Причини виникнення короткого замикання

  1. Способи захисту обладнання від коротких замикання в електроустановках
  2. 3Передача електроенергії

Електропостачання> Короткі замикання в електричних системах

Короткі замикання на лінії з одностороннім харчуванням при обриві однієї фази лінії
На рис. 38-37 показана схема харчування понижувальної підстанції з трансформатором Т-2 через одиночну лінію Л від потужної системи С. При роботі лінії на двох фазах для правильного налаштування релейного захисту лінії необхідно знати струми в лінії при неповнофазному нагрузочном режимі і поєднанні неповнофазного режиму з різними видами к. з. в точках К1 і К2.

Мал. 38-37. Схема мережі з одностороннім харчуванням.

1. Навантажувальний режим при розриві фази А лінії (рис. 38-38)
У розрахунковій схемі (рис. 38-38, а) і комплексної схеми заміщення (рис. 38-38, б) прийняті позначення:
- фазна е. д. з. джерела живлення (системи);
- сумарне індуктивний опір прямий послідовності для частини схеми зліва від місця розриву;
- сумарний опір прямої послідовності для частини схеми від місця розриву до шин вторинної напруги трансформатора Т-2;
- то ж зворотній послідовності;
- то ж нульової послідовності;
- опір прямої послідовності навантаження;
- то ж зворотній послідовності.
У табл. 38-5 дані співвідношення між складовими струмів в лінії при роботі на двох і трьох фазах.

Мал. 38-38. Розрив фази А на лінії. а - розрахункова схема; б - комплексна схема заміщення.

а - розрахункова схема;  б - комплексна схема заміщення

Таблиця 38-5 Відносини струмів при розриві фази лінії

ставлення струмів

Розрахункова вираз для відношення струмів

Розрахункова вираз для відношення струмів

У табл. 38-5 позначені:
I - струм в фазі при навантажувальні режимі роботи на трьох фазах;
- то ж при роботі на двох фазах;
- струм прямої послідовності фази А при навантажувальні режимі і роботі на двох фазах;
- то ж зворотній послідовності;
- то ж нульової послідовності;
- сумарний опір схеми прямої послідовності в нагрузочном режимі щодо місця розриву;
- то ж зворотній послідовності;
- то ж нульової послідовності.
У відповідності зі схемою рис. 38-38, б опору і рівні:

2. Коротке замикання на приймальному кінці лінії (точка К1) при роботі лінії на двох фазах (рис. 38-39)
На рис. 38-39 і в табл. 38-6 позначені:
- сумарний опір схеми прямої (зворотної) послідовності до місця к. З .;
- опір нульової послідовності частини схеми зліва від місця к. З .;
- то ж праворуч від місця к. З.
Визначення струмів в лінії при к. З. в точках К1 і К2 виконано при наступних припущеннях:
1) не враховано струми навантаження.
2) опору прямий і зворотної послідовностей до місця к. З. рівні.
У табл. 38-6 дані вирази для струмів в фазах і струму нульової послідовності на живильному кінці лінії при різних видах к. з. в точці К1.
У табл. 38-6 не наведено дані по однофазним к. З. в фазах В і С і двофазному к. з. між фазами В і С, так як при к. з. не в відключеною фазі струми в лінії будуть такими ж, як при тому ж вигляді к. з. і роботі на трьох фазах лінії.

Таблиця 38-6 Токи в лінії при розриві фази А і короткому замиканні на приймальному кінці лінії

вид короткого замикання

Токи в фазах лінії

Однофазное фази А

Однофазное фази А

Двофазне між фазами А і В

Двофазне між фазами А і С

Двофазне між фазами А і С

Двофазне на землю фаз А і В

Двофазне на землю фаз А і В

Примітка. При двофазному замиканні на землю фаз А і С слід в вираженні для замінити а на, де Примітка

Мал. 38-39. Коротке замикання на приймальному кінці лінії при роботі лінії на двох фазах.

Коротке замикання на приймальному кінці лінії при роботі лінії на двох фазах

3. Коротке замикання на вторинній стороні трансформатора Т-2 (точка К2) при роботі лінії на двох фазах (рис. 38-40)
У табл. 38-7 дані вирази для струмів в фазах лінії і струму нульової послідовності лінії при к. З. в точці К2. Наведені співвідношення справедливі при припущеннях, зазначених вище (див. К. З. В точці К1).
Випадки замикання на землю в точці К2 не розглянуть, так як ці замикання не створюють режиму к. З.

