32.17. Вставки постоянного тока и переменного тока непромышленной чистоты
Рис. 32.43
Вставки связывают сети с одинаковыми частотами или разными (f=50Гц, f=60Гц). Вставка выполняет роль линии постоянного тока, а также развязывают подсистемы. Вставки могут быть короткими, играющими роль развязки и роль ТОУ. В точке К1 ток КЗ со стороны С2 отсутствует. При КЗ в точке К2 ток IК определяется параметрами системы С2. Стоимость вставок высокая.
Рис. 32.43
Вставки
непромышленной частоты (рис. 32.43) связывают
сети промышленной частоты. Они также
выполняют роль ЛЭП и рязвязывающих
элементов. Вставки
могут быть короткими и выполнять роль
ТОУ.
Вставки содержит преобразователь частоты П1 и преобразователь П2. Частота передачи fn=25Гц.
Вставка нереверсивна по режиму передачи мощности. В точке К1 IK определяется параметрами С1, а в точке К2 - параметрами системы С2.
Вставки
более дешевые, надежные, простые в
эксплуатациия, чем вставки
.
32.18.Ограничение токов короткого замыкания на землю
В
сетях U=(110-750)кВ увеличивают эквивалентное
сопротивление нулевой последовательности
относительно точки К3. Ток нулевой
последовательности протекает через
нейтрали Тр, АТр, циркулируют в обмотках,
соединенных в
.
При КЗ на землю U в неповрежденных фазах вырастает. Крайним случаем эффективно заземленной нейтрали является глухое (металлическое) заземление нейтралей. При этом ток КЗ будет максимальным. Если нейтраль незаземлена, то ток КЗ будет наименьшим.
В большинстве случаев КЗ на землю возникают из-за грозовых разрядов или коммутационных перенапряжений
В сетях с эффективно заземленной нейтралью изоляция со стороны нейтрали выполняется облегченной. Для защиты изоляции в нейтрали устанавливаются 80% -ные ОПНы, для них Uгаш/Uном=0,8. В сетях с изолированными нейтралями - 100% ОПН, у которых Uгаш/Uном=1,0. Ограничение токов КЗ на землю разземлением нейтралей Тр наиболее эффективно с экономической и технической точек зрения.
Надежная работа 80% ОПНов выполняется, если удовлетворяется условие:
Если элементы преимущественно индуктивные, то
По
условиям работы выключателей желательно,
чтобы
,
.
в любой точке сети <
в той же точке. Это требование выполняется,
если
В
нейтраль Тр можно выключать реакторы
или резисторы. Реакторы сильнее
ограничивают ток КЗ. Установка реакторов
утяжеляет условия работы изоляции
нейтралей при перенапряжениях, особенно
атмосферных. Установка резисторов менее
эффективна, но
затухает быстрее.
32.19 Способы ограничения токов кз на землю
Рис.32.44
В схеме 1 нейтраль разземляется разъединителем, в нейтрали установлен ОПН. Такой способ недостаточно надежен. В схеме 2 установлен быстродействующий КЗ. В схемах 3,4 нейтраль нормально изолирована. При появлении КЗ включается быстродействующий В. В схему вводится реактор или резистор. ОПНы служат для ограничения перенапряжений.
Рис. 32.45
В
схеме 1 контур С-R-Дp настроен в резонанс
на частоте сети. В ненасыщенном состоянии
>>R.
При появлении на нейтрали UN
реактор насыщается, резонанс расстраивается,
в цепь нейтрали вводится активно-индуктивное
сопротивление. Емкость защищает нейтраль
от импульсных перенапряжений. ОПН в
схеме - это дополнительный защитный
элемент.
В схемах 2,3,4 в нейтраль включены насыщающийся реактор, реактор с линейной характеристикой и резистор. Защита нейтрали производится ОПНом.
Рис. 32.46
В схемах 1,2 нейтраль "глухо" заземлена(L или R шунтируется БВ).
При возникновении КЗ во внешней сети отключается БВ и в схему вводится реактор или резистор. Защита изоляции производится ОПНом.
Рис. 32.47
В
схеме 1
>>
;
>>
.
В нормальном режиме ТОУ настроено на
резонанс напряжений на f сети. При КЗ во
внешней сети на нейтрали появляется
UN.
Из-за Дp резонанс расстраивается и в
нейтраль вводится L.
Конденсаторы С1,С2 защищают изоляцию от
импульсивных перенапряжений. ОПН -
дополнительное средство защиты. В схеме
2 расстройка резонанса производится
БВ.
Рис. 32.48
Можно заменить автотрансформатор на Тр. Нейтраль Тр со стороны СН разземлена. Сеть делится в схеме нулевой последовательности.
В схеме 2 обмотка НН размыкается БВ. Имеются автотрансформаторы без обмотки НН или она есть, но предназначена для компенсации третей гармоники.