Разземленной нейтралью

При необходимости по режиму работы сети разрешается разземлять нейтрали части трансформаторов 110, 150, 220 кВ (с изоляцией нейтралей соответственно на 35 и 110 кВ), установленных на подстанциях и частично на электростанциях, если при этом нейтрали трансформаторов защищены соответственно разрядниками типов РВМ-35+РВМ-20, РВС-60, РВС-110. Разземление нейтралей трансформаторов 330 кВ и выше не допуска-

разземление нейтралей части трансформаторов 110—220 кВ;

— разземление нейтралей некоторых трансформаторов;

При необходимости по режиму работы электрической сети разрешается разземлять нейтрали части трансформаторов ПО, 150, 220 кВ (с изоляцией нейтралей соответственно на 35 и ПО кВ), установленных на подстанциях и частично на электростанциях, если при этом нейтрали трансформаторов защищены соответственно разрядниками типов РВМ-35+РВМ-20, РВС-60, РВС-110. Разземление нейтралей трансформаторов напряжением 330 кВ и выше не допускается. При включении или отключении разъединителем или отделителем трансформаторов ПО кВ с изоляцией нейтралей на 35 кВ (испытательное напряжение 85 или 100 кВ) требуется предварительное заземление нейтралей этих трансформаторов.

разземление нейтралей части трансформаторов ПО—220 кВ;

Ограничение токов однофазных КЗ путем частичного разземления нейтралей трансформаторов. Разземление нейтралей у части трансформа торов — наиболее эффективный и дешевый способ ограничения токов однофазных КЗ. При этом Хо может быть доведено до предельных значений по условиям допустимых перенапряжений. При разземлении нейтраль защищается разрядником. Разземление нейтралей автотрансформаторов не допускается. Основным недостатком этого способа является возможность выделения отдельных частей сети и блоков (при действии защиты и автоматики), в которых К, будет больше 0,8. При этом сохранение КЗ в этих частях или его повторное возникновение приведет к массовому разрушению разрядников и обесточиванию шин станций и подстанций. Поэтому, как правило, не раз-земляют нейтрали блочных трансформаторов, нейтрали трансформаторов тупиковых подстанций, нейтрали трансформаторов однотрансформаторных подстанций, т. е. при разземлении нейтралей строго учитывают возможность образования неэффективно заземленных частей сети. Не разземляют также нейтрали

Ограничение токов однофазных КЗ путем включения в нейтрали резисторов и реакторов. Ограничение токов однофазных КЗ с помощью резисторов или реакторов, включаемых в нейтраль, менее эффективно, чем частичное разземление нейтралей, и требует дополнительных затрат. Эффективность этого способа может быть оценена по следующим выражениям:

заземление и разземление нейтралей силовых трансформаторов;

Для ограничения токов КЗ на землю в сетях ПО—220 кВ используется разземление нейтралей части силовых трансформаторов, а также включение в нейтраль некоторых трансформаторов (автотрансформаторов) резисторов (или реакторов). Для использования этих способов в сетях 330—750 кВ требуется повышение уровня изоляции нейтрали силовых трансформаторов. Для ограничения токов КЗ на землю в сетях ПО—750 кВ возможны также и следующие мероприятия:

ограничивающих устройств, в том числе с нелинейными характеристиками, деление сети стационарное (СДС) и автоматическое (АДС), разземление нейтралей части силовых трансформаторов, заземление нейтралей части трансформаторов через резисторы, реакторы или устройства с нелинейными характеристиками, замена автотрансформаторных связей сетей повышенного напряжения на трансформаторные связи, перевод части блоков электростанций на работу в сеть более высокого напряжения, замена части электрооборудования с неудовлетворительными техническими параметрами.

Для ограничения токов КЗ на землю в сетях 110 — 220 кВ используется разземление нейтралей части силовых трансформаторов, а также включение в нейтраль некоторых трансформаторов резисторов (илл реакторов). Использование этих способов в сетях 330 — 750 кВ требует повышения урОЕня изоляции нейтрали силовых трансформаторов. Для ограничения токов КЗ на землю в сетях ПО — 750 кВ возможны и следующие мероприятия:

применение токоограничивающих реакторов, трансформаторов и автотрансформаторов с расщепленной обмоткой НН, различного рода токоограничивающих устройств, в том числе с нелинейными характеристиками, деление сети, стационарное (СДС) и автоматическое (АДС), разземление нейтралей части силовых трансформаторов, заземление нейтралей части трансформаторов через резисторы, реакторы или устройства с нелинейными характеристиками, замену автотрансформаторных связей сетей повышенного напряжения на трансформаторные связи, перевод части блоков электростанций на работу в сеть более высокого напряжения, замену части электрооборудования с неудовлетворительными техническими параметрами.