Таблиця 38-7 Токи лінії при розриві фази А і короткому замиканні на вторинній стороні трансформатора Т-2

Вид короткого замикання

Токи в фазах лінії

Струм нульової послідовності в лінії

Струм нульової послідовності в лінії

Між фазами В і С

Між фазами А і В

Між фазами А і С

Винахід відноситься до області електротехніки. Технічний результат полягає в забезпеченні захисту довгих ліній на всьому протязі. Цей результат досягається тим, що використовується природний показник фактичного зменшення струму навантаження в лінії в міру віддалення споживачів від живильної підстанції. Встановивши додатковий контроль струму короткого замикання і розтинає лінію виконавчий апарат в точці, де опір петлі фаза-нуль починає перевищувати допустимий для спрацьовування расцепителей автомата, встановленого в розподільному пристрої КТП (комплектної трансформаторної підстанції), забезпечується можливість привести у відповідність навантаження, уставки виконавчого апарату і величину струму короткого замикання в цій точці. Таким чином, заявлений спосіб дозволяє забезпечити надійний захист довгої лінії від коротких замикань на всій її довжині.

Спосіб захисту довгих сільських ЛЕП-0,4 кВ від коротких замикань відноситься до області електротехніки, а точніше до методів і способів захисту електричних ліній , І може бути використаний для захисту від коротких замикань як для нових, так і для діючих ЛЕП-0,4 кВ. Коріння проблеми довгих сільських електроліній виходять від природного процесу розширення сільських територій. Подовжуються існуючі лінії. Імовірність коротких замикань і особливо однофазних досить висока, так як кожне відгалуження до житлового будинку не має ніякого захисту. Традиційний спосіб захисту - це контроль струмів короткого замикання за допомогою автоматичного вимикача в розподільному пристрої КТП. Автомат має теплової та електромагнітний расцепители. Номінальний струм повинен бути на 20-30% більше, ніж сумарна розрахункове навантаження всіх споживачів на одну фазу. Тому його уставки захисту виявляються нерідко за межами чутливості при короткому замиканні в довгих лініях через те, що опір проводів лінії на деякій відстані від КТП починає перевищувати допустимий опір петлі фаза-нуль. Струм короткого замикання при цьому стає менше струму, достатнього для спрацьовування розчеплювача автомата. Лінія виявляється неотключенной при короткому замиканні з усіма наслідками, що випливають звідси наслідками. Мають місце випадки зварювання проводів між собою, отгоранія одного з проводів і падіння його на землю, що особливо небезпечно для дітей і тварин. На промислових підприємствах, де є електротехнічні лабораторії, регулярно за встановленим графіком виробляються електричні виміри петлі фаза-нуль з метою виявлення незабезпеченого захистом від короткого замикання електрообладнання. Для цього існують відповідні прилади і методи виконання вимірювань. Якщо електрообладнання при статися коротке замикання буде вчасно відключено, то виникає пожежонебезпечна ситуація, що, природно, неприпустимо. Струм однофазного короткого замикання менше в 1,73 рази струму лінійного струму короткого замикання, тому також можливе застосування пристроїв нульового захисту УНЗ, призначене для захисту лінії 0,4 кВ від однофазних коротких замикань. нульовий провід пропускається в отвір диференціального трансформатора. При виникненні однофазного к.з. пристрій виробляє відключає сигнал, що впливає на незалежний розчепитель живлячої автомата. Цей спосіб дозволяє зменшити струм уставки захисту, але і в цьому випадку поріг спрацьовування може бути більше сумарного струму навантаження з тим, щоб виключити помилкове спрацьовування захисту. Струм короткого замикання в кінці довгої лінії все одно може виявитися менше уставки захисту, і вона не спрацює, що і відбувається найчастіше. Значить, щоб вирішити проблему довгих ліній, потрібен принципово інший підхід. Ключ рішення цієї задачі в тому, що зовсім не обов'язково і навіть нерозумно відключати всю лінію, якщо коротке замикання сталося в кінці лінії (!).

