Трехфазные сети с резонансно-заземленными (компенсированными) нейтралями

В сетях 3—35 кВ в для уменьшения тока замыкания на землю с целью удовлетворения указанных выше норм применяется заземление нейтралей через дугогасящие реакторы.

В нормальном режиме работы ток через реактор практически равен ну­лю. При полном замыкании на землю одной фазы дугогасящий реактор оказывается под фазным напряжением и через место замыкания на землю протекает наряду с емкостным током 1с также индуктивный ток реактора Il (рис. 1.18). Так как индуктивный и емкостный токи отличаются по фазе на угол 180°, то в месте замыкания на землю они компенсируют друг дру­га. Если Ic = Il (резонанс), то через место замыкания на землю ток проте­кать не будет. Благодаря этому дуга в месте повреждения не возникает и устраняются связанные с нею опасные последствия.

Рисунок 1.18 – Трёхфазная сеть с резонансно-заземлённой нейтралью

Суммарная мощность дугогасящих реакторов для сетей определяется из выражения: (1.6)

где п — коэффициент, учитывающий развитие сети; ориентировочно можно принять п = 1,25 ; Ic — полный ток замыкания на землю. А; Uф— фазное напряжение сети,кВ.

По рассчитанному значению Q в каталоге подбираются реакторы тре­буемой номинальной мощности. При этом необходимо учитывать, что регулировочный диапазон реакторов должен быть достаточным для обес­печения возможно более полной компенсации емкостного тока при ве­роятных изменениях схемы сети (например, при отключении линий и т. п.). При I_C 50 А устанавливают два дугогасящих реактора с суммарной мощностью по (1.6).

С учётом перегрузки трансформатора , допустимой на время работы сети с заземлённой фазой и определяемой коэффициентом перегрузочной способности k_пер , допустимая мощность реактора, подключаемого к данному трансформатору, равна:

При подключении реактора к специальному ненагруженному трансфор­матору необходимо выдержать условие:

,

(если перегрузка трансформатора допустима).

В сетях с резонансно-заземленной (компенсированной) нейтралью, так же как и в сетях с незаземленными нейтралями, допускается временная работа с замкнутой на землю фазой до тех пор, пока не представится воз­можность произвести необходимые переключения для отделения повреж­денного участка. При этом следует учитывать также допустимое время продолжительной работы реактора 6 ч.

Наличие дугогасящих реакторов особенно ценно при кратковременных замыканиях на землю, так как при этом дуга в месте замыкания гаснет и линия не отключается. В сетях с нейтралями, заземленными через дугогасящий реактор, при однофазных замыканиях на землю напряжения двух неповрежденных фаз относительно земли увеличиваются в раз, т. е. до междуфазного напряжения. Следовательно, по своим основным свойствам эти сети аналогичны сетям с незаземленными (изолированными) нейт­ралями.