Перенапряжения в электрических сетях
Резонансные перенапряжения в электрических сетях. Координация изоляции по уровню внутренних перенапряжений и особенности выбора ограничителя перенапряжения. Пути снижения перенапряжений при включении ненагруженных линий. Способы защиты от перенапряжений.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 26.09.2017 |
| Размер файла | 557,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Отключение вращающихся двигателей не дает перенапряжений выше 2Uлин. Чем меньше мощность двигателя, тем больше перенапряжения.
В случае отключения практически неподвижного двигателя (неуспевшего развернуться при пуске, заторможенного после отключения к.з. в сети, заторможенного при перегрузке) магнитная энергия при срезе тока освобождается полностью, что приводит к значительным перенапряжениям. Уровень перенапряжений зависит от конструкции дугогасящих устройств выключателя, скольжения двигателя, его мощности, длины кабеля и др. Большую роль играет значение тока среза, связанное с конструкцией выключателя. Даже маломасляные выключатели ВМП-10 создают большие перенапряжения (до 5 Uф) при отключении заторможенных двигателей 6 кВ 250 кВт.
Наибольшие перенапряжения возникают при отключении вакуумными и воздушными выключателями без шунтирующих сопротивлений. Баковые и маломасляные выключатели дают примерно одинаковые перенапряжения. Наличие шунтирующих сопротивлений 500 - 1000 Ом в выключателях значительно снижают перенапряжения. При отключении двигателей малой мощности (до 400 кВт) наименьшие перенапряжения возникают при коммутациях электромагнитными выключателями.
При отключнии неподвижного двигателя в особо неблагоприятных случаях возможны перенапряжения до 6Uф (100 - 175 кВт).
В среднем ожидаемые перенапряжения при отключении двигателей составляют (2,4 - 2,6)Uф, в 5 % случаев возможны перенапряжения более (4-5)Uф.
Для двигателей 6 и 10 кВ допустимые воздействия 2,62 и 2,52Uф при tф5 мкс.
Основные средства защиты: ОПН и демпфирующие R - C цепочки, включаемые относительно земли на каждой фазе двигателя.
При использовании R - C цепочки емкость С ограничивает ток в сопротивлении и рассеиваемую мощность при промышленной частоте. При ВЧ собственных колебаниях в цепи двигателя, возникающих при срезе тока, значительная часть напряжения ложится на сопротивление R, что приводит к рассеиванию в нем энергии и демпфированию переходного процесса перенапряжений.
Положительные функции R - С цепочки:
уменьшает амплитуду напряжений при срезе тока, т.к. увеличивает емкость отключаемой нагрузки;
демпфирует ВЧ колебания при повторных зажиганиях дуги в выключателях и в меньшей степени колебания после среза тока, т.е. уменьшает частоту восстанавливающегося напряжения, чем снижает вероятность повторных зажиганий дуги между контактами выключателя;
сдвигает нуль тока ВЧ колебаний относительно максимума напряжения, поэтому в момент гашения при нуле тока напряжение на емкости ниже максимального, что также снижает вероятность повторных зажиганий;
снижает крутизну фронта перенапряжений при повторных зажиганиях вследствие снижения частоты колебаний, что облегчает воздействие на продольную изоляцию двигателей.
Отрицательные функции R - С цепочки:
емкость R - С цепочки увеличивает общий емкостный ток замыкания на землю;
трудности в размещении R - С цепочки вблизи выводов двигателя.
Демпфирующая R-C цепочка должна применяться для защиты наиболее ответственных электродвигателей, при этом установка этих цепочек на нескольких присоединениях не должна приводить к установке в сети дополнительных дугогасящих реакторов.
Емкость защитной цепочки выбирается в 5 раз больше емкости отключаемого присоединения (емкость кабеля по прямой последовательности плюс емкость защищаемого объекта). Сопротивление определяется по формуле
Ом
где L=Lш+Lк; Lш - индуктивность ошиновки, при нимаемая равной 2510-6 Гн; Lк - индуктивность кабеля 6 кВ на высоких частотах в зависимости от сечения токоведущей жилы кабеля принимается равной 0,14 мГн/км для S=35 мм2 и 0,055 мГн/км для S=240 мм2.
Эквивалентная емкость двигателя при отсутствии конкретных данных может быть определена по формуле , мкФ, где Рн - номинальная мощность двигателя.
Для защиты двигателей применяются также ОПН кстанавливаемые вблизи коммутируемого двигателя между каждой фазой и землей. Наиболее подходящими являются ОПН с защитным уровнем при токе 150 А равным U=14 кВ=2,62Uф, разработанные для собственных нужд электрических станций. ОПН практически не влияет на крутизну перенапряжений, т.к. ограничивает только амплитуду напряжения относительно земли. ОПН прерывает многократные повторные зажигания.
Защита с помощью ОПН менее эффективна, чем правильно подобранная R - C цепочка, но допустима. ОПН, установленные на шинах, не защищают присоединения от перенапряжений, вызванных вакуумными выключателями. ОПН и R - С цепочки следует устанавливать непосредственно у двигателей, но при длине кабеля менее 40-50 м можно устанавливать и на сборных шинах.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Характеристика уровней изоляции сетей 6-35 кВ, классификация и характеристика внутренних перенапряжений. Защита электрических сетей от грозовых и коммутационных перенапряжений. Ограничители перенапряжений нелинейные: типы, достоинства, эффективность.
дипломная работа [4,0 M], добавлен 17.06.2012Ограничитель перенапряжения нелинейный как электрический аппарат, предназначенный для защиты оборудования систем электроснабжения от коммутационных и грозовых перенапряжений. Фарфоровые, полимерные виды ОПН. Описание конструкции и специфика обслуживания.
