| Межвузовская научно - техническая конференция
"Электроснабжение. Новые технологии" Россия, Вологда |
Однофазные замыкания на землю (ОЗЗ) в сетях с изолированной нейтралью не являются аварийным видом повреждений и, как правило, не требуют немедленного отключения повреждённого оборудования. В то же время, учитывая вероятность перехода такого замыкания в другой, более тяжёлый вид повреждения, возникновение однофазных замыканий на землю необходимо прогнозировать и принимать меры по недопущению последних.
С указанной задачей позволяет успешно справляться коммутационный метод контроля состояния изоляции сети. Устройство, в основу работы которого заложен коммутационный метод, способно предупреждать ОЗЗ, возникающие вследствие постепенного ухудшения параметров изоляции. Кроме того возможно отслеживание внезапных замыканий на землю, определение повреждённой фазы и оценка удалённости места повреждения от шин питающей подстанции. Для определения повреждённого присоединения могут быть использованы алгоритмы токовых селективных защит. С учётом возможностей современных средств вычислительной техники наиболее удобен способ сравнения фаз токов нулевой последовательности присоединений, в том числе (если требуется) и в начальный момент времени переходного режима (разновидность способа относительного замера) [1]. Токи нулевой последовательности повреждённого и неповреждённого присоединений имеют различные направления по отношению к питающим шинам (см. рисунок). Сравнивая фазы токов друг с другом, можно определить повреждённое присоединение, если общее число присоединений не менее двух. Ток утечки, обусловленный цепями коммутатора, очень мал и, практически полностью теряясь на фоне ёмкостных токов замыкания на землю, не оказывает существенного влияния на измеряемый ток нулевой последовательности.
Для нормального функционирования устройства защиты во всей защищаемой сети должны быть исключены все искусственно созданные цепи утечки на землю, кроме образованных устройством. В первую очередь необходимо обеспечить изменение принятой схемы включения всех трансформаторов напряжения нулевой последовательности (ТННП) в составе защищаемой сети: следует отсоединить от земли среднюю точку "звезды" первичных обмоток ТННП. Это приведёт к выводу из работы традиционной неселективной защиты от ОЗЗ по напряжению нулевой последовательности, функции которой будут возложены на вновь вводимое устройство.
В то же время изменение схемы включения ТННП улучшает условия функционирования как самих измерительных трансформаторов (при однофазных замыканиях на землю), так и остального оборудования, присоединённого к защищаемой сети. При отсутствии связи с землёй первичных обмоток трансформаторов напряжения нулевой последовательности как правило отсутствуют и условия для возникновения наиболее опасных феррорезонансных перенапряжений [2], возникающих в контуре нулевой последовательности, образованном ёмкостями сети относительно земли и индуктивностями первичных обмоток ТННП.
Если заземление средней точки ТН принципиально необходимо, оно может быть осуществлено через конденсатор, ёмкость которого должна выбираться в результате компромисса между точностью измерения (преобразования) напряжения нулевой последовательности и вероятностью возникновения резонансных явлений [3].
Литература