- •Введение. Электроэнергетика России. История создания и перспективы развития
- •I. Общие сведения об электрических станциях, подстанциях и электроэнергетических системах
- •I.1. Компоненты электроэнергетической системы. Их назначение
- •I.1.1. Электрические станции
- •1) Схема с реактором типа ввэр (см. Рис. I.7).
- •2) Схема с реактором типа рбмк.
- •3) Схема реактора типа бн (см. Рис. I.9).
- •1) Плотинные гэс.
- •2) Деривационные гэс.
- •3) Гаэс
- •I.1.2. Подстанции
- •I.1.3. Потребители электроэнергии
- •I.1.4. Электрические сети
- •В.2) Сети с изолированными нейтралями
- •В.3) Сети с резонансно-заземленными (компенсированными) нейтралями
- •В.4) Сети с эффективно-заземленными нейтралями
- •В.5) Сети с глухозаземленными нейтралями
- •I.2 Графики нагрузок электроустановок
- •II. Схема выдачи мощностей электростанций
- •II.1 Условные графические обозначения и буквенный код элементов электрических схем
- •II.2 Структурные схемы выдачи мощности основных типов электростанций и подстанций
- •II.2.1 Структурные схемы выдачи мощности тэц Они представлены на рис. II.1.
- •II.2.2. Структурная схема выдачи мощности кэс, аэс и гэс
- •II.2.3. Структурные схемы выдачи мощности подстанций
В.2) Сети с изолированными нейтралями
в.2.1.) Схема замещения
Схема замещения для сети №1 (см. рис. I.22) в момент металлического замыкания фазы А на землю (RП = 0) приведена на рис. I.23.
С
В N
А
СА-З СВ-З СС-З
I
bc’ R
п=0
I
cc’ I
ac’=0 I
зc’
Рис. I.23. Схема замещения для сети с изолированными нейтралями: RП является переходным сопротивлением – сопротивлением дуги (при металлическом замыкании RП = 0); , , - емкостные токи фаз (штрих указывает на наличие замыкания фазы А на землю); - емкостной ток замыкания на землю (ЗЗ); СА-З, СВ-З, СС-З – емкости фаз относительно земли.
в.2.2.) Физика процесса
В таких сетях токи однофазного замыкания на землю протекают через емкости фаз относительно земли. Междуфазные емкости при этом не рассматриваются, т.к. они намного меньше емкостей фаз относительно земли.
В нормальном режиме работы:
;
Индекс «с» означает, что ток течет через емкость.
При металлическом замыкании фазы А на землю:
;
в.2.3) Достоинства и недостатки.
Недостаток – изоляция в таких сетях должна быть рассчитана не на фазное, а на линейное напряжение сети. Это ограничивает область использования данного режима работы нейтралей сетями с напряжениемU ≤ 35 кВ.
Достоинства:
- небольшая величина токов замыкания на землю;
- низкая стоимость контура заземления;
- потребители, подключенные на междуфазные (линейные) напряжения, продолжают нормально работать.
в.2.4) Допустимые токи замыкания на землю
В незаземленных сетях ток однофазного замыкания на землю относительно мал, но при продолжительном протекании этого тока в месте замыкания выделяется значительная энергия, увеличивающая повреждение, что может привести к переходу замыкания на землю в междуфазное короткое замыкание (КЗ). Поэтому на основании многолетнего опыта эксплуатации таких сетей установлены допустимые (критические) значения токов замыкания на землю, при которых еще возможно сохранение в работе поврежденного участка сети в течение нескольких часов, необходимых для отыскания и отключения места повреждения без нарушения электроснабжения.
Допустимые значения токов приведены в табл. I.2:
Таблица I.2
Напряжение сети, кВ |
3-6 |
10 |
15-20 |
35 |
Емкостный ток замыкания на землю, А |
30 |
20 |
15 |
10 |
Если ток однофазного замыкания на землю не превышает указанных выше допустимых значений, то релейная защита от однофазного замыкания выполняют с действием на сигнал. В противном случае либо релейная защита отключает место замыкания, либо применяется сеть с компенсированной нейтралью.