21. Статические хар-ки вынужденной составляющей напряжения

1)

2)

3)

4)

5) НСК

Вынужденная составляющая напряжения – случайная составляющая зависит от ряда случайных факторов:

1) Оперативные переключения в системе, связанные с ведением графика нагрузки и непрерывно изменяющейся ситуацией в системе.

2) Плановые и аварийные коммутации в системе

3) Непрерывно изменяющаяся величина ЭДС вследствие необходимости по балансу P и S, а также по потерям и уровню напряжений.

4) Действие регуляторов напряжения РЗ и автоматики, также будет приводить к случайным изменениям в схеме

1.Интегральная кривая распределения вероятности случайного события k-Qk(k)

Qk(k)

k

k

2 . Дифференциальная кривая плотности распределения вероятности статически случайной величины k

21. Пн при однофазном кз на землю в системах с незаземленной нейтралью. Теория Петерсена

При нарушении изоляции провода относительно земли в сетях с глухо заземленной нейтралью протекает большой ток однополюсного КЗ и защита немедленно отключает линию. Иначе обстоит дело в системах с незаземленной нейтралью. Здесь через место замыкания на землю протекает относительно небольшой емкостный ток и нет необходимости немедленно отключать линию

При прохождении емкостного тока через нулевое значение возможно самопогасание дуги. На поврежденной фазе восстановится напряжение, после чего возможно повторное зажигание дуги и т. д. Такие периодические замыкания на землю называют перемежающимися. Перемежающиеся дуги вызывают длительные перенапряжения, охватывающие всю систему. Существует несколько гипотез возникновения перенапряжений при перемежающихся дугах (Петерсен, Слепян и Петерс, Беляков и др.). Здесь мы рассмотрим гипотезу Петерсена.

Предположим, что первый пик гашения не вызвал немедленного повто­рного зажигания дуги. Предположим также, что повторного зажигания не произошло в течение всего последующего полупериода рабочей ча­стоты (см. рис. 3). Найдем потенциалы фаз к этому моменту (склады­вая напряжение источника с потенциалом нейтрали):

U_A = − 0,5U_Ф + U_H = −0,5U_Ф + 1,43U_Ф = 0,97U_Ф,

U_B = − 0,5U_Ф + U_H = 0,97U_Ф,

U_C = +U_Ф − U_H = 2,43U_Ф.

Значительное повышение напряжения на фазе С создает возможность повторного зажигания дуги на прежнем месте, еще сохранившем оста­точную ионизацию. Если в момент максимума напряжения на фазе произойдет новое зажигание дуги, то рассмотренный нами процесс по­вторится.

В момент повторного зажигания

(следует учесть, что теперь U_AC = U_BC =−1,5 U_Ф).

Максимальное напряжение на здоровых фазах

U_М = Uпр + U_CB = −1,5U_Ф + (− 1,5U_ф −0,35U_ф) ∙ 0,85 =−3,07 U_ф

После второго гашения дуги потенциал нейтрали примет значение

Поскольку в системе имеются потери, то очевидно, что после ряда зажиганий дуги напряжение в предшествующем полупериоде будет отличаться от последующего только знаком U_M{n) = −U_M(n-1). Тогда, амплитудa предельного перенапряжения на здоровых фазах

Мы рассмотрели развитие перенапряжений по теории Петерсена, которая дает абсолютный максимум возможных перенапряжений. Практически такое стечение неблагоприятных обстоятельств, которое мы приняли в расчет (замыкание в момент максимума напряжения, погасание дуги в момент перехода высокочастотного тока через нуль, отсутствие зажигания от пика гашения, повторный пробой в момент максимума напряжения на поврежденной фазе), не может иметь мес­та. Непосредственные эксперименты на линиях показали, что в боль­шинстве случаев перенапряжения на линиях меньше 3U_Ф и лишь в редких случаях они приближаются к 3,5U_ф.