Возврат на главную страницу----------------->
Электронная библиотека
ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЛИНИИ С ЗАМЫКАНИЕМ НА ЗЕМЛЮ В СЕТЯХ С ИЗОЛИРОВАННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ
Чернышов В.А.
Россия, г.Орел,ОГАУ
http://www.orelsau.ru/orelsau/conference/energobez/section_1/7.htm
В статье указываются проблемы существующих в настоящее время устройств и способов для определения линии с замыканием на землю, а также предлагается один из вариантов решения этих проблем.
Problems of the existent devices and methods of determination of the line with a circuit to the ground are shown in this article. Also one variant of solution of this problem is offered.
Для большинства предприятий агропромышленного комплекса характерна непрерывность производственного процесса, поэтому для них особенно важна бесперебойность в подаче электроэнергии.
Подача электроэнергии в сельских районах, в основном, осуществляется по распределительным сетям с изолированной нейтралью.
Основным видом повреждений в таких сетях являются однофазные замыкания на землю (ЗНЗ), на долю которых приходится 65-85% всех нарушений нормальной работы сети. Стоит отметить, что при ЗНЗ появляются перенапряжения, которые способствуют ускоренному старению изоляции и преждевременному выходу из строя высоковольтного электрооборудования. Поэтому ЗНЗ являются одной из основных причин подавляющего большинства аварий, например двойных замыканий на землю (ДЗНЗ), приводящих к обесточиванию потребителей.
Сказанное в значительной мере обесценивает главное преимущество сетей с изолированной нейтралью – возможность их длительной эксплуатации с наличием ЗНЗ без отключения, и накладывает ограничение по времени на определение линии с ЗНЗ и на перевод, питающегося от нее потребителя на резервный источник питания.
Существующие в настоящее время устройства для селективного определения линии с ЗНЗ сетях с изолированной нейтралью, не получили широкого применения, т.к. все они характеризуются или большим количеством ложных срабатываний или низкой чувствительностью.
Традиционный метод определения линии с ЗНЗ, заключающийся в поочередном отключении отходящих линий, до исчезновения сигнала c устройства контроля изоляции, входит в противоречие с проблемой повышения надежности системы электроснабжения.
Таким образом, разработка новых способов и средств, позволяющих повысить эффективность определения линии с ЗНЗ, является стратегически важной задачей, направленной на повышение надежности системы электроснабжения.
Решением данной задачи может являться принципиально новый способ определения поврежденной линии, в сетях с изолированной нейтралью, при котором появление ДЗНЗ не снижает надежность электроснабжения потребителей, а наоборот помогает определить линию с ЗНЗ.
На рис. 1 представлена структурная схема реализации предлагаемого способа определения линии с ЗНЗ в сетях с изолированной нейтралью.
Согласно предлагаемого способа при возникновении ЗНЗ, в любой линии, например в линии 16, в фазе А, устройство контроля изоляции 3, подключенное к шинам низковольтного напряжения 2 силового трансформатора 1, регистрирует появление напряжения нулевой последовательности и формирует сигнал. Сигнал поступает на блок управления 4, выдающий команду на включение выключателя 9, который включает одну из фаз, например фазу А, шин низковольтного напряжения 2 на землю через токоограничивающее сопротивление 15. Если в момент включения выключателя 9 через токоограничивающее сопротивление 15 не будет зафиксировано датчиком тока 14 протекание тока двойного замыкания, то блок управления 4 выдает сигнал на отключение выключателя 9 и на включение другой фазы, например фазы В, выключателем 10 на землю через токоограничивающее сопротивление 15. При этом фиксируют датчиком тока 14 протекание тока двойного замыкания через токоограничивающее сопротивление 15, одновременно с этим контролируют датчиком тока 11 появление тока двойного замыкания на землю в линии 16, в фазе А с ЗНЗ.
Зафиксировав одновременность протекания токов двойного замыкания на землю, протекающих через токоограничивающее сопротивление 15, и в линии 16, в фазе с ЗНЗ, делается вывод о том, что ЗНЗ произошло в этой линии.
Номер линии с ЗНЗ отображается указателем номера линии 5. Одновременно с выдачей сигнала на вход указателя номера линии с ЗНЗ 5, сигнал с блока 4 отключает выключатель 10.
Рис. 1. Структурная схема реализации предполагаемого способа определения линии с ЗНЗ в сетях с изолированной нейтралью.
Предлагаемый способ позволяет получить информативный признак – бросок тока, в фазе с ЗНЗ одной из линий, за счет искусственного «облегченного» ДЗНЗ. В отличие от традиционных способов он не использует свойства тока нулевой последовательности и особенности гармонического состава тока ЗНЗ, поэтому характеризуется более высокой достоверностью и надежностью. Своевременное определение линии с ЗНЗ, позволяет осуществить ее резервирование и последующее отключение и позволяет предотвратить тем самым появление «аварийной режима» ДЗНЗ.