16. Защита от замыканий на землю в сетях с изолированной нейтралью

С изолированной нейтралью работают высоковольтные линии 35 кВ и ниже. Ток замыкания на землю в такой сети обусловлен емкостной проводимостью сети. Величина тока замыкания на землю обычно не превышает нескольких десятков ампер. При необходимости ток замыкания на землю может быть уменьшен путем установки ДГР. Поскольку токи замыкания на землю не велики, а треугольник междуфазных напряжений не искажается, то замыкания на землю не сказываются на работе потребителей. Согласно ПТЭ, ПУЭ допускается длительная работа сети с замыканием на землю в течение 2 часов.

Защита от замыканий на землю обычно выполняется с действием на сигнал, за исключением горных разработок, передвижных установок. В таких сетях защита по условиям ТБ должна действовать на отключение.

Принципы выполнения защит от замыканий на землю.

Неселективная сигнализация без указания мест замыкания.

Схема с одним реле напряжения, которое подключено к разомкнутому треугольнику трансформатора напряжения.

В нормальном режиме напряжение на выводах разомкнутого треугольника в идеальных условиях равно 0. В реальных условиях существует напряжение небаланса . Чтобы реле не сработало

> ( В).

При появляется напряжение нулевой последовательности . Если > , то реле срабатывает и подаёт сигнал. Оперативный персонал производит поочерёдное кратковременное отключение всех присоединений от сборных шин. Однако такой способ неэффективен, так как связан с кратковременным отключением потребителей. Поэтому дополнительно к устройству неселективной сигнализации устанавливаются устройства селективной защиты.

17. Защита от замыканий на землю в сети с изолированной нейтралью. Токовая защита, реагирующая на токи установившегося режима.

Токовая релейная защита подключается к фильтру токов нулевой последовательности, в качестве которой может использоваться трёхтрансформаторный фильтр.

В нормальном режиме по токовому реле протекает . При междуфазных КЗ значение увеличивается, чтобы защита ложно не срабатывала в этих режимах .

Недостатки: большие токи , в результате схема оказывается малочувствительной и первичный ток срабатывания защиты оказывается

Более широкое применение получила защита с одним трансформаторным фильтром нулевой последовательности.

Первичные токи фаз, протекающие по жилам силового кабеля образуют магнитные потоки которые суммируются в магнитопроводе ТНП и образуют суммарный поток Если ,то во вторичной обмотке наводиться ЭДС под действием которой в реле протекает ток. Если , то защита срабатывает. Значит поэтому в нормальном режиме и при междуфазных КЗ и защита не срабатывает. Однако работа защиты усложняется тем, что жилы силового кабеля располагаются несимметрично относительно вторичной обмотки ТНП.

В результате появляется , от которого защита должна быть расстроена.

Как показывает опыт эксплуатации, по оболочке и броне силового кабеля могут протекать блуждающие токи или токи брони.

Под действием этих токов наблюдается ложное срабатывание защиты. Для исключения ложного срабатывания оболочка и броня кабеля от места установки ТНП до кабельной воронки изолируются от земли. Воронка заземляется и заземляющий провод выпускается через.