SU1594643A1 - Устройство дл ограничени токов короткого замыкани и перенапр жений - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике. Цель изобретени  - повышение эффективности и ограничени . При возникновении грозовых перенапр жений снижение напр жени  осуществл етс  за счет шунтирующего действи  конденсатора 8 и разр дника 9. При возникновении однофазных коротких замыканий ток К.З. ограничиваетс  резисторами 5 и 6 и реактором 7. Определенное соотношение параметров резисторов 5 и 6 и реактора 7 обеспечивает сохранение повышенной результирующей величины коэффициента заземлени  нейтрали всей сети. 1 ил.

Description

-ст

СП

СО

О)

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в устройствах дл  ограничени  токор короткого замыкани , снижени  перенапр жений и повьппени  отключающей способности воздушных выключателей на высоковольтных подстанци х.

Цель изобретени  - повьшение эффективности и ограничени .

На чертеже представлена электрическа  схема устройства.

К нейтрали 1 высоковольтных обмоток 2 силового трансформатора,подключенного к линии электропередачи через линейные коммутационные аппараты 3, подсоединена резисторна  установка 4, выполненна  из двух последовательно соединенных резисторов 5 и 6, причем резистор 5 подсоединен непосредственно к нейтрали 1, а резистор 6 - к заземл ющему контуру . Кроме того, .параллельно резистору 6 подключены реактор 7 и конденсатор 8, а параллельно делителю напр жени , составленному из сопротивлений 5 и 6, присоединен защитный разр дник 9,

Устройство работает следующим образом .

. При нормальном режиме работы устройство позвол ет уже заранее, до начала возникновени  аварийных процессов , иметь повьппенное результирующее сопротивление нулевой последовательности всей электрической сети.

При возникновении грозовых перенапр жений , даже при практически маловеро тном одновременном набегании импульсных волн со стороны линии электропередачи по трем фазам,импульсное напр жение на изол ции нейтрали не превысит кратковременно допустимую величину из-за шунтирующего действи  конденсатора 8, имеющго малое сопротивление на высокой частоте, и защитного действи  разр ника 9. Более- того, последовательно включенные резисторы 5 и 6 .полностью исключают возможность возникновени  на нейтрали перенапр жений, превышающих наибольшее допустимое напр жение на защитном разр днике и могущих привести к его повторным срабатывани м в течение, нескольких полулериодов с возможным разрушение в результате термических воздействи благодар  тому, что практически все

напр жение на нейтрали в первое мгновение времени приложитс  и к резистору, сопротивление которого

.при этом стремитс  к бесконечности. В этот момент времени нейтраль заземлена через резисторы 5 и 6. Кроме того, высокочастотные составл ющие электромагнитных колебательных процессов , возникающих в обмотках трансформатора , шунтируютс  по цепи резистор 5 и конденсатор 8, а более низкие частоты - через последовательно соединенные резисторы 5 и 6.

5 При по влении однофазного короткого замыкани  ток К.З. ограничиваетс  в первый момент резисторами 5 и 6, а в последующие моменты времени совместное действие элементов схемы

0 ограничивает величину тока однофазного короткого замыкани  до регламентируемых величин, при этом перенапр жени  на выводах обмоток среднего напр жени  автотрансформатора не воз5 никают.

Возникновение удаленного от источников питани  однофазного короткого замыкани  в электрической сети

Q приводит к отключению поврежденного участка со ответствукнцими выключател ми при сохранении всех элементов защитного устройства рассматриваемого силового трансформатора в состо нии нормального рабочего режима. На личие определенной величины результирующего сопротивлени  резисторов 5 и 6, реактор а 7 в нейтрали-высоковольтных обмоток 2 силового трансформатора обеспечивает сохранение повышенной результирующей величины коэффициента заземлени  нейтрали всей сети, чем обеспечиваетс , в свою очередь, успешное отключение однофазного короткого замыкани  линейными выключател ми. При этом действуют следующие дополнительно возникающие факторы: более эффективное снижение результирующей величины однофазного тока короткого замыкани , исключающее его превышение над паспортной величиной токов отключени  выключ.ателем; уменьшение угла сдвига между фазами напр жени  и тока, привод щего к повторным зажигани м дуги на расход щихс  контактных га- сительнь1х камер воздушных выключателей; .повышение запасов статической и динамической устойчивости сети;

0

5

0

5

недопустимость повьпиени  напр жений на здоровых фазах до величин, больших регламентируемых при колебательных процессах.

Возникновение близкого к источникам питани  и наиболее т желого дл  электротехнического оборудовани  однофазного тока короткого замыкани  в электрической сети со стороны потребителей или непосредственно на подстанции приводит к обесточени обмоток рассматриваемого силового трансформатора однофазными линейными выключател ми 3.

Наличие в нейтрали силового транформатора последовательно соединен ных резисторов 5 и 6 и параллельно присоединенного к резистору 6 реактора 7 обеспечивает успешное отключение воздушных выключателей в св зи с уменьшением углов между напр жение и током отключаемых фаз благодар  резисторам,снижает сквозные токи короткого замыкани  через обмотки трансформатора в св зи с повышением сопротивлени  нулевой последовательности благодар , главным образом, реактору 7 и ограничивает однофазные токи короткого замыкани  на лини х электропередач и особенно системах шин в св зи с увеличением результирующего сопротивлени  в нейтрали трансформатора благодар , главным образом, резистору 5, подсоединенному непосредственно к нейтрали, и реактору 7 (действие резистора 6,подключенного непосредственно к заземл ющему контуру, наиболее эффективно в начальный момент возникновени  переходных процессов, тогда индуктивное сопротивление реактора стремитс  к бесконечности;.

Одним из особенно нежелательных  влений при отключении близких однофазных токов короткого замыкани   вл ютс  высока  начальна  скорость и высока  частота восстанавливающег

гос  напр жени  на контактных выключател х (так называемый километричес- кий эффект). При этом отключающа  способность коммутационных аппаратов снижаетс  до 60 % от паспортной величины.

При  влени х километрического эффекта нейтраль трансАорматора в

д предлагаемом устройстве гаунтируетс  одновременно по следующим цеп м; резистор 5, непосредственно присое- . диненный к нейтрали, - конденсатор 8; резистор 5 - резистор б;автоматиjj ческое заземление нейтрали по указанным цеп м на период отключени  гасительных камер выключателей су- ществ енно повышает уровень динамической устойчивости сети в самый ответ20 ственный момент отключени  поврежденного участка. Таким образом указанные преимущества устройства позвол ют повысить надежность электроснабжени  потребителей и снизить эксп5 луатационные расходы на используемое электрооборудование.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   0 Устройство дл  ограничени  токов короткого замыкани  и перенапр жений , содержащее резистррную установку и защитный разр дник, соединенные параллельно и подключенные ме щу зажимами дл  подключени  к нейтрали силового трансформатора и землей, и реактор, один вывод которого соединен с зажимом дл  подключени  к земле , отличающеес  тем, что, с целью повьппени  эсЬЛективности и ограничени , устройство снабжено конденсатором, а резисторна  установка выполнена в виде делител  напр жени , содержащего два последова5 тельно соединенных резистора, к общей точке которых подключе г второй вывод реактора, а конденсатор подключен , параллельно реактору.

   5

   0