2)Заземление подстанции

Заземление – это преднамеренное электрическое соединение какой-либо точки сети, электроустановки или оборудования с заземляющим устройством

На подстанции необходимы три вида заземлений: защитное; рабочее; молниезащитное.

Защитным заземлением называется заземление, выполняемое в целях электробезопасности

Рабочим заземлением называется заземление точки или точек токоведущих частей электроустановки, необходимое для обеспечения работы электроустановки (не в целях электробезопасности)

Молниезащитное заземление необходимо для обеспечения эффективной защиты электроустановок от грозовых перенапряжений. К молниезащитному заземлению относятся заземления молниеотводов, разрядников, тросов, крыш ЗРУ и т.д.

Для всех трех видов заземлений может использоваться одно и то же заземляющее устройство, но при этом оно выбирается по наиболее жестким требованиям, т.е. по наименьшей допустимой величине.

.

3)Емкостный эффект

− емкостный эффект;

Установившийся режим − это резонансы на промышленной частоте, а так же на высших и низших гармониках. В реальных схемах они имеют небольшую кратность, но могут длиться до нескольких секунд.

Емкостный эффект наблюдается в длинных линиях на холостом ходу. Рассмотрим схему сети и схему ее замещения (рис.1.9).

Рис.1.9. Схема электрической сети и схема ее замещения

Линия длинная, поэтому в схеме замещения применена П-образная схема замещения. Допустим при включении ЛЭП не сработал выключатель В₂, тогда напряжение в конце линии будет выше, чем в начале. Поясним это с помощью векторной диаграммы. В цепи протекает емкостный ток, он опережает э.д.с. генератора Е на 90 , а напряжение на L опережает на 90 ток. Поэтому напряжение в начале U₁ и в конце U₂ линии будет выше, чем Е.

Емкостный эффект опасен для линий >1000 км. В них возможен резонанс на частоте 50 Гц, так как паразитные параметры линии такие, что получается резонансный контур.

а)

Рис.1.10. Распределение напряжения вдоль линии (а)

4)Коммутационные перенапряжения при включении лэп

Включение ЛЭП рассмотрим на примере простейшего случая

Рис.1.15. Исследуемая схема

В этой схеме многое зависит от схемы замещения ЛЭП. Для ЛЭП до 200−300 км более точна Т-образная схема замещения, а для линий до 400 км – П-образная.. Для обеих схем замещения схему можно преобразовать к простейшему контуру

Рис.1.16. Схема простейшего контура

Напряжение на емкости в этой схеме равно:

Uc= Uвын(t)+ Uпер(t) ,

где Uвын(t) − вынужденная составляющая напряжения; ω − частота источника; ψ − фаза включения напряжения; Uпер(t) − переходная составляющая; β − частота собственных колебаний контура ψ_п − фаза включения; δ − коэффициент затухания собственных колебаний контура).

Для этого случая максимально возможная кратность К≈2. Есть факторы, которые увеличивают максимальное значение, а есть факторы, которые его уменьшают.

Рассмотрим факторы, которые увеличивают кратность:

1. Пусть у выключателя есть разброс фаз.

2. Если ЛЭП > 400 км, то процесс включения линии следует рассматривать в виде бегущих волн.

Приведем факторы благоприятные, то есть уменьшающие Ucmax.

1. Потери на корону снижают максимальные перенапряжения: первый максимум уменьшается на 5−15 %, второй − на 15−25 %.

2. Наличие других ЛЭП, отходящих от подстанции, также снижает максимальную кратность перенапряжений.