В даному винаході пропонується простий спосіб вирішення цієї проблеми. Для пояснення способу наведено практичний приклад однієї сільської лінії. Сільська КТП-400, одна з трьох ліній якої має довжину 800 метрів. Автоматичний вимикач на 250 ампер призначений для захисту цієї лінії від коротких замикань. Електромагнітна відсічення має кратність 12, а теплової расцепитель відповідно номінального струму автомата 250 ампер. Провід ЛЕП 0,4 кВ має перетин 50 квадратних міліметрів, опір якого 0,63 ома на 1000 метрів довжини. Для розрахунку петлі фаза-нуль R =: =: = 0,012 ома.

Для надійного спрацьовування струм спрацьовування електромагнітного розчеплювача повинен бути менше струму короткого замикання, тобто опір петлі не повинно перевищувати: R = U н: = 220: = 0,073 ома. Визначимо відстань від підстанції, далі якого електромагнітний расцепитель вже не спрацює, тому що опір петлі фаза-нуль почне перевищувати 0,073 ома: R = 0,073-0,012 = 0,061 ома, ділимо на 2, так як дроти два в ланцюзі петлі: 0,061: 2 = 0,0305 ома. Складемо пропорцію відстані і опору дроти 1000 до 0,63 як L до 0,0305, тобто: L = 1000 × 0,0305: 0,63 = 49,2 m Що ж виходить? Вже на відстані 50 метрів від початку лінії відсічення автомата не діятиме! Але є ще теплової расцепитель в автоматі. Для спрацьовування теплового розчеплювача з мінімальною затримкою визначимо прикордонне відстань при 2-кратному струмі короткого замикання по відношенню до струму теплового розчеплювача: R = 220: = 0,44 ома; 0,44-0,012 = 0,428 ома; 0,428: 2 = 0,214 ома. За аналогією того, як складена пропорція вище, визначимо відстань від КТП для теплового розчеплювача:

L = 1000 × 0,214: 0,63 = 339,7 m. To є на цій відстані від КТП закінчується дія захисту за допомогою автоматичного вимикача, встановленого в розподільному пристрої підстанції. А як же решта 460 метрів лінії і її споживачі? Звичайно ж, це неприпустимо. Більше половини довжини ЛЕП фактично не має захист від коротких замикань.

Пропонований спосіб в даному винаході просто вирішує цю задачу. Як уже було згадано вище, не обов'язково відключати всю лінію, якщо коротке замикання сталося в кінці лінії. Тому в точці, де закінчується захист за допомогою першого автомата, в лінію врізаний інший автоматичний вимикач , Який несе тільки залишилася навантаження, а значить, його уставки расцепителей вже відповідають опору петлі фаза-нуль в цій точці. Визначимо, на якій відстані тепер забезпечений захист лінії. Відповідно до залишилася навантаженням вибираємо автомат на 160 ампер. Обчислюємо аналогічно розрахункам вище: 220: = 0,69 ома. 0,69-0,012 = 0,678 ома. 0,678: 2 = 0,339 ома. L = 1000 × 0,339: 0,63 = 538,1 m. Але так як наша лінія має довжину 800 метрів, то необхідно виконати те ж саме вже відповідно до навантаження в цій точці. Вибираємо тепер автомат на 100 ампер. Визначаємо відстань від КТП, забезпечене захистом тепер: 220: = 1,1 ома. 1,1-0,012 = 1,088 ома. 1,088: 2 = 0,544 ома. L = 1000 × 0,544: 0,63 = 863,5 метра. Таким чином ЛЕП 0,4 кВ має захист від коротких замикань на всій її довжині.

Безпосередньо на опорі, де повинен бути врізаний в лінію автомат, встановлюється герметичний силовий ящик. Впровадити пропоновану захист можна як для нових ЛЕП, так і для діючих ліній. Місце і точка врізки автомата в лінію визначається за допомогою існуючих приладів для виміру петлі фаза-нуль або простим виміром величини падіння напруги на відому навантаження (метод амперметра-вольтметра). Витрати при цьому незначні в порівнянні з одержаним результатом надійності захисту ліній 0,4 кВ від коротких замикань.

