Материал: Электроснабжение. учебно-методическое пособие. Сергеев В.А., Мамонтов Д.А

сопротивления (R), т.к. сопротивление реактора (xp) складывается арифметически с индуктивным сопротивлением системы, а, следовательно, и напряжения в системе и потери мощности при коротких замыканиях больше;

2) конструктивно выполнение (подбор) токоограничивающего, активного сопротивления R сложнее, особенно в системах высоких напряжений и больших мощностей, и стоимость сооружения выше, чем для реакторов (усложняются вопросы охлаждения).

Введение в нейтраль реактора для ограничения тока однофазного к.з. является, более экономически целесообразным мероприятием, получившим соответствующее распространение. Область применения способа заземления нейтрали через активное сопротивление ограничена в основном генераторами и сетями генераторного напряжения.

2.5.Выбор режима нейтрали электроустановок

Всистемах электроснабжения напряжением 6, 10, 20 и 35 кВ применяется, в основном, изолированная нейтраль, если величины емкостных токов замыкания на землю не превосходят указанных ранее допустимых значений, в противном случае применяются нейтрали, заземленные через дугогасящие аппараты, компенсирующие емкостной ток замыкания на землю. Применение дугогасящих катушек с автоматической компенсацией в настоящее время способствует более широкому распространению систем с компенсацией емкостных токов, технически более совершенных, чем системы с изолированной нейтралью. При напряжениях 6 и 10 кВ нейтраль генераторов обычно заземляется через активное сопротивление. В системах напряжением 110, 220 и 500кВ применяется глухое либо эффективное заземление нейтрали с разземлением нейтрали

31

части трансформаторов при необходимости ограничения тока однофазно к.з.

В3-х фазных электрических сетях напряжением 110кВ

ивыше, определяющим фактором при выборе способа заземления нейтрали является стоимость изоляции. Применяется в основном эффективное заземление нейтрали, при котором во время однофазного к.з. на землю напряжение на неповрежденных фазах равно приблизительно 0,8 линейного напряжения.

Всовременных низковольтных установках, согласно /4/, применяют следующие режимы нейтрали:

1) глухое заземление нейтралей трансформаторов и генераторов;

2) полностью изолированная нейтраль (только у генераторов);

3) нормально изолированная нейтраль трансформатора с включенным в нейтраль или фазу заземленным пробивным предохранителем.

Всоответствии с ПУЭ в четырехпроводных сетях переменного тока 220/127 и 380/220 В или трехпроводных сетях постоянного тока глухое заземление обязательно, при номинальном напряжении 500 и 660В нейтраль должна быть надежно изолирована. В трехфазных трехпроводных сетях напряжением 380 и 220 В применяются оба вида нейтралей (ПУЭ не регламентирует запрещение того или иного режима нейтрали). Однако выбор того или иного режима нейтрали должен производиться с учетом всех местных условий с целью обеспечения наилучших условий безопасности /3/.

3. ОПИСАНИЕ ЛАБОРАТОРНОЙ УСТАНОВКИ

Лабораторная установка состоит из испытательного стенда, представляющего собой имитатор трехфазной системы напряжений, трехфазного трансформатора типа ТСН-1,5 (380/20 В) и образцовой катушки индуктивности.

32

Условно графические обозначения питающего трансформатора Тр1 и катушки индуктивности Lk показаны на лицевой панели стенда, в то время как сами аппараты установлены за стендом. Принципиальная схема лабораторной установки приведена на рис. 1.7, а внешний вид передней панели стенда показан на рисунке 1.8.

Распределенные емкости фаз относительно земли представлены на стенде в виде групп конденсаторов CА(CА1, CА2, CА3), CВ(CВ1, CВ2, CВ3) и CС(CС1, CС2, CС3). Изменение величины емкости в фазах происходит путем включения или отключения отдельных емкостей, например для фазы А это емкости CА1, CА2, CА3. Включение отдельных емкостей производится тумблерами SA5-SA13. Каждый тумблер имеет включенное положение – вверх, отключенное – вниз.

Ввод трехфазного переменного напряжения на стенд осуществляется автоматическим выключателем QF1. Подключение емкостной нагрузки к трансформатору осуществляется пакетным выключателем SA1. Включение и выключение индуктивности в нейтраль трансформатора осуществляется тумблером SA2. Заземление нейтрали трансформатора через активное сопротивление R0 выполняется тумблером SA3. Заземление фазы А (во всех аварийных режимах) тумблером SA4. Перед началом работы все автоматы и тумблеры на стенде должны находиться в положении ”отключено” (нижнее положение). Измерение токов и напряжений в схеме стенда выполняется щитовыми приборами магнитоэлектрического типа (с выпрямителем) имеющими равномерную шкалу. Всего на стенде установлено 9 приборов (4 вольтметра и 5 амперметров).

ВНИМАНИЕ! При производстве измерений необходимо пользоваться результатами выносных амперметров А2, А4 и А5, установленных на стенде. Дублирующие показания щитовые приборы являются

индикаторными.

33

Автоматический предохранитель QF2 отключает нейтраль трансформатора в аварийном режиме, если превышено значение номинального тока предохранителя

10А.

При выполнении лабораторных работ необходимо, чтобы QF2 всегда находился во включенном положении.

Рис. 1.8. Внешний вид передней панели стенда

4.ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

4.1.Подготовка к проведению исследований

Входе самостоятельной подготовки к выполнению работы, студент должен ознакомиться с назначением основных элементов лабораторного стенда, приборами и оборудованием, а также внимательно изучить раздел 2 настоящей лабораторной работы..

35