12.2. Феррорезонансные перенапряжения

Они возникают, если выполняются условия: 1) наличие нелинейной индуктивности L; 2) несимметричный режим; 3) r0.

К онтур, в котором возникают феррорезонансные перенапряжения можно представить в виде:

Феррорезонансные перенапряжения в сетях с глухозаземленной нейтралью

При КЗ феррорезонанса не возникает, т.к. появляются большие активные потери.

Представим, что произошел обрыв провода без падения на землю (допустим вблизи подстанции).

У неповрежденных фаз стекание тока на землю есть, но он очень маленький.

U_э=0,5U_ф

Можно попасть в тот и другой режим, т.е. происходит самопроизвольное смещение нейтрали, т.е. происходит феррорезонансный скачок. Такие резкие скачки опасны для межвитковой изоляции.

Очень часто причиной феррорезонансных перенапряжений становятся ненагруженные трансформаторы напряжения (ТН).

Феррорезонансные перенапряжения в сетях с изолированной нейтралью

U_э=1,5U_ф – наиболее распространенный случай в сетях с изолированной нейтралью, так что разрядники и ОПН в этом случае не помогут. Поэтому либо вообще не допускать такого случая (программные мероприятия), либо добавить активное сопротивление. Реле нужно в тех случаях, когда нельзя работать без разомкнутого трансформатора.

В настоящее время добавляют в нейтраль резистор, и характеристика принимает вид:

ЛЕКЦИЯ 13. СПОСОБЫ ОГРАНИЧЕНИЯ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ

13.1. Система защиты от перенапряжений

1. Ограничение перенапряжений;

2. Исключение возможности перенапряжений:

А) Схемные мероприятия (в том числе сопротивление в нейтрали);

Б) Оперативные мероприятия.

Возможно исключить коммутационные мероприятия при плановых коммутациях и АПВ.

а и б – ограничения резонансных мероприятий.

13.2. Основные средства ограничения перенапряжений

А. Защитные аппараты (ПЗ, РТ, РВ, ОПН)

Принцип действия – отвести в землю энергию перенапряжений.

Б. Применение резисторов.

Благодаря способам А мы можем ограничить грозовые, аварийные коммутационные перенапряжения (в том числе дуговые), а способы Б ограничивают резонансные перенапряжения.

В. Выключатели 2-х ступенчатого действия.

Существует способ защиты от перенапряжения управление моментом коммутации выключателя (при этом свободные колебания могут быть исключены), отслеживание угла сдвига между I и U, скорости дионизации среды. Для этого должна быть очень точная механика, как самого выключателя, так и его привода.

Мероприятия 2 ограничены регламентом, схема должна оставаться функциональной.

Применение резисторов тоже не всегда возможно. Для глубокого ограничения перенапряжений (грозовых и коммутационных) используют коммутационные аппараты (ОПН).

1. кз;

2. откл. Q2;

3. откл. Q1;

4. t_апп;

5. Q1 на ВЛ, при этом на ЛЭП остается остаточный заряд U₀, поэтому снижение этой величины это выключатель 2-хступенчотого действия.

ДК – дополнительный контакт.

ШР – ступенчатый резистор.