Таким чином, з метою забезпечення захисту лінії на всьому протягу через використання показника фактичного зменшення струму навантаження в лінії в міру віддалення споживачів від живильної підстанції, додатково має контроль фазних струмів і розтинає лінію виконавчий апарат з расцепителями, відповідними навантаженні і струму короткого замикання саме в точці , де опір петлі фаза-нуль починає перевищувати допустимий опір для спрацьовування першого апарату.

Спосіб захисту довгих сільських ЛЕП-0,4 кВ від коротких замикань, заснований на контролі величини струму в фазних проводах лінії і впливі на механізм відключення лінії при струмі короткого замикання, що перевищує уставки спрацьовування електромагнітного і теплового расцепителей, що відрізняється тим, що, з метою забезпечення захисту лінії на всьому її протязі через використання показника фактичного зменшення струму навантаження в лінії в міру віддалення споживачів від живильної підстанції , додатково має контроль фазних струмів і розтинає лінію виконавчий апарат з расцепителями, відповідними навантаженні і струму короткого замикання саме в точці, г де опір петлі фаза-нуль вже починає перевищувати допустимий опір для спрацьовування першого апарату.

  • 4.Расчет мережі з навантаженням на кінці. Векторна диограмма лінії
  • 5. Техніко-економічні збитки від перерв електропостачання
  • квиток 7
  • 1.Схема заміщення прямої, зворотної та нульової послідовності.
  • 2.Характерістіка потужності електропередачі з регульованими генераторами
  • 3. Визначення найбільшої передовать потужності
  • 4.Преобразованія при розрахунку складно замкнутих мереж
  • 5. Вибір найбільш доцільною конфігурації мережі
  • квиток 8
  • 5. Вибір номінальної напруги мережі
  • 6.4. Вибір номінальної напруги мережі
  • квиток 9
  • 1.Двухфазное коротке замикання
  • 2. Режим роботи системи при раптовому відключенні однієї з двох паралельних ланцюгів електропередачі
  • 3. Підвищення пропускної спроможності вл СВН.
  • 5.Вибор перетину провідників по економічній щільності струму
  • 10.2 Порушення динамічної стійкості при відключенні однієї паралельної леп
  • 10.3 Сталий режим холостого ходу лінії
  • 10.4 Первинне регулювання частоти в системі
  • 10.5 Вибір перетин проводів вл з економічних інтервалах
  • 11 Квиток
  • 1.Алгорітм розрахунку струму несіммметрічного к.з.
  • 2. Динамічна стійкість при к.з. на ліній
  • 3.Несімметрічние режими роботи електропередачі
  • 4. Вторинне регулювання частоти
  • 5. Вибір перетин провідників по допустимій втраті напруги за умовами сталості перетину уздовж лінії
  • 12.2 Застосування методу площ для аналізу динамічної стійкості
  • 12.3 Особливості несиметричних режимів довгих ліній
  • 12.4 Регулювання частоти в післяаварійних режимах
  • 12.5 Вибір перетин провідників по допустимій втраті напруги за умовою постійної щільності струму на всіх ділянках мережі
  • 14.2 Динамічна вуст асінх двиг
  • 14.3 Регулювання напр на вл СВН
  • 14.5 Нагрівання провідників електричним струмом
  • 15 Квиток
  • 1.Средства Обмеження струмів к.з.
  • 2. Заходи щодо підвищення стійкості електричних систем
  • 3. Лінії постійного струму
  • 5. Визначення гранично-допустимих струмів по нагріванню
  • 16.2 Пристрої для підвищення стійкості
  • 16.3 Пропускна здатність леп постійного струму
  • ΔUk = (Pk · Rk + Qk · Xk) / Uном
  • 16.5 Вибір перетинів провідників з урахуванням захисних апаратів
  • 17.2 Завдання розрахунку стійкості електричних систем
  • 17.3 Рівняння довжиною лінії
  • 17.4 Способи зміни і регулювання напруги в мережі
  • 17.5 Облік технічних обмежень при виборі перетинів проводів повітряних і кабельних ліній
  • 18 Квиток
  • 1. Види кз і простих замикань в електричних мережах
  • 2.Допущенія, прийняті при аналізі стійкості
  • 3.Достоінство і недоліки передачі постійного струму
  • 4.Регулирование напруги зміною коефіцієнта трансформацій трансформаторів і автотрансформаторів
  • 5. Загальні вимоги до схем електричних мереж та надійності електропостачання.
  • 19 Квиток
  • 2.Характерістіка потужності електропередачі з регульованими генераторами
  • 3. Розподіл напруги уздовж лінії СВН
  • А-передача натуральної потужності; б-діаграми напруги при різних співвідношеннях і; в-холостий хід лінії; г-залежність модуля напруги від l при = const
  • А-включення в лінію або підключення до шин високого або низької напруги підстанцій; б-включення через розрядник
  • А - для лінії без втрат (1) і з втратами (2); б-настройка лінії наполуволну
  • 4. Регулювання напруги ізмненія параметрів мережі.
  • 5. Принципи построненія схем електрічемкіх мереж.
  • 20Білет.
  • 1.Схема заміщення прямої, зворотної та нульової послідовності
  • 2.Тіпи автоматичних регуляторів збудження (АРВ)
  • 3.Встановити режим холостого ходу лини
  • 4.Регулирование напруги зміною потоків реактивної потужності мережі
  • 5.Тіповие схеми розподільних пристроїв
  • 21Білет.
  • 1.Трехфазно кз в сіметрічночной ланцюга
  • 2.Прімененіе методу площ для аналізу динамічної стійкості
  • 3.Компенсірующіе пристрої для вл СВН
  • 4.Классіфікація електричних мереж
  • 5.Схема елекріческіх мереж до 1000в
  • 27Білет
  • 4.Первинний регулювання частоти в системі
  • 5. Техніко-економічні збитки від перерв електропостачання
  • 28.Білет
  • 1. Трифазне коротке замикання в симетричній ланцюга
  • 2.Дінаміческая стійкість при кз на лінії
  • 3.Схема заміщення ПЛ Свн
  • 4.Вторічное регулювання частоти
  • 5. Критерії порівняльної техніко-економічної ефективності
  • 29 Квиток
  • 1Віди коротких замикань [ред | правити вікі-текст]
  • Наслідки короткого замикання [ред | правити вікі-текст]
  • Методи захисту [ред | правити вікі-текст]
  • Причини виникнення короткого замикання
  • Способи захисту обладнання від коротких замикань в електроустановках
  • 3Передача електроенергії
  • Головне меню
  • Основна причина виникнення короткого замикання - порушення ізоляції обладнання електроустановок, в тому числі кабельних і повітряних ліній електропередач . Наведемо кілька прикладів виникнення КЗ через порушення ізоляції.

