50. Отделители и короткозамыкатели.

Отделитель.

Отделитель - это коммутационный аппарат на напряжение выше 1 кВ, предназначенный для отключения поврежденного участка сети в бестоковую паузу.

Короткозамыкатель.

Короткозамыкатель - это коммутационный аппарат на напряжение выше 1 кВ, предназначенный для создания искусственного короткого замыкания на землю.

Отделители и короткозамыкатели используются вместо выключателей на распределительных устройствах подстанций. В этом случае удешевляется стоимость распределительного устройства.

Конструкции отделителей аналогичны конструкциям разъединителей.

Применение отделителей и короткозамыкателей при новом строительстве не допускается, т.к. отключаются исправные силовые трансформаторы на всех подстанциях, подключенных к данной линии. Это вызывает кратковременное отключение потребителей с большим ущербом.

Принцип действия.

При повреждении трансформатора Т1 релейная защита трансформатора действует на отключение выключателя В3 на низкой стороне трансформатора Т1. Релейная защита на головных выключателях В1, В7 может не сработать при повреждении в трансформаторе Т1. Для надежного срабатывания защиты на выключателях В1, В7 включается короткозамыкатель КЗ1, создается большой ток короткого замыкания в выключателях В1, В7 и в трансформаторе тока ТТ1. Отключаются выключатели В1, В7. Возникает бестоковая пауза, при этом через разъединитель ОД1 не протекает ток. Автоматика контролирует отсутствие тока через трансформатор тока ТТ1 и отключает отделитель ОД1. С выдержкой времени, необходимой для отключения отделителя, с помощью автоматического повторного включения (АПВ) включаются выключатель В1, В7, восстанавливая напряжение на линии Л1. При отключении выключателя В3 автоматическое включение резерва (АВР) включает выключатель В5, восстанавливая напряжение на секциях низшего напряжения.

Вопрос 51. Режимы работы тт индуктивного типа.

Сначала общие сведения, все равно будите рассказывать, поэтому лучше быть в курсе.

Первичная обмотка трансформатора тока последовательно включается в силовую цепь. К вторичной обмотке последовательно подключаются амперметры, токовые обмотки ваттметров, варметров, счетчиков активной и реактивной энергии, токовые цепи релейной защиты и автоматики.

Трансформатор тока является источником тока, следовательно, вторичная обмотка выполняется с большим внутренним сопротивлением. Сопротивление приборов, подключенных к вторичной обмотке трансформатора тока должно быть небольшое. Если сопротивление подсоединенных приборов больше допустимой величины, то оно значительно повлияет на величину вторичного тока. ТТ не будет работать в заданном классе точности. (На рисунке заземление, если начнет спрашивать дотошно, то вторичную обмотку заземляют из условий техники безопасности)

Теперь сам вопрос.

Протекающий по первичной обмотке ток I1 создает в сердечнике магнитный поток Ф1. Наводимая во вторичной обмотке электродвижущая сила (ЭДС) взаимоиндукции вызывает ток I2, который создает свой магнитный поток Ф2, направленный встречно потоку Ф1. Величина сопротивления вторичной нагрузки небольшая, поэтому пот ери энергии во вторичной нагрузке незначительны. Следовательно, поток Ф2 немного меньше потока Ф1, а результирующий магнитный поток Ф0 = Ф1 – Ф2 составляет всего несколько процентов от магнитного потока Ф1. Для такого магнитного потока не требуется магнитопровод большого сечения. Кроме того, в этом случае трансформатор тока обладает незначительным индуктивным сопротивлением, то есть не влияет на величину тока, протекающего в силовой цепи. При размыкании вторичной обмотки исчезает ток I2, а следовательно, и поток Ф2.Результирующий поток Ф0 в соответствии с выражением возрастает до первичного потока Ф1. Из-за небольшого сечения магнитопровода, выбранного по потоку Ф0, происходит насыщение магнитопровода. Форма магнитного потока из синусоидальной Ф0 становится трапецеидальной Ф0ХХ.

Напряжение на выводах вторичной обмотки пропорционально скорости

изменения магнитного потока ФО (ФОХХ):

Отсюда при размыкании вторичной обмотки форма напряжения на ее выводах становится пикообразной. Значение напряжения на разомкнутой вторичной обмотке при большом рабочем токе может достигать нескольких киловольт. Запрещается размыкать вторичную обмотку трансформатора тока под нагрузкой. Высокое напряжение опасно для персонала и, кроме того, может привести к повреждению изоляции ТТ. Из-за насыщения сердечника большим магнитным потоком происходит его перегрев. Повреждение ТТ может вызвать замыкание первичной цепи. При необходимости произвести переключения в схеме под током предварительно закорачивают вторичную обмотку ТТ.

Вопрос 52. Пояснить показания фазных вольтметров включенных в разомкнутый треугольник при однофазном КЗ на землю в сети 10 кВ.Распространенным способом выполнения сигнализации замыканий на землю является использование специальной (третьей) обмотки трансформатора напряжения, соединенной по схеме, называемой разомкнутым треугольником, которая является фильтром напряжения нулевой последовательности 3U0 . В нормальном режиме сети 110 кВ при симметричных напряжениях фаз А, В и С на выводах этой обмотки напряжение практически отсутствует (имеется только напряжение небаланса, значение которого обычно не превышает 1 В; наличие этого напряжения свидетельствует об исправности ТН, отсутствии обрывов и замыканий в его вторичных цепях). При однофазном металлическом замыкании на землю, например, провода фазы А напряжение этой фазы относительно земли становится равным нулю, напряжения неповрежденных фаз В и С увеличиваются в 1,73 раза, а их геометрическая сумма становится равной утроенному значению фазного напряжения . Под воздействием напряжения нулевой последовательности 3U0, которое при металлическом замыкании достигает 100 В, максимальное реле напряжения срабатывает на сигнал или на отключение. Последнее выполняется на подстанциях, откуда питаются линии, отключаемые при замыканиях на землю по условиям техники безопасности