19.Соотношение токов двухфазного и трехфазного к.З.

Т.к. при определении тока прямой последовательности 2-х фазное к.з. можно условно представить как 3-х фазное, засопротивле-нием X_1Σ+X_2Σ ударный ток определяется:

Исходя из условия X_1Σ=X_2Σ и выражая из ур.(13) – I⁽²⁾¹¹ получаем:

При равенстве ударных коэффициентов Iуд. 3-х фазного к.з. больше чем 2-х фазного:

21 Перех.процессы в сетях с изолированной нейтралью. Особенности распределительных сетей.

Электрические сети 6-35 кВ с изолированной нейтралью образуют распределительную сеть, по которой осуществляется электроснабжние большинства потребителей. Надежность распределительных сетей значительно ниже, чем сетей более высоких напряжений. На их долю приходится 70-80% перерывов электроснабжения.

22. Замыкание фазы на землю в сети с изолированной нейтралью

При замыкании фазы на землю, называемом простым замыканием, ток определяется только емкостным сопротивлением сети. Емкостные сопротивления элементов сети значительно превышают их активные и индуктивные сопротивления, это позволяет при определении тока пренебречь последними. Рассмотрим простейшую трехфазную сеть, в которой произошло простое замыкание фазы А (см. рисунок 6.1 ).

Рисунок 6.1

Токи в фазах В и С определяются следующим образом (см. рисунок 6.1,б)

,

.

Модули токов и с учетом допущений С_А=С_В=С_С и U_А= U_B= U_C=U_Ф определяются как

.

Ток в земле определяется геометрической суммой токов I_B и I_C

.

В практических расчетах возможна грубая оценка величины тока замыкания на землю по формуле

где - средненоминальное фазное напряжение ступени;

N – коэффициент, принимаемый для воздушных линий равным 350, для кабельных – 10;

l – суммарная длина воздушных или кабельных линий, электрически связанных с точкой замыкания на землю, км.

Это означает, что величина тока замыкания не зависит от его места и определяется суммарной длиной линий сети.

23. Компенсация емкостного тока замыкания фазы на землю

В сетях напряжением 6-20 кВ и небольшой протяженности воздушных и кабельных линий ток замыкания фазы на землю составляет несколько ампер. Дуга в этом месте оказывается неустойчивой и самостоятельно гаснет. Следовательно, такие сети нормально могут работать в режиме простого замыкания. Увеличение напряжения и протяженности сети приводит к росту тока замыкания на землю до десятков и сотен ампер. Дуга при таких токах может гореть долго, она часто переходит на соседние фазы, превращая однофазное замыкание в двух- или трехфазное. Быстрая ликвидация дуги достигается за счет компенсации тока замыкания на землю путем заземления нейтрали через дугогосящий аппарат.

В настоящее время в качестве дугогосящего аппарата применяются дугогосящий реактор (см.рисунок 6.2 ).

Для ограничения тока простого замыкания на землю необходимо нейтраль трансформатора заземлить через индуктивность, величина которой выбирается так, чтобы в схеме нулевой последовательности возник резонанс токов. При этом ∞, что приводит к полному исчезновению тока замыкания на землю. Пренебрегая индуктивными сопротивлениями трансформатора и линии, находим, что резонанс наступает при Х_р= Х_с0/3. Дугогосящие реакторы имеют ступенчатое регулирование индуктивности. С их помощью ток однофазного замыкания снижается в десятки раз, что вполне достаточно для погасания дуги в месте замыкания.

Рисунок 6.2