    При проведенні земляних робіт було пошкоджено високовольтних кабель, що призвело до виникнення міжфазного короткого замикання. В даному випадку пошкодження ізоляції відбулося в результаті механічної дії на кабельну лінію.

    У відкритому розподільчому пристрої підстанції виникло однофазное замикання на землю в результаті пробою опорного ізолятора через старіння його ізоляційного покриття.

    Ще один досить поширений приклад - падіння гілки або дерева на дроти повітряної лінії електропередач, що призводить до схлестиванію або обриву проводів.

    Способи захисту обладнання від коротких замикання в електроустановках

    Як и згадувать вищє, Короткі замикання супроводжуються значним збільшенням Струму, что виробляти до пошкодження електрообладнання. Отже, захист обладнання електроустановок від даного аварійного режиму - основне завдання енергетики.

    Для захисту від короткого замикання, як аварійного режиму роботи обладнання, в електроустановках розподільніх підстанцій Використовують Різні захисні пристрої.

    Основна мета всіх пристроїв релейного захисту - це відключення вимикача (або декількох), які пітаютучасток мережі, на якому виникло коротке замикання.

    В електроустановках напругою 6-35кВ для захисту ліній електропередач від коротких замикання Використовують максимально-струмового захист (МТЗ). Для захисту ліній напругою 110 кВ від коротких замикання вікорістовується діференційно-фазний захист, як Основний захист ліній. Кроме того, для захисту ЛЕП 110 кВ в якості резервних захистів Використовують Дистанційна захист и Земляна захист (ТЗНП).

    3Передача електроенергії

    Передача електроенергії від електростанції до споживачів - одна з найважливіших задач енергетики. Електроенергія передається переважно по повітряних лініях електропередачі (ЛЕП) змінного струму , Хоча спостерігається тенденція до все більш широкому застосуванню кабельних ліній і ліній постійного струму. Необхідність П. е. на відстань обумовлена ​​тим, що електроенергія виробляється великими електростанціями з потужними агрегатами, а споживається порівняно малопотужними електроприймач, розподіленими на значній території .. Від ефективності П. е. на відстань залежить робота єдиних електроенергетичних систем, що охоплюють великі території.