презентация [2,4 M], добавлен 04.05.2016Сущность перенапряжения электрических установок. Внутренние и атмосферные перенапряжения. Принцип действия трубчатых, вентильных разрядников, разрядников постоянного тока. Серия нелинейных ограничителей перенапряжений. Схема длинно-искрового разрядника.
реферат [6,4 M], добавлен 06.09.2012Методы снижения помех. Пассивные помехоподавляющие устройства: фильтры, ограничители перенапряжения и экраны. Схемы помехоподавляющих фильтров низкой частоты и оценка вносимого затухания. Концепция ограничения перенапряжений и категории электропроводки.
презентация [2,2 M], добавлен 12.11.2013Виды электроизоляционных материалов и требования к изоляции. Особенности изоляции маслонаполненных и воздушных выключателей. Технические характеристики ограничителей перенапряжения. Выбор гирлянды изоляторов и расстояний опоры линии электропередачи.
курсовая работа [586,5 K], добавлен 19.04.2012Негативное влияние перепадов сетевого напряжения на современную бытовую технику. Причины возникновения перенапряжения в сети, методы борьбы с ними. Устройство защиты многофункциональное УЗМ-16,50М,51М: основные параметры, назначение, задачи и функции.
доклад [285,4 K], добавлен 17.04.2012Комплексная защита подстанции. Защита подстанции от прямого удара молнии. Принцип работы молниеотвода. Аппараты защиты подстанции от импульсных перенапряжений атмосферного характера или от грозовых перенапряжений. Правила защиты электроустановок.
реферат [536,7 K], добавлен 07.05.2016Расчёт электрической части подстанции путем определения суммарной мощности ее потребителей, заземляющего устройства электроустановок, выбора силовых трансформаторов электрических аппаратов, устройств защиты оборудования от перенапряжения и грозозащиты.
контрольная работа [38,2 K], добавлен 19.12.2011Выбор электрических аппаратов и токоведущих частей. Подбор гибкой ошиновки, трансформатора тока, ограничителя перенапряжения, выключателя и разъединителя. Разработка двух несекционированных систем шин с обходной. Обоснование схем радиоуправления.
курсовая работа [326,3 K], добавлен 04.06.2015Механизм и направления растекания тока в земле через полусферический заземлитель. Анализ условий опасности в трехфазных сетях. Порядок и этапы определения эффективности способов ограничения перенапряжений в сетях 6–10 кВ при замыканиях фазы на землю.
контрольная работа [576,3 K], добавлен 20.03.2011Расчет электрической части подстанции, определение суммарной мощности потребителей. Выбор силовых трансформаторов, схема главных электрических соединений. Расчет рабочих токов. Выбор электрических аппаратов. Выбор защиты от перенапряжений и грозозащиты.
курсовая работа [1013,7 K], добавлен 16.04.2014Импульсные испытательные напряжения. Принципы координации изоляции. Основные схемы измерения в высоковольтной технике. Влияние полярности, заземление электродов. Конструктивное исполнение молниеотводов. Классификация заземлений в электрических установках.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 01.04.2014Расчет для определения электрических нагрузок, выбор числа и мощности трансформаторов, составление схем сетей 10 и 0.38кВ. Определение допустимых потерь напряжения и электрической энергии. Конструктивное исполнение линий и их защита от перенапряжений.
курсовая работа [594,5 K], добавлен 07.12.2010Эквивалентирование электрических сетей до 1000 В и оценка потерь электроэнергии в них по обобщенным данным. Поэлементные расчеты потерь электроэнергии в низковольтных электрических сетях. Выравнивание нагрузок фаз в низковольтных электрических сетях.
дипломная работа [2,6 M], добавлен 17.04.2012Исследование влияния параметров изоляции, режима нейтрали и структуры построения схемы электроснабжения комбината на функциональные характеристики средств защиты. Рекомендации по выбору параметров и работоспособности средств защиты от замыканий на землю.
научная работа [1,2 M], добавлен 14.11.2014Потери электрической энергии при ее передачи. Динамика основных потерь электроэнергии в электрических сетях России и Японии. Структура потребления электроэнергии по РФ. Структура технических и коммерческих потерь электроэнергии в электрических сетях.
презентация [980,8 K], добавлен 26.10.2013Структура потерь электроэнергии в электрических сетях. Технические потери электроэнергии. Методы расчета потерь электроэнергии для сетей. Программы расчета потерь электроэнергии в распределительных электрических сетях. Нормирование потерь электроэнергии.
дипломная работа [130,1 K], добавлен 05.04.2010Расчет электрических нагрузок. Выбор надбавок на трансформаторе. Выбор числа и мощности трансформаторов, определение их месторасположения. Электрический расчет сети. Расчет токов короткого замыкания. Защита от перенапряжений, защита отходящих линий.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 07.09.2014Расчёт электрических нагрузок. Выбор компенсирующих устройств, силовых трансформаторов ГПП и сечения проводов воздушной ЛЭП. Основные параметры выключателей. Выбор защиты от перенапряжений, изоляторов и трансформаторов тока. Расчёт тепловых импульсов.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 09.04.2009Определение ожидаемых электрических нагрузок промышленного предприятия. Проектирование системы электроснабжения группы цехов сталелитейного завода. Компенсация реактивной мощности в электрических сетях. Расчёт максимальной токовой защиты трансформаторов.
дипломная работа [796,8 K], добавлен 06.06.2013
