RU2576017C2 - Single phase earth fault current limitation method for overhead transmission lines in networks with insulated neutral - Google Patents
Single phase earth fault current limitation method for overhead transmission lines in networks with insulated neutral Download PDFInfo
- Publication number
- RU2576017C2 RU2576017C2 RU2014116282/07A RU2014116282A RU2576017C2 RU 2576017 C2 RU2576017 C2 RU 2576017C2 RU 2014116282/07 A RU2014116282/07 A RU 2014116282/07A RU 2014116282 A RU2014116282 A RU 2014116282A RU 2576017 C2 RU2576017 C2 RU 2576017C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- current limitation
- earth fault
- transmission lines
- single phase
- phase earth
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к электрическим сетям и предназначено для повышения безопасности эксплуатации воздушных линий электропередач (ВЛЭП), в распределительных сетях с изолированной нейтралью.The invention relates to electrical networks and is intended to improve the safety of the operation of overhead power lines (VLEP) in distribution networks with insulated neutral.
Известен способ ограничения тока однофазного замыкания на землю (ОЗЗ), согласно которому ограничение достигается за счет возникновения резонанса между емкостью электрической сети и включенной в цепь заземления нейтрали трансформатора индуктивностью. Согласно способу в цепь заземления нейтрали трансформатора включается катушка, индуктивная проводимость которой на промышленной частоте равна полной емкости электрической сети. При возникновении ОЗЗ емкостной ток в месте повреждения изоляции суммируется с равным ему и противоположным по фазе индуктивным током. Таким образом, за счет компенсации емкостного тока индуктивным, осуществляется предотвращение развития электрической дуги и ограничение напряжения прикосновения в месте повреждения изоляции. («Дугогасящий реактор», материал из Википедии - свободной энциклопедии [Электронный ресурс] URLL: http://m.wikipedia.org/wild/%C4%F3%E3%EE%E3%E0%F1%FF%F9%E8%E9_%F0%E5%E0%EA%F2%EE%F0 (дата обращения 02.12.13)).A known method of limiting the current of a single-phase earth fault (OZZ), according to which the limitation is achieved due to the occurrence of resonance between the capacitance of the electrical network and the inductance included in the ground circuit of the neutral transformer. According to the method, a coil is connected to the neutral circuit of the transformer, the inductive conductivity of which at the industrial frequency is equal to the total capacity of the electrical network. When an SCR occurs, the capacitive current at the location of the insulation damage is summed with the inductive current equal to it and the opposite in phase. Thus, by compensating inductive capacitive current, the development of an electric arc is prevented and contact voltage is limited at the point of insulation damage. (“The extinguishing reactor”, material from Wikipedia, the free encyclopedia [Electronic resource] URLL: http://m.wikipedia.org/wild/%C4%F3%E3%EE%E3%E0%F1%FF%F9%E8 % E9_% F0% E5% E0% EA% F2% EE% F0 (accessed 12/2/13).
Недостатками известного способа являются: сложность точной подстройки индуктивности под емкость разветвленной электрической сети с неравномерными параметрами, вероятность возникновения прерывистых дуговых замыканий на землю, сопровождающихся перенапряжениями на других фазах.The disadvantages of this method are: the difficulty of fine-tuning the inductance for the capacitance of a branched electric network with uneven parameters, the likelihood of intermittent arc faults to earth, accompanied by overvoltages in other phases.
Задачами предлагаемого изобретения являются повышение надежности и безопасности эксплуатации ВЛЭП, за счет устранения риска возникновения перенапряжения между землей и фазами с неповрежденной изоляцией, а также устранение напряжения прикосновения в месте повреждения изоляции опоры.The objectives of the invention are to increase the reliability and safety of high-voltage lines, by eliminating the risk of overvoltage between the ground and the phases with intact insulation, as well as eliminating contact voltage in the place of damage to the insulation of the support.
Указанная задача достигается благодаря тому, что в известном способе ограничения токов однофазного замыкания на землю взамен индуктивного заземления, включаемого в нейтраль трансформатора, на каждой опоре в цепь заземляющего устройства включаются элементы с переменным активным сопротивлением, обладающие нелинейной вольт-амперной характеристикой (ВАХ).This problem is achieved due to the fact that in the known method of limiting the currents of a single-phase earth fault instead of inductive grounding, included in the neutral of the transformer, elements with a variable active resistance having a non-linear current-voltage characteristic (CVC) are included in the grounding device circuit at each support.