    Однією з основних характеристик електропередачі є її пропускна здатність, тобто та найбільша потужність, яку можна передати по ЛЕП з врахуванням обмежуючих факторів: граничної потужності за умовами стійкості, втрат на корону, нагріву провідників і т.д. Потужність, що передається по ЛЕП змінного струму, пов'язана з її протяжністю і напругою залежністю

    де U 1 і U 2 - напруга на початку і в кінці ЛЕП, Z c - хвильовий опір ЛЕП, a - коефіцієнт зміни фази, що характеризує поворот вектора напруги уздовж лінії на одиницю її довжини (обумовлений хвилевим характером поширення електромагнітного поля), l - довжина ЛЕП, d - кут між векторами напруги на початку та в кінці лінії, що характеризує режим електропередачі і її стійкість. Гранична передана потужність досягається при d = 90 °, коли sin d = 1. Для повітряних ЛЕП змінного струму можна приблизно вважати, що максимальна передана потужність приблизно пропорційна квадрату напруги, а вартість споруди ЛЕП пропорційна напрузі. Тому в розвитку електропередач спостерігається тенденція до збільшення напруги як до головного засобу підвищення пропускної спроможності ЛЕП.

    У електропередачах постійного струм відсутні багато чинників, властиві електропередач змінного струму і обмежують їх пропускну здатність. Гранична потужність, що передається по ЛЕП постійного струму, має великі значення, ніж у аналогічних ЛЕП змінного струму:

    де Е в - напруга на виході випрямляча, R å - сумарний активний опір електропередачі, в яке, крім опору проводів ЛЕП, входять опору випрямляча і інвертора. Обмеженість застосування електропередач постійного струму пов'язана головним чином з технічними труднощами створення ефективних недорогих пристроїв для перетворення змінного струму в постійний (на початку лінії) і постійного струму в змінний (в кінці лінії). Електропередачі постійного струму перспективні для об'єднання крупних віддалених один від одного енергосистем. У цьому випадку відпадає необхідність у забезпеченні стійкості роботи цих систем.

    Якість електроенергії визначається надійною і стійкою роботою електропередачі, що забезпечується, зокрема, застосуванням компенсуючих пристроїв і систем автоматичного регулювання та керування (див. Автоматичне регулювання збудження, Автоматичне регулювання напруги, Автоматичне регулювання частоти).

    В результаті проведення науково-дослідницької роботи були розроблені:

      схеми електропередачі постійного струму, що дозволяють найбільш раціонально використовувати особливості конструкції повітряних ліній трифазного змінного струму, призначені для передачі електричної енергії по трьох проводах;

      методика розрахунку робочої напруги постійного струму для повітряних ліній електропередач, споруджених на основі типових конструкцій опор трифазного змінного струму класів напруг 500-750кВ;

      методика розрахунку пропускної здатності повітряних ліній трифазного змінного струму з робочою напругою 500-750кВ після їх перекладу на постійний струм по запропонованим автором схемами;

      методика розрахунку надійності повітряних ліній трифазного змінного струму з робочою напругою 500-750кВ після їх перекладу на постійний струм по запропонованим автором схемами.

    Виконано розрахунок критичної довжини лінії, починаючи з якої електропередача постійного струму за розробленими автором схемами буде економічно більш вигідною, ніж електропередача змінного струму з напругою 500, 750кВ.

    На основі результатів наукового дослідження сформульовані рекомендації:

      з вибору типу ізоляторів, що входять до складу ізолюючих підвісок повітряних ліній електропередач постійного струму;

      з розрахунку довжини шляху витоку ізолюючих підвісок повітряних ліній електропередач постійного струму;

      за вибором трехпроводной схеми електропередачі, стосовно повітряних лініях постійного струму, виконаних на основі уніфікованих конструкцій опор трифазного змінного струму;

      по застосуванню уніфікованих конструкцій опор трифазного змінного струму на повітряних лініях постійного струму;

      за визначенням робочої напруги постійного струму, стосовно повітряних лініях електропередач постійного струму, виконаних на основі уніфікованих конструкцій опор трифазного змінного струму;

      з розрахунку пропускної здатності трехпроводной лінії електропередачі постійного струму.

