SU792430A1 - Способ шунтировани места однофазного замыкани в сети с изолированной нейтралью и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Description

ни х в случа х замыканий фазы на землю, вызванных не пробо ми естественно состарившейс  изол ции, а механическими повреждени ми ее, например раздавливание кабел . Целью изобретени   вл етс  исклю чение воздействи  на место однофазного замыкани  напр жени , обусловленного потерей напр жени  от токов нагрузки на участке линии от места шунтировани  до места замыкани . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в известном способе, основанном на определении за 1кнувшейс  на землю фазы и снижении напр жени  на замкнувшейс  на землю фазе до значени , меньшего восстанавливающейс  электрической прочности изол ций фазы в месте повреждени  сети, дополнительно измер ют модуль и аргумент вектора падени  напр жени  от тока нагрузки на участке сети от места шунтировани  до места повреждени  и ввод т в сеть ток, вектор напр жени  которого совпадает по модулю и аргументу с указанным вектором, а в известное устройство , содержащее шунтирующие выключатели , включенные между фазамисети и землей, управл ющие входы кото рых соединены с выходом определител поврежденной фазы, и анализатор тока , включенный в цепь шунтирующего выключател , введены вспомогательные цепи, подключенные к фазам сети через переключатели анализатора тока , включенные в цепи шунтирован   выключателей, причем параллельно указанным переключател м присоединены вновь введенные регулируемые резисторы, а упом нутые цепи выполнены в виде последовательно соединенных регулируемых резисторов и регулируемых катушек индуктивностей , другие выводы которых объединены в общую точку. Такое техническое решение позвол ет выровн ть потенциалы относительно земли в точке шунтировани  и в месте однофазного замыкани , а следовательно, снизить до значений близких к нулю разности потенциалов .между этими точками. На фиг. 1 показана принципиальна  схема устройства дл  шунтировани  места однофазного замыкани ; на фиг. 2 - векторна  диаграмма то кбви напр жений, иллюстрирующа  выравнивание потенциалов в точке шу тировани  и в месте однофазного замыкани . Устройство подключаетс  к шинам подстанции и содержит контакты шунтирующих выключателей 1 (на каждую фазу), приводимые в действие раздельно от определител  2 поврежденнoй фазы. Кроме того, устройство снабжено вспомогательными цеп ми, образующими симметричную трехфазную нагрузку. Кажда  вспомогательна  цепь содержит последовательно соединенные регулируемые активный резистор 3 и катушку 4 индуктивности. Цепи подключаютс  к фазам с помощью переключателей 5 анализатора 6 тока замыкани , имеющих общий привод. Указанные переключатели зашунтированы регулируемыми активными резисторами 7, которые включены последовательно с шунтирующими выключател ми 1. При по влении замыкани  на зeIvшю на одной из фаз сети, например, в точке К на выходе определител  2 поврежденной фазы по вл етс  командный сигнал на срабатывание того шунтирующего выключател , который подключен к фазе, на которой произошло замыкание на землю. Контакт -этого выключател  замыкаетс , в результате чего поврежденна , фаза оказываетс  искусственно замкнутой на землю во второй точке сети (точка 0) по следующей цепи: фаза - точка О контакт переключател  5 - точка О шунтирующий выключатель 1 - земл . Это приводит к тому, что потенциал фазы относительно земли снижаетс  до значени , близкого к нулю, и дуга в месте замыкани  гаснет, а электрическа  прочность изол ции кабел  восстанавливаетс  до определенного значени , исключающего в месте пробо  гальваническую св зь фазы с землей . При этом весь емкостной ток замыкани  на землю протекает через контакты переключател  5 и щунтируквдего выключател  1. Если при этом оказываетс , что между точкой О, в которой осуществлено шунтирование, и точкой К, в которой произошло замыкание на землю, имеетс  разность потенциалов () обусловленна  потерей напр жени  в линии от токов нагрузки (ли/) и превышающа  восстановившуюс  электрическую прочность изол ции Б месте замыкани , то по цепи фаза - контакт переключател  5 - контакт выключател  1 земл  - точка К - фаза протекает часть тока нагрузки. Этот ток выдел етс  анализатором 6 тока, на выходе которого по вл етс  командный сигнал на срабатывание переключател  5. Последний переключает свои контакты и подключает к фазам сети последовательно с резистором 7 вспомогательные цепи с регулируемыми активными 3 и индуктивными 4 элементами. Этим достигаетс  искусственный перенос точки о шунтировани  непосредственно с поврежденной фазы в точку о после регулируемого резистора 7. Последнее приводит , что к точке шунтировани -прикладываетс  Дй ,  вл ющеес  результатом геометрического сд}ожени  падений напр жений д йс