Работа предлагаемого изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлена схема работы способа при пробое изоляции ВЛЭП, и фиг. 2 - схема работы способа при грозовом перенапряжении.The operation of the invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a diagram of the operation of the method during breakdown of the VLEP insulation, and 2 - scheme of the method during lightning overvoltage.
Схема работы способа при пробое изоляции содержит: изоляцию 1 опоры ВЛЭП, металлоконструкцию 2, переменное сопротивление 3 с нелинейной ВАХ, путь протекания тока ОЗЗ, помеченный волнистой линией.The scheme of the method during breakdown of insulation contains: insulation 1 of the VLEP support,
Схема работы способа при грозовом перенапряжении содержит: изоляцию 1 опоры ВЛЭП, металлоконструкцию 2, переменное сопротивление 3 с нелинейной ВАХ, грозовой разряд 4, путь протекания тока грозового разряда, помеченный волнистой линией.The scheme of the operation of the method during lightning overvoltage contains: insulation 1 of the VLEP support,
Предлагаемый способ работает следующим образом.The proposed method works as follows.
При пробое изоляции 1 опоры на металлоконструкции 2 появляется потенциал, равный потенциалу фазы с поврежденной изоляцией. Характеристика переменного сопротивления 3 подобрана таким образом, что при наличии на металлоконструкции 2 потенциала фазы его значение велико настолько, что ток по заземляющему устройству практически отсутствует. При этом напряжение между металлоконструкцией 2 и фазами с целой изоляцией возрастает до линейного напряжения ВЛЭП только на одной опоре, что приводит к повышению надежности эксплуатации ВЛЭП за счет снижения износа изоляции на остальных опорах.When the breakdown of insulation 1 of the support on the
Так как на заземляющем проводнике опоры ниже установленного переменного сопротивления напряжение относительно земли отсутствует, оно также будет отсутствовать в зоне возможного прикосновения к заземленным металлоконструкциям ВЛЭП. Таким образом, достигается задача повышения безопасности эксплуатации ВЛЭП.Since there is no voltage relative to the ground on the grounding conductor of the support below the set alternating resistance, it will also be absent in the zone of possible contact with the grounded metal structures of the high-voltage line. Thus, the goal is to increase the safety of VLEP operation.
Способ позволяет сохранить функциональные свойства заземляющих устройств, предназначенных для защиты опор ВЛЭП от грозовых перенапряжений. При грозовом разряде 4 на металлоконструкции 2 опоры напряжение достигает величины пробоя переменного сопротивления 3. При этом излишнее напряжение отводится в землю. Таким образом, предотвращается перекрытие изоляции между металлоконструкцией и фазой.The method allows you to save the functional properties of grounding devices designed to protect the VLEP supports from lightning overvoltages. In case of
Применение данного способа позволит значительно повысить надежность и безопасность эксплуатации ВЛЭП с изолированной нейтралью. Особенно широкое применение способ может найти при эксплуатации ВЛЭП в населенной местности, где вопрос безопасности населения и животных наиболее категоричен.The application of this method will significantly improve the reliability and safety of operation of high-voltage power lines with isolated neutral. The method can be found especially widely in the operation of VLEP in populated areas, where the issue of the safety of the population and animals is most categorical.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014116282/07A RU2576017C2 (en) | 2014-04-22 | 2014-04-22 | Single phase earth fault current limitation method for overhead transmission lines in networks with insulated neutral |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014116282/07A RU2576017C2 (en) | 2014-04-22 | 2014-04-22 | Single phase earth fault current limitation method for overhead transmission lines in networks with insulated neutral |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2014116282A RU2014116282A (en) | 2015-10-27 |
RU2576017C2 true RU2576017C2 (en) | 2016-02-27 |
Family
ID=54362661
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014116282/07A RU2576017C2 (en) | 2014-04-22 | 2014-04-22 | Single phase earth fault current limitation method for overhead transmission lines in networks with insulated neutral |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2576017C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2813507C1 (en) * | 2023-01-09 | 2024-02-12 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени И.С. ТУРГЕНЕВА" (ОГУ им. И.С. Тургенева) | Method for increasing efficiency of operational electrical network with isolated neutral |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0267500A1 (en) * | 1986-11-10 | 1988-05-18 | Siemens Aktiengesellschaft | Method and device for the location of an earth fault in a conductor in a three-phase electrical power system |
RU2071624C1 (en) * | 1994-04-05 | 1997-01-10 | Новосибирский государственный технический университет | Gear for centralized directional protection against fault to ground |
