30. Упрощенные схемы ру. Схемы без выключателей, с отделителями и короткозамыкателями. Последовательность работы q, qr, qn, qs при кз на п/с.

У прощенными называют схемы, у котороых число выключателей на присоединение меньше 1. nв<1

Например схема мостик. В схеме «мостик» возможны 2 варианта. Чаще используется 1, 2 – когда часто отключают тр-р (сложные графики нагрузки).

Наиболее часто используемой из упрощенных схем является схема с отделителями-короткозамыкателями. Применяется на стороне 35-220 кВ п/с и является наиболее распространенной схемой существующих п/с.

Т акая схема применялась ранее из-за отсутствия выключателей на 35-110 кВ с автономным (обычно пружинным) приводом. Т.е. схема с выключателем (У-110) на стороне ВН была применима только на п/с с аккумуляторной батареей и обслуживающим персоналом. С появление выключателей с автономным (пружинным) приводом (ВМТ-110-220 кВ) от таких схем стали отказываться в пользу схем мостика и схем со СШ.

При КЗ на тр-ре:

1. Защита тр-ра включает свой короткозамыкатель QN1, чтобы РЗ линии почувствовала это КЗ. 2. РЗ линии отключает Q2. 3. В безтоковую паузу отключается отделитель QR1. 4. АПВ линии включает Q2.

31. Способы ограничения токов кз.

Наиболее распространенными способами ограничения токов КЗ являются:

1. Секционирование эл. сетей (раздельная работа источников); 2. установка токоограничивающих реакторов; 3. Трансформаторы с расщепленной обмоткой НН; 4. применение специальных токоограничивающих устройств.

Секционирование эл. сети, т.е. деление сети на части путем отказа от параллельной работы источников питания и использования естественных индуктивных сопротивлений тр-ов и ЛЭП, является эффективным средством, кот-ое позволяет уменьшить уровни токов КЗ в 1,5-2 раза. Пример секционирования с целью огранич. токов КЗ показан на рис. Когда секц. выкл. QB вкл., ток КЗ ген-ра G1 проходит непосредственно к месту повреждения. Если QB откл., в цепь включается сопротивления тр-ов и ток КЗ от ген-ра G1 резко снижается. Секционирование обычно влечет за собой увеличение потерь эл. энергии в тр-рах и линиях, а также разные уровни напр-ия на секциях в норм. режиме работы, т.к. распределение потоков мощности при этом может быть не оптимальным.

32. Применение токоограничивающих реакторов. Простые и сдвоенные реакторы. Схемы замещения и Ксв. Падение и потеря напряжения. Остаточное напряжение. Преимущества и недостатки сдвоенных реаторов.

Основная область применения реакторов – эл.сети напряжением 6-10 кВ,иногда 35 кВ и выше.

Простые реакторы:

Реактор представляет собой индуктивную катушку, не имеющую сердечника из магнитного материала. Благодаря этому он обладает постоянным (линейным) сопротивлением, не зависящим от протекающего тока. Основным параметром реактора является его индуктивное сопротивление Хр = wL , Ом. Эффект ограничения тока и поддержания остаточного напряжения на шинах при КЗ за линейным реактором тем выше, чем больше величина индуктивного сопротивления Хр . Однако по условиям работы электроустановки в нормальном режиме чрезмерно увеличивать сопротивление реактора нельзя из-за одновременного увеличения потери напряжения при протекании рабочего тока. Поэтому желательно иметь такой реактор, индуктивное сопротивление которого минимально в рабочем режиме и максимально при коротком замыкании. Этому требованию достаточно полно отвечает сдвоенный реактор.

Сдвоенные реакторы:

Преимуществом сдвоенного реактора является увеличение или уменьшение его индуктивного сопротивления в зависимости от схемы включения и направления токов в обмотках. Это свойство обычно используется для уменьшения напряжения в нормальном режиме и ограничения токов при КЗ. Ветви реактора выполняются на одинаковый номинальный ток I_ном а средний вывод - на удвоенный номинальный ток I_ном. За номинальное сопротивление сдвоенного реактора принимают сопро­тивление ветви обмотки при отсутствии тока в другой ветви.

Хр=Хв=wL, где L – инд. ветви реактора. Инд. ветвей м/у собой обычно равны. У сдв. реакторов присутствует взаимная индуктивность М.

В сквозном режиме рис.5.2,а, токи в ветвях равны и протекают в противоположных направлениях, магнитные потоки самоиндукции и взаимоиндукции направлены встречно, и падение напряжения в ветви реактора

где К_св=М/L – коэфф. связи ветвей. Обычно Ксв=0,4-0,6. если Хв=wL, то

где Х`в – инд. сопр-ие ветви с учетом взаимной индукции.

При КЗ в одной из ветвей реактора ток в этой ветви значительно превышает ток в неповрежденной ветви. Согласно (5.2) относительное влияние взаимной индуктивности значительно уменьшается и потеря напряжения в реакторе, а также эффект токоограничения определяются в основном собственным индуктивным сопротивлением ветви Kв = = wL , что практически соответствует одноцепному режиму. Таким образом, сопротивление сдвоенного реактора в режиме КЗ возрастает при Ксв = 0,5 в 2 раза по сравнению с нормальным режимом, приближаясь к сопротивлению простого реактора Хр =Хв=wL с такими же параметрами (рис .5,2,6). При использовании реактора по схеме рис.5.2,в (продольный режим) выявляется дополнительное его свойство. При КЗ на выводах одной ветви ток от источника питания, подключенного к другой ветви, протекает по ветвям в одном направлении. Взаимная индуктивность действует согласно с собственной индуктивностью обмоток, и продольное сопротивление реактора. При Ксв =0,5 Xпр=3Xв , обеспечивая значительный ограничивающий эффект. Из прив еденных выше соотношений вытекает схема замещения сдвоенного реактора, показанная на рис.5.3, удовлетворяющая всем рассмотренным режимам,

В электроустановках находят широкое применение сдвоенные бетон­ные реакторы с алюминиевой обмоткой типа РБС-10 для внутренней и наруж­ной установок.

Рис.5,3. Схема замещения сдвоенного реактора для расчета токов КЗ

Недостаки сд. и лин. реакторов: при катушки находятся близко и при КЗ возникает эл. дин. сила. Большие усилия.