JpR на активном резисторе 7 от протекани  через него емкостного тока заг-шкани  на землю (3 ) . и от вспомогательного тока (1 ) , сформированного симметричной трехфазной нагрузкой а вспомогательных цеп х с элементами 3 и 4.

. Вектор падени  напр жени  л 1Ь AUj.+AUg на элементе 7 вследствие автоматического или ручного подбора параметров регулируемых элементов 7, 3 и 4 совпадает по модулю и аргументу с вектором потери напр жени  2д от токов нагрузки на участке линии от точки шунтировани  до точки замыкани  фазы на землю. Таким образом, осуществл етс  выравнивание потенциалов между этими точками и как следствие этого протекание тока нагрузки через место замыкани  прекращаетс .

Предложенное устройство дл  шунтировани  места однофазного Зс1мыкани  было испытано в лабораторных услови х в ВостНИИ и в промышленных услови х на угольных разрезах объединени  Кемеровоуголь. Результаты испытани  подтвердили эффективность и надежность работы устройства. По этим данным разработано техзадание на изготовление промышленных образцов . Устройство позвол ет повысить электропожаробезопасность распределительных электрических сетей, питающих потребителей первой категории , дл  которых мгновенное отключение при по влении однофазного замыкани  на землю не всегда экономически оправдано, а также сетей, которые по правилам безопасности могут до двух часов работать без отклчени  с заземлившейс  фазой.

Claims (2)

1. Способ шунтировани  места однофазного замыкани  в сети с изолированной нейтралью, основанный на определении замкнувшейс  на землю фазы и снижении напр жени  на замкнувшейс  на землю фазе до значени , меньшего восстанавливакхцейс  электрической прочности изол ций фазы в месте повреждени  сети, о тличающийс  тем, что, с целью исключени  воздействи  на место однофазного замыкани  напр жени , обусловленного током нагрузки

0 на участке от места шунтировани  до места замыкани , дополнительно измер ют модуль и аргумент вектора падени  напр жени  от тока нагрузки на участке сети от места шун5 тировани  до места повреждени  и ввод т в сеть ток, вектор напр жени  которого совпадает по модулю и аргументу с указанным вектором.

2. Устройство дл  осуществлени  способа по-п. 1, содержащее шунти0 руквдие выключатели, включенные между фазами сети и землей, управл ющие входы которых соединены с выходом определител  поврежденной фазы , и анализатор тока, включенный

5 в цепь шунтирующего выключател , отличающеес  тем, что в него введены вспомогательные цепи , подключенные к фазам сети через переключатели анализатора тока,

0 включенные в цепи шунтирующих выключателей , причем параллельно указанным переключател м присоединены вновь регулируемые резисторы, а упом нутые цепи выполнены в виде последо5 вательно соединенных регулируемых резисторов и регулируе иых катушек индуктивностей, другие выводы которых объединены в общую точку. Источники информации,

0 прин тые во внимание при экспертизе

1.Патент ПНР № 63951, кл. 21 с 72, 1968.

2.Журнал Безопасность труда

в промышленности, 5, 1973, с. 3537 .

5

IH

IJI