I33, а значит и Ih в сети с изолированной нейтралью зависят не только от Rизол, но и от емкости сети относительно земли.
При емкости сети 0,3 мкФ – увеличение Rизол выше 50 кОм не дает эффекта, т.е. не повышает полного сопротивления фазы относительно земли, не снижает ни I33, ни Ih. Даже если Rизол= ∞, то I33 определяется емкостью между фазами и землей.
Контроль и профилактика повреждений изоляции позволяют поддерживать Rизол на достаточно высоком уровне. Емкость фаз относительно земли не зависит от каких – либо дефектов, она определяется общей протяженностью сети, высотой подвеса проводов ВЛ, толщиной фазной изоляции жил кабеля. Поэтому емкость сети не может быть снижена. В процессе эксплуатации сети ее емкость изменяется лишь за счет отключения и включения отдельных участков сети, что определяется требованиями электроснабжения.
Если емкость сети значительна, то в токе I33 преобладает емкостная составляющая. Значительные емкостные токи создают на заземленных частях оборудования опасные для людей потенциалы и поддерживают горение электрической дуги (при значительных токах дуга может гореть длительно, а при небольших носит перемежающийся характер). Дуга вызывает перенапряжение в изоляции, что может привести к пробою и перекрытию других фаз и междуфазное КЗ.
Поэтому ПУЭ предписывают выполнять компенсацию, если превышает в сетях напряжением 35 кВ – 10 А, 15 – 20 кВ – 15 А, 10 кВ – 20 А, 3 –6 кВ – 30 А.
Область применения в сетях выше 1000 В для гашения перемежающейся эл.дуги при замыкании на землю и снижения возникающих при этом перенапряжений.
Для уменьшения I33 служат компенсационные (дугогасящие) катушки (реактор), включаемые между нейтральной точкой и землей. При соответствующем подборе индуктивности L катушки емкостной ток линии Ic можно полностью компенсировать индуктивным током катушки IL.
Условие полной компенсации: (резонанс),
В сетях с полной компенсацией I33 имеет активный характер, т.е. будет определяться сопротивлением утечки сети и активной проводимостью компенсационной катушки.
В реальных сетях существуют режимы недокомпенсации при или перекомпенсации при .
Обычно степень расстройки компенсации составляет ±10%.
В настоящее время разработаны реакторы с автоматизированной настройкой компенсации, которые автоматически поддерживают оптимальный режим компенсации. Иногда в следствии недоступности или отсутствии нейтрали источника, дугогасящая катушка включается в нейтральную точку ЭП (трансформаторов, синхронных крмпенсаторов, эл.двигателей и т.п.).
Рис.1 Векторная диаграмма а) до компенсации; б) после компенсации.
В сетях до 1000 В – компенсация емкостной составляющей применяется лишь в подземных сетях шахт и рудников. Компенсирующая катушка присоединяется к искусственной нулевой точке специального трансформатора.
Эта защитная мера применяется в дополнение к другим защитным мерам – защитному отключению, заземлению, т.к. самостоятельно безопасности в большинстве случаев не обеспечивает (например, разные емкости фаз, расстройка, это также является недостатками).
§2. Малое напряжение.< Предыдущая | Следующая >§4. Защита от случайного прикосновения. |
---|