Определение вида повреждения в распределительной электрической сети с резистивным заземлением нейтрали
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
?оков нулевой последовательности имеет место в поврежденной линии до места замыкания, после которого уровень этих токов резко уменьшается.
Применение переносных приборов, реагирующих на магнитные поля основной частоты (50 Гц), затруднено вследствие значительного влияния на измерения рабочих токов линий. Поэтому при поиске мест замыканий на землю используют приборы, реагирующие на высшие гармонические составляющие магнитного поля токов нулевой последовательности. В этом случае влияние токов нагрузки на результаты измерения существенно меньше.
7. РЕЖИМЫ МЕЖДУФАЗНЫХ ЗАМЫКАНИЙ В РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЯХ С РЕЗИСТИВНЫМ ЗАЗЕМЛЕНИЕМ НЕЙТРАЛИ
Короткое замыкание в электроустановке - всякое случайное или преднамеренное, не предусмотренное нормальным режимом работы, электрическое соединение различных точек (фаз) электроустановки между собой или с землей, при котором токи в ветвях электроустановки, примыкающих к месту его возникновения, резко возрастают, превышая наибольший допустимый ток продолжительного режима.
Основными причинами, вызывающими повреждения на линиях, являются перекрытия изоляции во время грозы, схлестывание и обрывы проводов при гололеде, набросы, перекрытия загрязненной и увлажненной изоляции, ошибки персонала и др. [3]
7.1 Трёхфазное короткое замыкание
Трёхфазное короткое замыкание (рисунок 7.1) - короткое замыкание между тремя фазами в трехфазной электроэнергетической системе.
Рисунок 7.1 - Трёхфазное короткое замыкание
Векторная диаграмма для данного режима изображена на рисунке 7.2.
Рисунок 7.2 - Векторная диаграмма токов и напряжений на ПС при трёхфазном коротком замыкании в точке К3
7.2 Трёхфазное короткое замыкание на землю
Трехфазное короткое замыкание на землю (рисунок 7.3) - короткое замыкание на землю в трехфазной электроэнергетической системе с глухо или эффективно заземленными нейтралями силовых элементов, при котором с землей соединяются три фазы.
Рисунок 7.3 - Трёхфазное короткое замыкание на землю
Этот вид повреждения практически не отличается от трёхфазного короткого замыкания.
7.3 Двухфазное короткое замыкание
Двухфазное короткое замыкание (рисунок 7.4) - короткое замыкание между двумя фазами в трехфазной электроэнергетической системе.
Рисунок 7.4 - Двухфазное короткое замыкание
Векторная диаграмма для данного режима изображена на рисунке 7.5.
Рисунок 7.5 - Векторная диаграмма токов и напряжений на ПС при двухфазном коротком замыкании в точке К3
7.4 Двухфазное короткое замыкание на землю
Двухфазное короткое замыкание на землю (рисунок 7.6) - короткое замыкание на землю в трехфазной электроэнергетической системе с глухо или эффективно заземленными нейтралями силовых элементов, при котором с землей соединяются две фазы.
Рисунок 7.6 - Двухфазное короткое замыкание на землю
Векторная диаграмма для данного режима изображена на рисунке 7.7.
Рисунок 7.7 - Векторная диаграмма токов и напряжений на ПС при двухфазном коротком замыкании в точке К3
7.5 Двойное замыкание на землю
Двойное короткое замыкание на землю (рисунок 7.8) - короткое замыкание на землю двух разных фаз в трехфазной электроэнергетической системе в разных, но электрически связанных между собой точках.
Рисунок 7.8 - Двойное короткое замыкание на землю
Векторная диаграмма для данного режима изображена на рисунке 7.9.
Рисунок 7.9 - Векторная диаграмма токов и напряжений на ПС при двойном замыкании на землю в точках K1 и K3
8. СОСТАВЛЕНИЕ РАСЧЁТНОЙ СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ С РЕЗИСТИВНЫМ ЗАЗЕМЛЕНИЕМ НЕЙТРАЛИ
.1 Составление принципиальной схемы электрической сети
Проанализировав схему ПС Южная, была выбрана среднестатистическая линия c 4-мя распределительными трансформаторами ТМ-400/10 (соединение обмоток ?-11/Yg), питающими нагрузки 400кВА, проводом марки АС-50, трансформатором на ПС ТДН-10000/110 (соединение обмоток Yg/Yg). Принципиальная схема сети изображена на рисунке 8.1
Рисунок 8.1- Принципиальная схема электрической сети
Считая, что в нашей сети обеспечена необходимая степень резервирования и автоматизации распределительных электрических сетей, систем электроснабжения и технологических процессов, было выбрано низкоомное сопротивление заземления нейтрали с возможностью отключения поврежденных участков сети. Сопротивление заземления нейтрали было выбрано 10 Ом, позволяющее селективно отключить однофазное замыкание на землю (ОЗЗ) в течение минимально возможного времени. Суммарный емкостной ток сети Ic=0,37 А, ток, создаваемый резистором в нейтрали при ОЗЗ через переходное сопротивление 100 Ом в точке K4 Iза=65 А. Iза? Ic, Iза > Iс.з - условия выполняются.
8.2 Расчёт параметров расчётной схемы
Параметры провода АС-50 рассчитывались в элементе Matlab PowerGui. Полученные результаты изображены на рисунке 8.2. [8]
Рисунок 8.2 - Параметры провода АС-50
Параметры схемы замещения для любого трансформатора можно определить по данным опытов холостого хода (ХХ) и КЗ. Параметры ветви намагничивания определяются по результатам опыта ХХ. В этом опыте размыкается вторичная обмотка, а к первичной подводится номинальное напряжение. Трансформа