13.13. РЕЗЕРВНЫЕ ЗАЩИТЫ ТРАНСФОРМАТОРОВ ОТ ВНЕШНИХ ЗАМЫКАНИЙ НА ЗЕМЛЮ В АВАРИЙНОМ РЕЖИМЕ С РАЗЗЕМЛЕННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ

Защита предусматривается со стороны 110—220 кВ трансформаторов, которые в процессе эксплуатации могут работать как с заземленной, так и с разземленной нейтралью. Это может быть при частичном заземлении нейтралей в системе с глухозаземленными нейтралями. Назначением защиты является предотвращение возможности работы трансформатора с изолированной нейтралью с неотключенным внешним замыканием на землю, поскольку уровень изоляции выпускаемых промышленностью трансформаторов ПО—220 кВ на этот случай обычно не рассчитывается. Такой режим может, например, возникнуть в случае /С(1) на шинах высшего напряжения станции, ликвидируемого защитами противоположных концов линий и трансформаторов станции ( 13.3). При наличии спе-

— от внешних замыканий на землю с разземленной нейтралью 465

при отключении ненагруженного трансформатора необходимо предварительно эффективно заземлить нейтраль, если в нормальном режиме трансформатор работал с разземленной нейтралью. Если к нейтрали трансформатора был подключен заземляющий реактор, то предварительно его следует отключить.

ОТ ВНЕШНИХ ЗАМЫКАНИЙ НА ЗЕМЛЮ В РЕЖИМЕ РАБОТЫ С РАЗЗЕМЛЕННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ

9-42. Вариант защиты напряжения нулевой последовательности повышающих трансформаторов, для которых возможен режим работы с разземленной нейтралью.

9-1С’. Специальные резервные защиты от внешних замыканий на землю в режиме работы с разземленной нейтралью. 456

разрядников. Кроме того, для защиты сниженной по сравнению с изоляцией линейных выводов изоляции нейтралей силовых трансформаторов, работающих с разземленной нейтралью, должны применяться вентильные разрядники, присоединяемые

1. Силовые трансформаторы 330 кВ и выше не могут работать с разземленной нейтралью. Значения одноминутного испытательного напряжения изоляции нейтрали силовых трансформаторов ПО, 150 и 220 кВ составляют соответственно 100, 130 и 200 кВ. Они могут быть приняты за расчетные предельные напряжения на нейтралях соответствующих трансформаторов в режиме КЗ на землю.

4. Трансформаторы, класса напряжения 110 кВ должны допускать рабочу с разземленной нейтралью обмоток ВН при условии защиты нейтрали соответствующим разрядником,

13.13. РЕЗЕРВНЫЕ ЗАЩИТЫ ТРАНСФОРМАТОРОВ ОТ ВНЕШНИХ ЗАМЫКАНИЙ НА ЗЕМЛЮ В АВАРИЙНОМ РЕЖИМЕ С РАЗЗЕМЛЕННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ

Похожие определения:
Разрядных напряжений
Радиопередающих устройств
Разрядному напряжению
Разработана программа
Разработка конструкции
Разработке электрической
Разработке технологии

Источник

Режимы работы нейтралей трансформаторов системы электроснабжения

Трансформаторы имеют нейтрали, режим работы или способ рабочего заземления которых обусловлен:

• требованиями техники безопасности и охраны труда персонала,

• допустимыми токами замыкания на землю,

• перенапряжениями, возникающими при замыканиях на землю, а также рабочим напряжением неповрежденных фаз электроустановки по отношению к земле, определяющих уровень изоляции электротехнических устройств,

• необходимостью обеспечения надежной работы релейной защиты от замыкания на землю,

• возможностью применения простейших схем электрических сетей.

При однофазном замыкании на землю нарушается симметрия электрической системы: изменяются напряжения фаз относительно земли, появляются токи замыкания на землю, возникают перенапряжения в сетях. Степень изменения симметрии зависит от режима нейтрали .

Режим нейтрали оказывает существенное влияние на режимы работы электроприемников, схемные решения системы электроснабжения, параметры выбираемого оборудования.

Нейтраль сети — это совокупность соединенных между собой нейтральных точек и проводников, которая может быть изолирована от сети либо соединена с землей через малые или большие сопротивления.

Используются следующие режимы нейтрали:

эффективно заземленная нейтраль.

Выбор режима нейтрали в электрических сетях определяется бесперебойностью электроснабжения потребителей, надёжностью работы, безопасностью обслуживающего персонала и экономичностью электроустановок.

Нейтрали трансформаторов трёхфазных электрических установок, к обмоткам которых подключены электрические сети, могут быть заземлены непосредственно, либо через индуктивные или активные сопротивления, либо изолированы от земли.

