ДГР) обычно устанавливают не на городских, а на сетевых подстанциях, чтобы длина связей до любого места замыкания на землю была минимальной. При этом подстанция должна быть связана с питающей сетью не менее чем двумя линиями (исходя из соображений надежности сохранения питания на ней). Мощность ДГР определяется по емкостному току замыкания на землю. Так как эта мощность реактивная, то

QДГР = n Iз.з Uф.ном,

где n =1,25 – коэффициент, учитывающий развитие сети;

Uф.ном – номинальное фазное напряжение сети.

Так как ток ДГР IL является утроенным током нулевой последовательности, то сопротивление нулевой последовательности трансформатора, к нейтрали которого подключена ДГР, должно быть минимальным. Можно показать, что этому требованию удовлетворяет трансформатор со схемой соединения Y/D.

На вводе ДГР, предназначенном для заземления, устанавливают трансформатор тока ТА (см. рис. 3.4), необходимый для контроля тока при наладке и испытаниях системы компенсации IЗ.З.



При эксплуатации сети меняются ее параметры: из-за коммутации (включения или отключения) линий меняется емкость фаз относительно земли. Это приводит к расстройке системы компенсации. Допустимая степень расстройки равна 5%. Чтобы удовлетворить данному требованию, лучше всего применять ДГР с плавным автоматическим регулированием индуктивности.

Отключение (обрыв) одной из фаз трансформатора, к нейтрали которого подключена ДГР, приводит к повышению напряжения на нейтрали. Это напряжение составляет 0,5Uф.ном, что длительно не допускается (по ПТЭ длительно допускается напряжение на нейтрали трансформатора не более 15% и в течение 1 часа не более 30% номинального фазного напряжения). Нормы напряжения на нейтрали обусловлены тем, что изоляция обмоток трансформаторов в области нейтрали ослабленная, и напряжение на нейтрали может привести к ее пробою.

 

ДРУГИЕ РЕЖИМЫ НЕЙТРАЛИ СЕТЕЙ НАПРЯЖЕНИЕМ 6-35 КВ

Загрузка...

 

Кроме режима работы с изолированной нейтралью (условно иногда называют «I – сеть») и компенсацией емкостного тока замыкания на землю («L– сеть») получают распространение так называемые «R – сети».

В «R – сетях» нейтраль заземляют через резисторы. В настоящее время известно два варианта R – сетей: высокоомное и низкоомное заземления, обозначаемые, соответственно Rв и Rн.. Сети с R обозначают как «Rв – сеть», «Rн – сеть» (рис. 3.7).

 

Рис. 3.7. R – сети

 

В Rв– сети ток, проходящий через резистор в нейтрали, приблизительно равен емкостному току Iзз. Ток в месте повреждения, благодаря резистору, увеличивается примерно в раз. Однако при этом перенапряжения на поврежденных фазах уменьшаются до (2,1¸2.4) Uф.ном.

Специалистами признано, что режим Rв– сети целесообразен при Iзз£ 5A.

Режим Rн– сети применяется в системах собственных нужд электростанций. Значение Rн выбирается таким, чтобы ток, проходящий через него, в 3-4 раза превышал ток Iзз, но был меньше тока, вызывающего за время отключения замыкания повреждение активной стали в электродвигателях.

Rн – сеть должна быть оснащена специальными защитами от замыканий на землю. В таких защитах можно применять простые токовые реле РТЗ–51 и даже РТ-40[0,2, подключенные к трансформаторам тока нулевой последовательности. Перенапряжения на неповрежденных фазах при замыканиях на землю не превышают 1,8 Uф.ном.

Основным препятствием для распространения режима Rн– сети является необходимость установки специальных защит от замыкания на землю, т.е. капиталовложений. Целесообразная область применения Rн– сети, как доказывают некоторые авторы, определяется значением Iзз£ 12 А.

Имеются также предложения о сочетании режима R– сети с режимом L – сети. С помощью ДГР снижают остаточный ток замыкания на землю до значения 5-12 А. Кроме ДГР, в сети устанавливают резистор в нейтрали трансформатора. Сопротивление этого резистора определяется выбранным режимом (Rв – сеть или Rн – сеть).

В последние годы в городских сетях получает распространение эффективное заземление нейтрали. Считается, что в сети имеется эффективное заземление нейтрали, если коэффициент замыкания на землю КЗ не превышает 1,4.

Под КЗ понимают отношение

КЗ = ,

где Uф.з – фазное напряжение неповрежденной фазы при замыкании на землю.

Если сеть имеет КЗ £ 1,0, то при замыкании на землю перенапряжения не возникают и изоляция фаз по отношению к земле выбирается по фазному, а не по линейному напряжению. Благодаря этому сеть с напряжением 6 кВ может эксплуатироваться с напряжением 10 кВ. В результате мощность, передаваемая по сети, увеличивается в раз без замены токоведущих частей и изоляции, в том числе без замены кабелей. Реализация режима эффективного заземления нейтрали требует существенного усложнения системы заземления на подстанциях. В частности, для городской ТП для заземления требуются 20 вертикальных электродов длиной 10 м и диаметром 12 мм и 40 м горизонтального заземлителя диаметром 12 мм.

Подытоживая все сказанное, можно сделать вывод, что вопрос выбора оптимального режима нейтрали пока еще окончательно не решен. Поэтому в будущем режим нейтрали городской электрической сети может претерпеть изменения.

 


Дата добавления: 2015-07-07; просмотров: 240 | Нарушение авторских прав


Читайте в этой же книге: ДЕЙСТВИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА | Местные электротравмы | Электрический удар | Влияние частоты тока и рода на опасность поражения | КРИТЕРИИ БЕЗОПАСНОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА | ВЫБОР СХЕМЫ СЕТИ И РЕЖИМА НЕЙТРАЛИ | АНАЛИЗ ОПАСНОСТИ ПОРАЖЕНИЯ ТОКОМ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЯХ | Явление при растекании тока в Землю |
<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Первая заключается в уменьшении напряжения на заземленных частях оборудования.| ОТ ПОВРЕЖДЕНИЙ

mybiblioteka.su - 2015-2021 год. (0.021 сек.)