    Результати виконаних розрахунків показують, що пропускну здатність існуючих ЛЕП трифазного змінного струму можна істотно підвищити шляхом їх переведення на постійний електричний струм з використанням тих же самих опор, гірлянд ізоляторів і проводів. Збільшення переданої потужності в цьому випадку може скласти від 50% до 245% для ВЛ 500кВ і від 70% до 410% для ВЛ 750кВ, в залежності від марки і перетину застосовуваних проводів і величини установленої пропускної спроможності ВЛ на змінному струмі. Переклад існуючих ліній трифазного змінного струму на постійний струм за запропонованими схемами дозволить, також, істотно поліпшити їх показники надійності. При цьому, використання розроблених схем дозволить підвищити надійність в 5-30 разів, в залежності від класу напруги ПЛ. У разі нового проектування ПЛ постійного струму по вищезгаданим схемами, їх показники надійності будуть еквівалентними.

    В цілому, можливість переведення існуючих ПЛ трифазного змінного струму є цілком здійсненною. Таке технічне рішення може бути актуальним для підвищення пропускної здатності знаходяться в експлуатації ПЛ при збереженні їх конфігурації, а також дозволить розширити сферу застосування електропередач постійного струму. Не виключається можливість спорудження нових ліній електропередач постійного струму із застосуванням уніфікованих конструкцій опор трифазного змінного струму

    4 Реактивна потужність - складова повної потужності, яка в залежності від параметрів, схеми та режиму роботи електричної мережі спричиняє додаткові втрати активної електричної енергії та погіршення показників якості електричної енергії.

    Реактивна електрична енергія - викликана електромагнітною незбалансованістю електроустановок технологічно шкідлива циркуляція електричної енергії між джерелами електропостачання та приймачами змінного електричного струму.

    основними споживачами ре активної потужності в електричних системах є трансформатори, повітряні електричні лінії, асинхронні двигуни , Вентильніперетворювачі, індукційні електропечі, зварювальні агрегати та інші навантаження.

    Реактивна потужність може генеруватися не тільки генераторами, а й компенсують пристроями-конденсаторами, синхронними компенсаторами або статистичними джерелами реактивної потужності (ДРП), які можна встановити на підстанціях електричної мережі.

    Для нормалізації потоків реактивної потужності, при вирішенні задач компенсації реактивної потужності власними силами і зусиллями споживачів для просування процесу вирішення проблем реактивної потужності і завдань по оптимізації її потоків, нормалізації рівнів напруги, зниження втрат активної потужності в розподільних електричних мережах і підвищення надійності електропостачання споживачів має бути вироблено обстеження об'єктів філії ВАТ «МРСК Северного Кавказа» - «Ставропольенерго» на предмет стану джерел реактивної потужності, стану засобів обліку реактивної енергії та потужності для функції контролю балансу реактивної енергії та потужності.

    У «Ставропольенерго» 866 банок компенсуючих пристроїв (БСК) розташовується потужністю 38,66 Мвар (фактичне завантаження в максимум по реактивної потужності - 25,4 Мвар). На балансі споживачів встановлена ​​потужність 25,746 Мвар (фактичне завантаження в максимум по реактивної потужності - 18,98 Мвар)

    Спільно з ВАТ «Ставропольенергосбит» проведено обстеження характеру навантаження споживачів з підвищеним споживанням реактивної потужності (tg?> 0,4). Після видання «Порядку розрахунку значень співвідношення споживання активної та реактивної потужності для окремих енергоприймаючу пристроїв споживачів електричної енергії», відповідно до Постанови Уряду РФ № 530, робота зі споживачами буде організована в повному обсязі. Умови роботи зі споживачами відповідно до нового «Порядку ...» включені в текст переукладати в даний час договорів електропостачання.

    При зверненні споживачів про здійснення приєднання до електричних мереж «Ставропольенерго» або про збільшення приєднаної потужності 150 кВт і вище, здійснюється внесення до договорів на приєднання споживачів до електричної мережі вимог по необхідності компенсації реактивної потужності, в розмірі, що забезпечує дотримання встановлених граничних значень коефіцієнтів реактивної потужності .

