руйнуванню ізоляторів, пережогу дроти і зазвичай перекидається на міжфазні проміжки, тобто веде до міжфазних коротких замикань з автоматичним відключенням ділянки мережі. З цієї причини дугові замикання на землю прагнуть погасити на початку їх виникнення. Для цієї мети служить дугогасним котушка, що включається до нейтраль трифазної мережі (рис. 1.6). Котушка налаштовується в резонанс на сумарну ємність мережі на землю (3С ф ). Це означає, що індуктивність котушки повинна приблизно задовольняти умові:
(1.10)
де w = 314 з -1 , а w 0 - Кругова частота власних коливань;
З ф - Ємність фази по відношенню до землі. p> За певному значенню ємнісних струмів для мережі вибирається потужність реактора:
Q = NI C U ф (1.11)
де n - коефіцієнт, що враховує розвиток мережі в найближчі 5 років (n = 1,25).
Вибір потужності з великими запасами може привести до неповного використання дугогасящих котушок і утруднити установку найбільш доцільних налаштувань. Малі запаси потужності можуть призвести до необхідності роботи мережі при режимах недокомпенсації, при яких можлива поява небезпечних напруг зсуву нейтрали.
Потужності дугогасящих котушок вибираються такими, щоб щаблі струмів компенсації відгалужень дозволили встановлювати можливо повну компенсацію ємнісного струму мережі при можливих конфігураціях мережі і відключеннях окремих ліній.
При резистивном заземленні нейтралі обмеження перенапруг при дугових замиканнях здійснюється за рахунок розряду ємності здорових фаз і зниження напруги на нейтралі до значень, що виключають наступні пробої ослабленою ізоляції аварійної фази. Крім того, практично виключаються небезпечні ферорезонансні явища, що в свою чергу так само призводить до підвищення надійності розглянутих мереж.
Теоретичні дослідження показують, що зменшити величину дугових перенапруг і число замикань на землю без значного штучного збільшення струму замикання на землю можна за рахунок включення в нейтраль мережі високоомного резистора величиною від декількох сотень Ом до декількох кОм.
Високоомний резистор з опором R N в нейтралі мережі (як правило, в нейтралі спеціального допоміжного трансформатора) забезпечує стікання заряду за час, що дорівнює напівперіоду промислової частоти (Т = 0,01 с).
Включення резистора в нейтраль мережі дозволяє отримати в місці пошкодження активну складову струму, приблизно рівну ємнісний:
I RN ≈ I З (1.12)
При цьому сумарний струм замикання на землю зростає в в€љ 2 разів.
Ємкісна складова струму замикання на землю має вид:
Ic = 3П‰CUф, (1.13)
де П‰ - кругова частота рівна 2ПЂf,
С - фазна ємність мережі на землю,
Uф - фазна напруга мережі
Активна складова струму замикання на землю дорівнює:
I RN = Uф/R N , (1.14)
де R N - опір резистора
Uф/R N = 3П‰CUф (1.15)
R N ≈ 1/(900 С)
Однак, вибір резистора для конкретної мережі проводиться індивідуально. При цьому в одних випадках за умовою обмеження кратності дугових перенапруг до рівня (2,6-2,7) Uф активна зі складова замикання на землю може бути в 1,5 Г· 2 рази менше ємнісний складової. В інших випадках для підвищення селективності роботи струмового захисту від замикання на землю активна складова струму замикання на землю може дещо перевищити ємнісну складову.
Що вибрати?
У Росії жорсткі нормативні вимоги ПУЕ щодо застосування тільки ізольованою нейтралі не дозволяли до останнього часу використовувати заземлення нейтралі через резистор. Навіть зараз, після внесення змін до ПУЕ, проектні інститути продовжують закладати в нові об'єкти стару ідеологію. Мабуть, необхідні спільні зусилля замовників, виробників обладнання та проектних інститутів для зміни існуючої ситуації.
У закінчення слід зазначити, що режим заземлення нейтралі в мережі середнього напруги повинен вибиратися в кожному конкретному випадку з урахуванням таких факторів:
рівня ємнісного струму мережі;
допустимого струму однофазного замикання, виходячи з руйнувань на місці ушкодження;
безпеки персоналу та сторонніх осіб;
допустимості відключення однофазних замикань з позицій безперервності технологічного циклу; p> наявності резерву;
типу і характеристик використовуваних захистів. p> Висновки p> Для різних режимів нейтралі необхідно окреслити межі їх застосування.
Для визначення переваг того чи іншого режиму заземлення нейтралі необхідно зібрати достовірний статистичний матеріал про рівні перенапруг при дугових замиканнях на землю.
У мережах з компенсацією ємнісного струму замикання на землю необхідно застосовувати плавнорегуліруеми...
