1.Сети постоянного тока

Контроль изоляции сети постоянного тока

Нарушение изоляции относительно земли сети постоянного тока может привести к образованию обходных цепей и ложным отключениям оборудования (см. гл. 14). Поэтому все установки постоянного тока оборудуются устройствами непрерывного контроля состояния изоляции сети постоянного тока относительно земли Схема простейшего контроля, приведенная на рис. 4-2, состоит из двух вольтметров, включенных между каждым полюсом и землей. В нормальных условиях, когда сопротивления изоляции каждого полюса относительно земли   одинаковы, т. е.   напряжение каждого полюса относительно земли равно половине напряжения между полюсами, т. е. 

Если один из полюсов, например плюс, замкнется на землю, т. е.   то соответственно напряжение   также станет равным нулю, а напряжение   возрастет до полного напряжения между полюсами, т. е. 

Следовательно, при понижении сопротивления изоляции на одном из полюсов напряжение этого полюса относительно земли, нормально равное 0,5U, понижается, а напряжение другого полюса относительно земли увеличивается на ту же величину.

Для обеспечения достаточной чувствительности схемы сопротивление вольтметров должно быть соизмеримо с сопротивлением изоляции сети постоянного тока относительно земли. Удовлетворительные результаты получаются при сопротивлении вольтметров 50—100 тыс. Ом.

При помощи кнопок   и вольтметров можно определить величину сопротивления изоляции сети относительно земли. Для этого поочередно размыкаются кнопки   и записываются показания вольтметров   . По полученным значениям напряжений и зная сопротивление вольтметров r_B, определяют сопротивление изоляции сети относительно земли по формулам:

В эксплуатации используются различные устройства контроля изоляции сети постоянного тока относительно земли как периодического, так и непрерывного действия. Схема одного из устройств непрерывного автоматического контроля приведена на рис. 4-3. Устройство состоит из двух равных по величине сопротивлений r₁ и r₂, двустороннего магнитоэлектрического микроамперметра и поляризованного реле РП. Из рис. 4-3, б видно, что сопротивления r₁ и r₂ образуют с сопротивлениями  схему мостика, и диагональ которого между точками a и б включены прибор и реле (на рис. 4-3, б для упрощения показан только прибор). Если сопротивления изоляции полюсов относительно земли одинаковы, т. е.   то напряжение между точками a и б мостика равно нулю и ток через прибор не проходит.

При понижении сопротивления изоляции на минусе, т. е. при уменьшении потенциал точки б станет ниже потенциала точки а и через прибор и реле пойдет ток в направлении от точки а к точке б, что вызовет соответствующее отклонение стрелки прибора и срабатывание реле. При понижении сопротивления изоляции на плюсе ток будет проходить в противоположном направлении и, следовательно, отклонение стрелки прибоа также будет противоположным. Симметричное понижение сопротивления изоляции на обоих полюсах можно обнаружить по прибору при поочередном нажатии кнопок   . При этом прибор, отградуированный непосредственно в килоомах, укажет величину сопротивления изоляции полюсов относительно земли.

2. Классификация электрических сетей

Классификация электрических сетей может осуществляться:

• По роду тока

• По номинальному напряжению

• Конфигурации схемы сети

• По выполняемым функциям

• По характеру потребителя

• По конструктивному выполнению

По роду тока различаются сети переменного и постоянного тока.

По напряжению: сверхвысокого напряжения - U_ном  330 кВ, высокого напряжения - U_ном = 3 - 220 кВ, низкого напряжения - U_ном  1 кВ.

По конфигурации сети делятся на замкнутые и разомкнутые.

 

	Рис.1.2. Пример замкнутой (а) и разомкнутой (б) сети

 

По выполняемым функциям различают системообразующие, питающие и распределительные сети.

Системообразующие сети напряжением 330-1150 кВ осуществляют функции формирования объединенных энергосистем, объединяя мощные электростанции и обеспечивая их функционирование как единого объекта управления, и одновременно обеспечивают передачу электроэнергии от мощных электростанций. Системообразующие сети осуществляют системные связи, т.е. связи большой протяженности в энергосистемах. Режимомсистемообразующих сетей управляет диспетчер объединенного диспетчерского управления (ОДУ). Сети напряжением 330-1150 кВ,  связывающие энергосистемы, называют межсистемными.

Питающие (районные) сети предназначены для передачи электроэнергии от подстанций системообразующей сети и частично от шин 110-220 кВ электростанций к центрам питания (ЦП) распределительных сетей – районным подстанциям. Питающие сети обычно замкнутые.

Распределительные (местные) сети предназначены для передачи электроэнергии на небольшие расстояния от шин низшего напряжения районных подстанций к промышленным, городским, сельским потребителям. Такие сети обычно работают в разомкнутом режиме. Различают распределительные сети высокого, (U_ном > 1 кВ) и низкого (U_ном < l кВ) напряжения. По характеру потребителей распределительные сети подразделяются на промышленные, городские и сети сельскохозяйственного назначения.

Для электроснабжения больших промышленных предприятий и крупных городов осуществляются глубокие вводы высокого напряжения, т. е. сооружение подстанций с первичным напряжением 110—500 кВ вблизи центров нагрузок.