12.2. Феррорезонансные перенапряжения

Они возникают, если выполняются условия: 1) наличие нелинейной индуктивности L; 2) несимметричный режим; 3) r0.

Контур, в котором возникают феррорезонансные перенапряжения можно представить в виде:

Феррорезонансные перенапряжения в сетях с глухозаземленной нейтралью

При КЗ феррорезонанса не возникает, т.к. появляются большие активные потери.

Представим, что произошел обрыв провода без падения на землю (допустим вблизи подстанции).

Унеповрежденных фаз стекание тока на землю есть, но он очень маленький.

U_э=0,5U_ф

Можно попасть в тот и другой режим, т.е. происходит самопроизвольное смещение нейтрали, т.е. происходит феррорезонансный скачок. Такие резкие скачки опасны для межвитковой изоляции.

Очень часто причиной феррорезонансных перенапряжений становятся ненагруженные трансформаторы напряжения (ТН).

Феррорезонансные перенапряжения в сетях с изолированной нейтралью

U_э=1,5U_ф – наиболее распространенный случай в сетях с изолированной нейтралью, так что разрядники и ОПН в этом случае не помогут. Поэтому либо вообще не допускать такого случая (программные мероприятия), либо добавить активное сопротивление. Реле нужно в тех случаях, когда нельзя работать без разомкнутого трансформатора.

В настоящее время добавляют в нейтраль резистор, и характеристика принимает вид:

ЛЕКЦИЯ 13. СПОСОБЫ ОГРАНИЧЕНИЯ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ

13.1. Система защиты от перенапряжений

1. Ограничение перенапряжений;

2. Исключение возможности перенапряжений:

А) Схемные мероприятия (в том числе сопротивление в нейтрали);

Б) Оперативные мероприятия.

Возможно исключить коммутационные мероприятия при плановых коммутациях и АПВ.

а и б – ограничения резонансных мероприятий.

13.2. Основные средства ограничения перенапряжений

А. Защитные аппараты (ПЗ, РТ, РВ, ОПН)

Принцип действия – отвести в землю энергию перенапряжений.

Б. Применение резисторов.

Благодаря способам А мы можем ограничить грозовые, аварийные коммутационные перенапряжения (в том числе дуговые), а способы Б ограничивают резонансные перенапряжения.

В. Выключатели 2-х ступенчатого действия.

Существует способ защиты от перенапряжения управление моментом коммутации выключателя (при этом свободные колебания могут быть исключены), отслеживание угла сдвига между I и U, скорости дионизации среды. Для этого должна быть очень точная механика, как самого выключателя, так и его привода.

Мероприятия 2 ограничены регламентом, схема должна оставаться функциональной.

Применение резисторов тоже не всегда возможно. Для глубокого ограничения перенапряжений (грозовых и коммутационных) используют коммутационные аппараты (ОПН).

1. кз;

2. откл. Q2;

3. откл. Q1;

4. t_апп;

5. Q1 на ВЛ, при этом на ЛЭП остается остаточный заряд U₀, поэтому снижение этой величины это выключатель 2-хступенчотого действия.

ДК – дополнительный контакт.

ШР – ступенчатый резистор.