SU139007A1 - Способ обнаружени участка с однофазным замыканием на землю в распределительных сет х высокого напр жени с изолированной нейтралью - Google Patents

Description

Среди различных повреждений в электрических сет х осо.бое место занимают однофазные замыкани  на землю, которые  вл ютс  самыми многочисленными среди других видов повреждений.

Трехпроводные электрические сети 6-35 кв, как правило, работают с изолированной нейтралью. В таких сет х обнаружение поврежденного участка с однофазным замыканием на землю св зано с большой затратой времени.

Этого недостатка не лишен, в частности, и известный способ, основанный на применении фильтров нулевой последовательности.

С целью снижени  трудоемкости обнаружени  поврежденного участка по этому способу предлагаетс  определ ть направление вектора частичного тока замыкани  на землю, которой по отношению к здоровым участкам имеет обратное направление, и передавать его на центральный пункт.

На фиг. 1 представлена принципиальна  схема линии с распределением в ней токов при однофазном замыкании на землю; на фиг. 2 - блок-схема устройства дл  определени  по предлагаемому способу участка линии, на котором произошло однофазное замыкание; на фиг. 3 - схема распределительной сети с установленными на ней устройствами по фиг. 2.

Известно, что ток замыкани  на землю представл ет собой сумму токов нулевой последовательности или общий емкостный ток /з сети (фиг. 1), величина которого зависит от суммарной длины распределительной сети.

В месте замыкани  ток разветвл етс  (частичные токи замыкани  на землю распредел ютс  в соответствии с длиной участков линии, расположенных по обе стороны от места замыкани , но сумма их по величине остаетс  неизменной) и через емкостные утечки сети ненов№ 139007- 2 рожденных фаз ток нроходит по направлению к источнику питани  (генератор или трансформатор) и возвращаетс  к месту замыкани  по поврежденной фазе. Если установить фильтр тока нулевой последовательности до и после места замыкани  на землю, то в первом случае на фильтре выделитс  ток:

4,(/в + ),

а во втором случае ток: /,„ -- (/в + /с), причем во всех случа х

7з (7в + 7с).

На участках распределительной сети, возвращаетс  но поврежденной фазе к месту замыкани , у всех фильтров вектор тока имеет направление Im, на всех же остальных участках - направление . Следовательно, направление вектора тока фильтров, установленных на участках между источником и местом замыкани  на землю (кроме ответвлений на этих участках), обратно направлению вектора тока фильтров, установленных на всех прочих участках всей распределительной сети (и на ответвлени х участков сети между источником и местом замыкани ).

Следовательно.установив направление вектора тока фильтра /„/. можно определить участок или место, на котором произощло замыкание на землю.

Направление вектора тока может быть определено с помоп1ью фазочувствительной схемы по отношению к вектору напр жени  UH фильтра напр жени  нулевой последовательности, состо щего из трех емкостей С .

Направление вектора напр жени  UH во всех точках сети одинаково . Подбором величины сопротивлени  нагрузки ZH фильтра напр жени  можно добитьс , чтобы вектор тока /  нагрузки фильтра напр жени  совпадал с вектором тока /,„ токового фильтра, если он оказалс  установленным до места замыкани  и был направлен против вектора тока /,„ фильтра, оказавшегос  после места замыкани .

Дл  осуществлени  предлагаемого способа все фидеры одной и той же распределительной сети дел тс  на участки, в начале каждого из которых устанавливаетс  устройство (фиг. 2), состо щее из фильтра тока ФТ, фильтра напр жени  ФН, фазочувствительной схемы ФЧ, высЬкочастотного генератора Л схемы питани  СП генератора и устройства присоединени  конденсатора С дл  передачи высокочастотных колебаний в линию. Каждый высокочастотный генератор настроен на отдельную частоту.

На фиг. 3 цифрами / и // показаны два фидера распределительной сети, разделенные на участки 1, 2, 3. . ,7, в начале каждого из которых установлены соответствующие устройства /, 2. . ,Т. На пункте питани  (станции или подстанции) к шинам присоедин етс  приемное устройство ЯУ и устанавливаетс  мнемосхема сети с указанием участков . Приемное устройство имеет индивидуальные избирающие фильтры и сигнальные лампочки на каждый генератор. Сигнальные Лампочки монтируютс  в мнемосхему на каждом участке сети.

В случае однофазного замыкани , например на участке 2 (фиг. 3), на фазочувствительные схемы устройств / и 1 фидера // поступает ток от фильтров тока и напр жени , векторы которых совпадают. При этом со схем совпадени  этих устройств подаетс  включающий импульс на высокочастотный генератор. Генераторы включаютс , и ток соответственно частоты fi и /2 от них поступает по линии в приемное устройство ЯУ. Высокочастотные генераторы устройств всех других участков фидеров / и // не включаютс , поскольку на их фазочувствительные схемы токи от фильтров поступают в противофазе. В приемном устройстве срабатывают фильтры, настроенные соответственно на частоты /1 и fz, и включаютс  лампочки мнемосхемы участков / и 2. Последний из участков, на котором зажглась сигнальна  ламночка, и  вл етс  поврежденным участком.

С целью уменьшени  количества высоких частот, необходимых дл  определени , какие из устройств сработали, частоты разных фидеров могут быть повторены. Чтобы отличить фидер, на котором сработали устройства, можно использовать факт срабатывани  устройства / в начале поврежденного фидера. Счита , что суммарна  длина распределительной сети одного фидера не превышает 100 км и разбива , например, фидер на 10 участков в среднем по 10 км, дл  устройства такой системы потребуетс  всего 10 высоких частот.

Предмет изобретени 

Способ обнаружени  участка с однофазным замыканием на землю в распределительных сет х высокого напр жени  с изолированной нейтралью , основанный на применении фильтров нулевой последовательности отличаюшийс  тем что, с целью снижени  трудоемкости обнаружени  поврежденного участка, определ ют направление вектора частичного тока замыкани  на землю, который по отношению к здоровым участкам имеет обратное направление и передают сигнал о направлении этого тока на контролирующий пункт.

/

+1

Н

Ч Z,

3 3 /

Wo