Анализ результатов мониторинга процессов при однофазных замыканиях на землю в сети 10 кВ

ВВЕДЕНИЕ 6
1. ЗАЩИТА ОТ ОДНОФАЗНЫХ ЗАМЫКАНИЙ НА ЗЕМЛЮ В РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ СЕТЯХ 6-35 КВ 7
1.1. Анализ режимов нейтрали 7
2. Анализ результатов мониторинга процессов при однофазных замыканиях на землю в сети 10 кВ 25
2.1. Статистика однофазных замыканий на землю в сети 25
2.2. Исследование перенапряжений, сопровождающих замыкания на землю 29
2.3. Исследование времени горения дуги в сети с различными способами заземления нейтрали 33
2.4. Исследование момента замыкания и напряжения пробоя 36
2.5. Процессы в бумажно-масляной изоляции кабеля при дуговом замыкании 37
3. РАСЧЕТ ПЕРЕХОДНОГО ПРОЦЕССА ПРИ ОДНОФАЗНОМ ЗАМЫКАНИИ НА ЗЕМЛЮ В СЕТЯХ 10 кВ 40
3.1. Решение уравнений переходного процесса при ОЗЗ в сетях 10 кВ 40
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 45
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 47

Весь текст будет доступен после покупки

Электромагнитные переходные процессы при однофазных замыканиях на землю в электрических сетях 6-10 кВ сопровождаются опасными перенапряжениями и являются основной причиной возникновения двойных и многоместных повреждений изоляции, оказывают существенное влияние на устойчивость функционирования устройств защиты от данного вида повреждений.
В связи с развитием энергетики страны, усилением связей между ее элементами необходимо строительство новых энергетических объектов и расширение энергетической системы, которое идет по пути централизации выработки электроэнергии на крупных электростанциях и интенсивной модернизации, и сооружения линий электропередач и подстанций. Наличие более мощных электрических систем связано с их большими технико-экономическими преимуществами. Увеличение их мощности позволяет сооружать более крупных электростанций с экономичными агрегатами, тем самым повышается надежность электроснабжения потребителей, и наиболее рационально используется оборудование [3,8].

Весь текст будет доступен после покупки

В электрических сетях 6-35 кВ России, работающих, как правило, с изолированной или компенсированной нейтралью, значения токов однофазного замыкания на землю (ОЗЗ) невелики, они не превышают 20 ? 30 А. Поэтому сети этих классов напряжения называют сетями с малым током замыкания на землю. Однако ОЗЗ представляют большую опасность для оборудования электрических сетей и для находящихся вблизи места ОЗЗ людей и животных. В связи с этим «Правила» [2] требуют в одних случаях быстро автоматически отключать ОЗЗ, а в других – немедленно приступать к определению присоединения с ОЗЗ и затем отключать его.
Наибольшее влияние на выбор типа защиты от ОЗЗ в сетях 6 и 10 кВ оказывает режим заземления нейтрали.
В России и республиках бывшего СССР используются, главным образом, либо режим “изолированная нейтраль” (рисунок 1.1), либо режим “резонансно-заземленная нейтраль” (рисунок 1.2). Допускается сравнительно новый для России режим работы с заземлением нейтрали через резистор (рисунок 1.3).
Как видно из рисунка 1.1, фазы всех линий имеют емкость С по отношению к земле (условно распределенные емкости линий изображены как дискретные конденсаторы). На поврежденной линии емкости фаз обозначены С0, а на неповрежденной линии, которая представляет всю остальную электрически связанную сеть, обозначены как суммарные емкости C0?. Емкости всех присоединений в двух неповрежденных фазах C0? определяют установившееся значение суммарного емкостного тока сети = 3I0?.
При металлическом ОЗЗ в точке К1 фазы А (рисунок 1.1 (а)) через место повреждения будет проходить суммарный ток , определяемый емкостями неповрежденных фаз всей остальной сети (емкость поврежденной фазы после разряда через точку КЗ в создании этого тока не участвует, так как она зашунтирована ОЗЗ). Ток поврежденной фазы возвращается в сеть через емкости неповрежденных фаз (показано штриховыми линиями). Таким образом, реле защиты от ОЗЗ, подключенное к поврежденной линии через специальный трансформатор тока нулевой последовательности кабельного типа CSH 120 (200), реагирует на суммарный емкостной ток сети .
При ОЗЗ в точке К2 вне защищаемой линии (рисунок 1.1 (б)) через рассматриваемую защиту, проходит “собственный“ емкостной ток линии, определяемый емкостью ее фаз. Если эта токовая защита выполнена без элемента направления мощности, то необходимо обеспечить ее несрабатывание при внешнем ОЗЗ путем отстройки от собственного емкостного тока линии (фидера).

Весь текст будет доступен после покупки

1. Правила устройства электроустановок. – 7-е изд.– М., 2002.
2. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации. – 15-е изд. – М.: СПО ОРГРЭС, 1996, переизд. 2003.
3. Глушко В., Ямный О., Ковалев Э., Бохан Н. Белорусские сети 6–35 кВ переходят на режим заземления нейтрали через резистор // Новости ЭлектроТехники. – 2006. – № 3(39) – С. 37–40.
4. Титенков С. С. России стоило бы подумать над аналогичным документом. Оценки и прогнозы.// Новости ЭлектроТехники. – 2006. – № 3(39) – С. 42.
5. Софинский А. В., Кучеренко В. И., Хуртов И. И. и др. Резистивное заземление нейтралив сети собственных нужд Энгельской ТЭЦ-3 «Саратовэнерго» // Электрические станции. – 2003. – № 2.
6. Лихачев Ф. А. Замыкания на землю в сетях с изолированной нейтралью и с компенсацией емкостных токов – М.: Энергия, 1971.
7. Беляков Н. Н. Исследование перенапряжений при дуговых замыканиях на землю в сетях 6 и 10 кВ с изолированной нейтралью // Электричество. – 1957. – № 5.
8. Сиротинский Л.И. Техника высоких напряжений. Волновые процессы и внутренние перенапряжения в электрических системах.– М.: Госэнергоиздат.– 1959.– 368 с.
9. Вильгейм Р., Уотерс М. Заземление нейтрали в высоковольтных системах. – М.-Л.: Госэнергоиздат, 1959.
10. Лихачев Ф.А. Замыкания на землю в сетях с изолированной нейтралью и с компенсацией емкостных токов. - М.: Энергия, 1971.

Весь текст будет доступен после покупки