Назад в библиотеку

Замыкание на землю в компенсированных сетях

Автор перевода: Халявинская А.Д.
Источник: Источник оригинальной статьи

Аннотация

Замыкание на землю в компенсированных сетях. Рассматриваются способы регулирования тока при замыкании на землю в компенсированных сетях.

Свойства энергосистемы и способ заземления нейтрали влияют на основные свойства сети во время однофазных замыканий на землю. Как правило, используются сети со следующими способами заземления нейтрали: сети с заземленной нейтралью, сети с изолированной нейтралью, сети с компенсированной нейтралью.

Если необходимо уменьшить токи однофазных замыканий, можно заземлить нейтральную точку сети через резистор заземления. Сопротивление заземления рассчитано на краткосрочную нагрузку от момента возникновения однофазного замыкания до отключения соответствующей секции сети. Защита используется для защиты сопротивления заземления. Эта защита проверяет целостность резистора и его тепловую нагрузку.

Заземление нейтральной точки через резистор заземления

Рисунок 1 – Заземление нейтральной точки через резистор заземления

Плавно регулируемые дугогасительные реакторы (катушки Петерсена) решают проблему отключения поврежденного фидера из-за однофазного замыкания. Минимизация тока замыкания в точке однофазного замыкания достигается путем настройки дугогасительного реактора в параллельный резонанс емкости линии относительно земли. Сила тока замыкания достигает лишь части своего настоящего значения. С регулируемым дугогасительным реактором низкие значения активного тока замыкания обычно проходят через точки обрыва фазы с хорошими свойствами гашения дуги.

Замыкание на землю в компенсированных сетях

Рисунок 2 – Замыкание на землю в компенсированных сетях

В хорошо компенсированных сетях замыкание на землю проходит самостоятельно, а это означает снижение числа серьезных инцидентов. Следовательно, сеть или энергосистема может продолжать работать, несмотря на наличие короткого замыкания на землю, пока замыкание не обнаружено, так что потери из-за перерывов питания, остановки производства и т.п., могут быть уменьшены. Как правило, такие случаи связаны с поддержанием работы с замыканием на землю всего от нескольких минут до нескольких часов. Дугогасящий реактор может быть подключен непосредственно к существующей нейтральной точке силового трансформатора или к искусственной нейтральной точке, созданной заземляющим трансформатором.

Заземление нейтрали через дугогасительный реактор, подсоединенный непосредственно к нейтральной точке трансформатора

Рисунок 3 – Заземление нейтрали через дугогасительный реактор, подсоединенный непосредственно к нейтральной точке трансформатора

Заземление нейтрали через дугогасительный реактор, подсоединенный к искусственной нейтральной точке, созданной заземляющим трансформатором

Рисунок 4 – Заземление нейтрали через дугогасительный реактор, подсоединенный к искусственной нейтральной точке, созданной заземляющим трансформатором

Активная часть заземляющего трансформатора может быть размещена вместе с активной частью дугогасительного реактора в общем корпусе. Это исполнение называется комбинированная дугогасительная катушка.

Заземляющий трансформатор и дугогасительный реактор в общем корпусе

Рисунок 5 – Заземляющий трансформатор и дугогасительный реактор в общем корпусе

Дугогасительный реактор можно регулировать вручную или автоматически. Для качественного и надежного регулирования или настройки могут быть предоставлены подходящие настройки контроллера. Для того, чтобы повысить надежность направленной защиты от замыкания на землю, можно использовать вторичные резисторы, которые позволяют активным составляющим тока замыкания быть увеличенными в течении короткого времени. Вторичные резисторы используются с фиксированным значением сопротивления или с переменным значением сопротивления в зависимости от сопротивления однофазного замыкания.

Резисторы с переменным значением сопротивления используются для краткосрочного увеличения активных составляющих тока замыкания, которое зависит от значения переменной сопротивления замыкания и типов защит от замыкания на землю. Эти резисторы оснащены контроллером, который выбирает наиболее подходящую величину сопротивления, которое должно быть подключено к вспомогательной обмотке дугогасительного реактора, и проверяет тепловую нагрузку и правильное функционирование резистора. Размер резистора выбирается в зависимости от сопротивления замыкания и регулировки защиты от замыкания на землю. Это стало возможным для резисторов, которые будут автоматически многократно подключаться при возникновении неудачной сигнализации защиты от замыканий. Свойства резисторов устанавливаются в качестве параметров. С точки зрения конструкции, такой резистор может быть закреплен на дугогасительном реакторе.

Резистор с переменным значением сопротивления

Рисунок 6 – Резистор с переменным значением сопротивления