Если нейтраль обмотки трансформатора присоединена к заземляющему устройству непосредственно или через малое сопротивление, то такая нейтраль называется глухозаземлённой , а сети, подсоединённые к ней, соответственно, — сетями с глухозаземлённой нейтралью .

Нейтраль, не соединённая с заземляющим устройством называется изолированной нейтралью .

Сети, нейтраль которых соединена с заземляющим устройством через реактор (индуктивное сопротивление), компенсирующий ёмкостной ток сети, называются сетями с резонанснозаземлённой либо компенсированной нейтралью .

Сети, нейтраль которых заземлена через резистор (активное сопротивление) называется сеть с резистивнозаземлённой нейтралью .

Электрическая сеть, напряжением выше 1 кВ, в которой коэффициент замыкания на землю не превышает 1,4 (коэффициент замыкания на землю – отношение разности потенциалов между неповреждённой фазой и землёй в точке замыкания на землю другой или двух других фаз к разности потенциалов между фазой и землёй в этой точке до замыкания ) называется сеть с эффективнозаземлённой нейтралью .

Электроустановки в зависимости от мер электробезопасности разделяются на 4 группы:

• электроустановки напряжением выше 1 кВ в сетях с эффективнозаземленной нейтралью (с большими токами замыкания на землю),

• электроустановки напряжением выше 1 кВ в сетях с изолированной нейтралью (с малыми токами замыкания на землю),

• электроустановки напряжением до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью,

• электроустановки напряжением до 1 кВ с изолированной нейтралью.

Режимы нейтрали трехфазных систем

Напряжение, кВ	Режим нейтрали	Примечание
0,23	Глухозаземленная нейтраль	Требования техники безопасности. Заземляются все корпуса электрооборудования
0,4
0,69	Изолированная нейтраль	Для повышения надежности электроснабжения
3,3
6
10
20
35
110	Эффективно заземленная нейтраль	Для снижения напряжения незамкнутых фаз относительно земли при замыкании одной фазы на землю и снижения расчетного напряжения изоляции
220
330
500
750
1150

Системы с глухозаземленной нейтралью — это системы с большим током короткого замыкания на землю. При коротком замыкании место замыкания отключается автоматически. В системах 0,23 кВ и 0,4 кВ это отключение диктуется требованиями техники безопасности. Одновременно заземляются все корпуса оборудования.

Системы 110 и 220 кВ и выше выполняются с эффективно заземленной нейтралью . При коротком замыкании место замыкания также отключается автоматически. Здесь заземление нейтрали приводит к снижению расчетного напряжения изоляции. Оно равно фазному напряжению неповрежденных фаз относительно земли. Для ограничения величины токов короткого замыкания на землю заземляются не все нейтрали трансформаторов (эффективное заземление).

Режимы нейтрали трехфазных систем: а — заземленная нейтраль, б — изолированная нейтраль

Изолированной нейтралью называется нейтраль, не присоединенная к заземляющему устройству или присоединенная через аппараты, компенсирующие емкостный ток в сети, трансформаторы напряжения и другие аппараты, имеющие большое сопротивление.

Система с изолированной нейтралью применяется для повышения надежности электроснабжения. Характеризуется тем, что при замыкании одной фазы на землю возрастает напряжение фазных проводов относительно земли до линейного напряжения, и симметрия напряжений нарушается. Между линией и нейтралью протекает емкостной ток. Если он меньше 5А, то допускается продолжение работы до 2 ч для турбогенераторов мощностью до 150 МВт и для гидрогенераторов — до 50 МВт. Если установлено, что замыкание произошло не в обмотке генератора, а в сети, то допускается работа в течение 6 ч.

Сети от 1 до 10 кВ — это сети генераторного напряжения электрических станций и местные распределительные сети. При замыкании на землю одной фазы в такой системе напряжение неповрежденных фаз относительно земли возрастает до величины линейного напряжения. Поэтому изоляция должна быть рассчитана на это напряжение.

Основное преимущество режима изолированной нейтрали — способность подавать энергию электроприемникам и потребителям при однофазном замыкании на землю.

Недостатком этого режима являются трудности о обнаружении места замыкания на землю.

Повышенная надежность режима (т.е. возможность нормальной работы при однофазных замыканиях на землю, которые составляют значительную часть повреждений электрооборудования) изолированной нейтрали обуславливает обязательное его применение при напряжении выше 1 кВ до 35 кВ включительно, поскольку эти сети питают большие группы электроприемников и потребителей.

С напряжения 110 кВ и выше применение режима изолированной нейтрали становится экономически невыгодным, так как повышение напряжения относительно земли с фазного до линейного требует существенного усиления фазной изоляции. Применение режима изолированной нейтрали до 1 кВ допускается и оправданно при повышенных требованиях к электробезопасности.

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Источник