    Організовано підписання додаткових угод до договорів на надання послуг з передачі електричної енергії з ВАТ «Ставропольенергосбит», ВАТ «Пятигорские електричні мережі», ТОВ «РН-енерго», КТ ЗАТ «РЦЕР і К», ВАТ «Невинномиськ Азот», що гарантують постачальниками умов з підтримки Споживачами з приєднаною потужністю 150 кВт і більше коефіцієнтів реактивної потужності, що встановлюються центральним органом виконавчої влади, що здійснює функції з вироблення державної політики в сфері паливно-енергетичн кого комплексу та вимог щодо забезпечення обліку реактивної енергії.

    У найближчі роки очікується введення нових промислових потужностей, що визначить зростання споживання до 3 і більше% на рік. Це висуває завдання по балансу реактивної потужності в один із пріоритетних напрямків, яким буде приділятися підвищена увага.

    Компенсація реактивної потужності - цілеспрямований вплив на баланс реактивної потужності у вузлі електроенергетичної системи з метою регулювання напруги, а в розподільних мережах і з метою зниження втрат електроенергії. Здійснюється з використанням компенсуючих пристроїв. Для підтримки необхідних рівнів напруги в вузлах електричної мережі споживання реактивної потужності має забезпечуватися необхідної генерується потужністю з урахуванням необхідного резерву. Генерируемая реактивна потужність складається з реактивної потужності, що виробляється генераторами електростанцій і реактивної потужності компенсуючих пристроїв, розміщених в електричній мережі і в електроустановках споживачів електричної енергії.

    Компенсація реактивної потужності особливо актуальна для промислових підприємств, основними електроприймач яких є асинхронні двигуни, в результаті чого коефіцієнт потужності без вжиття заходів щодо компенсації становить 0,7- 0,75. Заходи по компенсації реактивної потужності на підприємстві дозволяють:


    5 Строго кажучи, методи вибору перетинів по допустимій втраті напруги, розроблені для провідників, виполненнних з кольорового металу в мережі нап-ряжением до 35 кВ включно. Методи розроблені виходячи з припущень прийнятих в мережах такого напруження.

    В основу методів визначення перетину по допустимій втраті напруги належить та обставина, що величина реактивного опору провідників-ков x 0 практично не залежить від перетину дроту F:

    · Для повітряних ЛЕП x 0 = 0,36 - 0,46 Ом / км;

    · Для кабельних ЛЕП напругою 6 - 10 кВ x 0 = 0,06 - 0,09 Ом / км;

    · Для кабельних ЛЕП напругою 35 кВ x 0 = 0,11 - 0,13 Ом / км.

    Величина допустимої втрати напруги в ЛЕП розраховується за потужностями і опорам ділянок за формулою:

    і складається з двох складових - втрати напруги в активних опорах і втрати напруги в реактивних опорах.

    З огляду на обставину, що x 0 практично не залежить від перетину дроту, величину можна обчислити до розрахунку перерізу провідника, маючи на середнім значенням реактивного опору x 0ср в зазначених діапазонах його зміни:

    З огляду на обставину, що x 0 практично не залежить від перетину дроту, величину можна обчислити до розрахунку перерізу провідника, маючи на середнім значенням реактивного опору x 0ср в зазначених діапазонах його зміни:

    За заданою величиною допустимої напруги в ЛЕП розраховують частку втрати напруги в активних опорах:

    У вираженні для розрахунку втрати напруги в активних опорах

    від перетину залежить параметр,

    де питома провідність матеріалу дроту.

    Якщо ЛЕП складається тільки з однієї ділянки, то величину перетину можна визначити з виразу для:

    При більшій кількості ділянок ЛЕП, для розрахунку перетинів провідників потрібні додаткові умови. Їх три:

    · Сталість перетинів на всіх ділянках F = const;

    · Мінімальний витрата провідникового матеріалу min;

    · Мінімальні втрати активної потужності min.

    Складемо пропорцію відстані і опору дроти 1000 до 0,63 як L до 0,0305, тобто: L = 1000 × 0,0305: 0,63 = 49,2 m Що ж виходить?
    А як же решта 460 метрів лінії і її споживачі?
    Tg?
    © 2008 — 2012 offroad.net.ua . All rights reserved. by nucleart.net 2008