|
|||||||
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция |
Перенапряжения при несимметричном отключении фазПри несимметричном отключении фаз линии электропередачи, когда отключаются одна или две фазы линии, возможно возникновение резонансных перенапряжений (феррорезонанс). Такие случаи могут иметь место при: обрыве одного провода на линии; перегорании плавких вставок; однофазном или двухфазном к.з.; неодновременном отключении фаз выключателя, что может иметь место при пофазном управлении выключателями и т.д. В сетях с изолированной нейтралью при несимметричных коммутациях могут образоваться резонансные контуры, если к линии подключены трансформаторы на холостом ходу или мало нагруженные. В таких контурах и возникают феррорезонансные (ФР) перенапряжения. Общая схема, в которой возможно возникновение ФР перенапряжений представлена на рис. 4.9. Рис. 4.9. Схема для исследования перенапряжений при несимметричном отключении фаз: А1, B1, С1 — фазы источника; А2, В2, С2 — фазы нагрузки — трансформатора с изолированной нейтралью; С'12 — междуфазные емкости системы до ключа РА; С'о — емкости фаз на землю системы до ключа РА; С12 — междуфазные емкости нагрузки; С0 — емкости фаз нагрузки; Р, РА, Рн — ключи Ключом РА условно показано место разрыва фазы А. На схеме также показаны емкости фаз между собой (С'12 ) и на землю (С'о) до разрыва (до ключа РА) и соответствующие емкости С12 и С0 после разрыва. Нейтраль системы - источника может быть заземлена или изолирована (ключ Рн). А нейтраль трансформатора нагрузки должна быть изолирована. Это характерно для всех линий вплоть до 110 кВ включительно. (При заземлении нейтрали нагрузки феррорезонанс не возникает). Примем, что в фазе А оборвался провод и упал на землю, т. е. разомкнем ключ РА и заземлим фазу А со стороны системы ключом Р. Тогда схема замещения будет как на рис. 4.10, где треугольник емкостей С12 заменен на соответствующую ему эквивалентную звезду, а треугольником емкостей С'12 можно пренебречь, т. к. они не влияют на рассматриваемые процессы. Pиc. 4.70. Схема замещения с несимметричной коммутацией (один провод заземлен) Ток в фазе А после обрыва провода будет уходить на землю через место заземления, а затем через емкость С0 будет возвращаться снова на провод к нагрузке. Здесь он разветвляется: часть тока течет через емкость С12, а другая часть через обмотки (индуктивности) LT трансформатора. Весь ток замыкается через фазы В1 и С1 источника. Потенциалы нулевых точек трансформатора нагрузки и звезды междуфазных емкостей С12 одинаковы. Поэтому схему рис. 4.10 можно преобразовать в однофазную (рис. 4.11). Рис. 4.77. Однофазная схема замещения для схемы по рис. 4.70 В
В соответствии с этой схемой: или (4.12)
Перенапряжения возникают благодаря прохождению тока через последовательно соединенные емкости Со и индуктивность 1,5 LT — колебательный контур. Здесь возникает необходимость определить величины напряжений на емкости и индуктивности. Уравнение (4.12) может быть решено графически. Графическое решение представлено на рис. 4.12.
Рис. 4.12. Графическое решение уравнения для колебательного контура с нелинейной индуктивностью: 1 — изменение напряжения на нелинейной индуктивности (обмотке трансформатора); 2 — изменение напряжения на емкости; 3 — суммарное изменение напряжения в контуре Из рис. 4.12 видно, что для схемы рис. 4.11 возможны 3 режима, соответствующие точкам а, б, в. Два из этих режимов (точки а и б) являются индуктивными, а один (точка а) — емкостный. Устойчивыми являются только два режима — точки а и б. Режим в точке в неустойчив и обязательно переходит или в точку б, или в точку а. Если в схеме преобладает индуктивный режим, то система вернется в точку б и перенапряжений не возникнет. Если преобладает емкостный режим. то возникает гармонический резонанс (феррорезонанс), который приводит к значительным перенапряжениям (как видно из рис. 4.12), в 3 раза и более. Кроме этого на трансформаторе нагрузки изменяется порядок чередования фаз на обратный — это «опрокидывание» чередования фаз. При этом, если трансформатор имел моторную нагрузку, то после обрыва провода (или неодновременной коммутации выключателей) направление вращения двигателей изменится на обратное. Наиболее радикальным средством, устраняющим подобные явления, может быть заземление нейтрали трансформатора нагрузки. Однако, это требование не всегда выполнимо даже для систем 110 кВ. Поэтому необходимо стремиться к уменьшению вероятности несимметричных отключений (отказ от плавких предохранителей и выключателей с пофазным управление, не следует длительно оставлять включенными холостые или слабо нагруженные трансформаторы).
Поиск по сайту: |
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.003 сек.) |