RU2352044C1 (en) * | 2008-01-17 | 2009-04-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пермский государственный технический университет" | Method of protection from single-phase earth fault for triple-phase network with resistance earthing neutral and device for method implementation |
RU2402131C1 (en) * | 2009-08-03 | 2010-10-20 | Александр Леонидович Куликов | Method of diagnostics and directed protection against single-phase short circuits in electrical networks |
RU2012110375A (en) * | 2009-08-20 | 2013-09-27 | Чайна Электрик Пауэр Рисерч Инститьют | METHOD AND DEVICE FOR LIMITING THE SECONDARY ARC CURRENT OF A TWO-CIRCUITED SUPER-HIGH / ULTRA-HIGH VOLTAGE ELECTRIC TRANSMISSION GENERAL |
-
2014
- 2014-04-22 RU RU2014116282/07A patent/RU2576017C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0267500A1 (en) * | 1986-11-10 | 1988-05-18 | Siemens Aktiengesellschaft | Method and device for the location of an earth fault in a conductor in a three-phase electrical power system |
RU2071624C1 (en) * | 1994-04-05 | 1997-01-10 | Новосибирский государственный технический университет | Gear for centralized directional protection against fault to ground |
RU2352044C1 (en) * | 2008-01-17 | 2009-04-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пермский государственный технический университет" | Method of protection from single-phase earth fault for triple-phase network with resistance earthing neutral and device for method implementation |
RU2402131C1 (en) * | 2009-08-03 | 2010-10-20 | Александр Леонидович Куликов | Method of diagnostics and directed protection against single-phase short circuits in electrical networks |
RU2012110375A (en) * | 2009-08-20 | 2013-09-27 | Чайна Электрик Пауэр Рисерч Инститьют | METHOD AND DEVICE FOR LIMITING THE SECONDARY ARC CURRENT OF A TWO-CIRCUITED SUPER-HIGH / ULTRA-HIGH VOLTAGE ELECTRIC TRANSMISSION GENERAL |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2813507C1 (en) * | 2023-01-09 | 2024-02-12 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени И.С. ТУРГЕНЕВА" (ОГУ им. И.С. Тургенева) | Method for increasing efficiency of operational electrical network with isolated neutral |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2014116282A (en) | 2015-10-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6393005B2 (en) | Surge suppression system for medium and high voltage | |
Said | Analysis of 500 kV OHTL polluted insulator string behavior during lightning strokes | |
US20160336749A1 (en) | Power transmission network | |
Kafshgari et al. | Effects of high frequency modeling & grounding system parameters on transient recovery voltage across vacuum circuit breakers for capacitor switching in wind power plants | |
CN105529617B (en) | A kind of leakage conductor | |
CN205141654U (en) | Resonance elimilator | |
RU2576017C2 (en) | Single phase earth fault current limitation method for overhead transmission lines in networks with insulated neutral | |
Piantini et al. | Lightning-caused transformer failures in distribution systems | |
Piparo et al. | Selection procedures for surge protective devices according to the probability of damage | |
Aravanis et al. | Lightning-induced overvoltages in the hellenic electricity distribution network | |
Albuquerque et al. | Temporary overvoltage suppression in half-wavelength transmission lines during asymmetric faults | |
Hashimoto et al. | Development of Current Limiting Arcing Horn (MOV type arrester with external gap) for 22 kV power distribution line | |
RU2626456C1 (en) | Limitation method of atmospheric overvoltage on high-voltage overhead power transmission lines and device for its implementation | |
KR101088686B1 (en) | Arc inducing type driven rod apparatus having needles | |
Piantini et al. | The influence of surge arrester location on over-voltages caused by direct lightning strikes to MV lines | |
KR101671309B1 (en) | Non-loop common ground apparetus for preventing damage of cable | |
RU2813507C1 (en) | Method for increasing efficiency of operational electrical network with isolated neutral | |
RU2640196C1 (en) | High-voltage electric transmission line with earth-wire | |
RU2722284C1 (en) | Device for prevention of failures of power transformers from arrival in their windings of high-frequency signals from distribution networks with insulated neutral at occurrence of emergency modes therein | |
Abd-Allah et al. | New Techniques for VFT Mitigation in GIS | |
Ariffin | Use of combined approaches towards mitigating faults caused by lightning on TNB distribution overhead lines | |
Tavakoli et al. | Influence of terminal components for suppression of high-frequency transients in GIS | |
CN106602538B (en) | The selection method of high voltage single-core cable sheath protector parallel connection Z-type transformer | |
Lee | Impact Of Earthing Deviation On Surge Protection Devices | |
CN206180581U (en) | Pulse and high frequency overvoltage limiter for neutral -point non -effectiveness earthed power supply system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160423 |