24 Смещение нейтрали.
В нормальном режиме работы сети всегда имеется небольшое смещение нейтрали, т.е. потенциал нейтрали всегда отличен от нуля. Это происходит из-за несимметрии фаз линий электропередачи, исключить которую в распределительных сетях не удается. Смещение нейтрали составляет обычно 3-4% фазного напряжения, что вполне допустимо и не представляет опасности. Но при включении дугогосящего реактора в нейтраль ее потенциал может существенно увеличиться. Рассмотрим схему сети (см. рисунок 6.3).
Рисунок 6.3
Напряжение на нейтрали сети без дугогосящего реактора определяется
где
- проводимость фазы.
При
полной симметрии системы, когда
и
,
напряжение на нейтрали UNO
= 0. При включении реактора
.
Учитывая,
что
<<
,
получаем
.
(6.1)
При
полной компенсации емкостного тока
замыкания на землю (
)
имеем
.
Таким образом, при включении в нейтраль сети реактора потенциал нейтрали становится во столько раз больше потенциала UNO (в отсутствии реактора), во сколько раз индуктивное сопротивление реактора больше его активного. Отношение Хр/Rp может достигать нескольких десятков единиц, а потенциал нейтрали может превышать фазное напряжение, что недопустимо. Уменьшение потенциала нейтрали, как следует из уравнения (6.1), может быть достигнуто уменьшением значения UNO либо расстройкой резонансного контура.
С целью уменьшения UNO в системах с резонансным заземлением нейтрали применяют транспозицию проводов для симметрирования емкостей фаз. По правилам устройства электроустановок (ПУЭ) степень несимметрии емкостей по фазам относительно земли не должна превышать 0,75%.
Небольшая расстройка резонансного контура, не приводящяя к ухудшению условий гашения дуги, особенно эффективна в сетях, не имеющих транспозиции. Расстройка контура производится в сторону перекомпенсации. Это исключает попадание в режим полной компенсации после отключения одной из фаз на участке какой-либо линии.
ПУЭ не ограничивает длительность работы сети с замыканием фазы на землю. Несмотря на это, а также на то, что простое замыкание не нарушает режима работы потребителя, оно должно быть как можно быстрее найдено и ликвидировано, ток как место замыкания всегда представляет опасность для людей и животных и замыкание одной фазы может превратиться в замыкание между фазами.
25. Расчет токов к.З. В установках до 1000 в
Расчет токов КЗ в установках до 1000 В характеризуется некоторыми особенностями, отличающими его от аналогичного расчета в сетях более высокого напряжения.
1. На величину тока КЗ существенно влияют активные и реактивные сопротивления таких элементов короткозамкнутой цепи, как:
проводов, кабелей и шин длиной 10м и более;
токовых катушек расцепителей автоматических выключателей;
первичных обмоток многовитковых трансформаторов тока.
2. Переходные сопротивления контактов аппаратов (автоматических выключателей, рубильников, разъединителей и т.п.) существенно влияют на ток КЗ. При отсутствии достоверных данных о контактах рекомендуется при расчетах токов КЗ в сетях, питаемых трансформаторами мощностью до 1600 кВА включительно, учитывать их суммарное сопротивление введением в схему активного сопротивления. Значение этого сопротивления изменяется в пределах 0,015 - 0,030 Ом и зависит от удаленности КЗ от шин питающей подстанции. Рекомендуются следующие значения переходного сопротивления:
для распределительных устройств подстанций – 0,015 Ом;
для первичных цеховых распределительных пунктов, а также для КЗ на зажимах аппаратов, питаемых радиальными линиями от щитов подстанций и главных магистралей – 0,02 Ом;
для вторичных цеховых распределительных пунктов – 0,025 Ом;
для аппаратов, включенных непосредственно у электроприемников, получающих питание от вторичных распределительных пунктов – 0,03 Ом.