у приєднанні, напруги нульової послідовності і напруги непошкодженою фази при нетривалому однофазному замиканні на землю в мережі з ізольованою нейтраллю. На рис. вельми чітко простежується перехідний процес в мережі і вплив його на напруги непошкоджених фаз. На рис. 2.7 показана осцилограма протікання струму замикання при замиканні фази на землю через переміжну дугу.
Малюнок 2.6 - Осцилограми перехідного процесу при замиканні на землю в мережі з ізольованою нейтраллю
Малюнок 2.7 - Струм замикання на землю при переміжному дуговом замиканні на землю
2.3.2 Перехідний процес в мережі в післяаварійний режимі
При замиканні на землю система електропостачання працює у вимушеному режимі і характер пошкодження (металеве замикання або через перехідний опір) визначає значення напруги зміщення нейтралі (в даному випадку і напруга нульової послідовності), що може приймати значення від нуля (перехідний опір в точці пошкодження одно нескінченності) до фазної напруги (перехідний опір дорівнює нулю). Враховуючи, що самоусувається пошкодження, а також примусовий розрив струму замикання, при його відключенні комутаційним апаратом, відбувається при переході значення струму замикання на землю через нуль, можна вважати, що процес відновлення напруги на пошкодженій фазі відбуватиметься від нульового значення (для випадку металевого замикання фази на землю) до фазного за якийсь проміжок часу, тривалість якого і є однією з найважливіших характеристик перехідного процесу. Аналогічно від фазного значення до нуля буде змінюватися значення напруги нульової послідовності (напруга нейтралі). Завданням досліджень даного перехідного процесу є вивчення впливу режимів роботи нейтралі на характер протікання і тривалість перехідного процесу.
Напруга джерела живлення ушкодженої фази буде рівно і в момент відключення пошкодження визначиться виразом:
де - початкова фаза напруги пошкодженої фази (момент розриву струму замикання).
Після відключення пошкодженого приєднання вимикачем в мережі усувається режим створюваний фазною напругою, а індуктивність і ємність мережі утворюють коливальний контур з початковими значеннями струмів і напруги відповідними аналогічним значенням, попереднім безпосередньо відключенню ушкодження. Кутова частота починаються вільних коливань буде дорівнює:
де - результуюча індуктивність щодо землі (дугогасних реакторів або вимірювальних трансформаторів напруги).
Враховуючи, що в системі є активні опори, в яких втрачається попередньо запасена в ємності й індуктивності енергія, коливальний перехідний процес носить затухаючий характер. Коефіцієнт заспокоєння коливань в даній системі є величиною зворотною добротності коливального контуру і визначається параметрами ізоляції мережі відносно землі
або
де - активний опір в нейтралі системи (дугогасного реактора або резистора).
Постійна часу загасання коливань для схеми відповідної рис. 1.2 визначиться виразом:
У загальному вигляді процес зміни в часі напруги нульової послідовності в системі після відключення або самоусунення пошкодження може бути описаний диференціальним рівнянням
рішення якого і аналіз результатів, виконаний з урахуванням реальних параметрів розподільних мереж з різними режимами роботи нейтралі дозволили зробити наступні висновки:
. У мережах з повністю ізольованою нейтраллю коливальний процес визначається наявністю в мережі вимірювальних трансформаторів напруги з заземленою нульовою точкою первинної обмотки. Характер перехідного процесу (частота власних коливань напруги і струмів нульової послідовності і тривалість процесу) визначається в основному сумарною ємністю мережі відносно землі і кількістю одночасно включених вимірювальних трансформаторів напруги. Для реальних параметрів розподільних мереж тривалість перехідного процесу знаходиться в межах від 2 до 10 періодів промислової частоти, а частота вільних коливань має значення, як правило, менше промислової частоти, причому частота вільних коливань безпосередньо в процесі загасання коливань змінюється за рахунок нелінійного характеру реактивного опору вимірювальних трансформаторів напруги (рис. 2.8.а).
Малюнок 2.8 - Осцилограми загасання напруги нульової послідовності після відключення пошкодження в мережі з ізольованою нейтраллю (а) і з резистором в нейтралі (б)
. У мережах з компенсованою нейтраллю характер перехідного процесу при інших рівних умовах залежить від режиму настройки компенсуючого пристрою. Загасання напруги на нейтралі визначається в основному параметрами ізоляції розподільної мережі відносно землі і не залежить від режиму настройки компенсуючого пристрою. Частота вільних коливань і постійна часу їхнього загасання в компенсованих мережах значно перевищують аналогі...
