10. Необходимость компенсации реактивной мощности в электрических сетях

• В пром. Производстве наблюдается опрережающий рост потребления реактивной мощности

• В городских сетях возросло потребление РМ, обусловленное ростом бытовых нагрузок

• Необходима по условию баланса РМ

• Для снижения потерь электрической энергии

• Примеяются для регулирования напряжения

При установке КУ реактивный ток и реактивяа мощность уменьшаются на величину генерируемых КУ.

11. Потребители и источники реактивной энергии

РМ может генерироваться не только генераторами, КУ – кондесаторами, БК, реакторы, синхронными компенсаторами или статическими источиками РМ (ИРМ).

Потребители – трансформаторы, воздушные электрические линии, АД, вентильные преобразователи, индукционные электропечи, сварочные агрегаты. 65-70 % - АД, 20-25% - ТР, 10 % - др. Приемники.СГ – регулируют.

6. Способы ограничения токов кз

6. Существуют несколько способов ограничения токов короткого замыкания. Выбор того или иного способа ограничения определяется местными условиями установки и должен быть подкреплен технико-экономическим расчетом.

В общем случае ограничение тока короткого замыкания достигается увеличением сопротивления цепи короткого замыкания либо путем осуществления раздельной работы питающих агрегатов и линий электросети, либо путем включения последовательно в цепь специальных сопротивлений.

Для искусственного увеличения сопротивления цепи короткого замыкания (КЗ) включают последовательно в три фазы индуктивные сопротивления, называемые реакторами.

• применяют распараллеливание электрических цепей, то есть отключение секционных и шиносоединительных выключателей

• используют понижающие трансформаторы с расщеплённой обмоткой низкого напряжения;

• используют отключающее оборудование — быстродействующие коммутационные аппараты с функцией ограничения тока короткого замыкания - плавкие предохранители и автоматические выключатели;

7. Плавкие предохранители считают одним из наиболее простых, дешевых и надежных аппаратов защиты максимального тока в сетях Н Н и ВН (до 110 кВ). В то же время предохранитель является наиболее ослабленным звеном электрической цепи

8. Условия выбора уставок аппаратов защиты от токов кз

8.Уставки аппаратов защиты, а также номинальные токи плавких вставок предохранителей, следует выбирать из следующих условий:

Условие 1. Номинальный ток расцепителя или плавкой вставки не должен быть менее номинального тока электроприемника.

Условие 2. Аппарат защиты не должен отключать электроприемник при нормальных эксплуатационных перегрузках.

Условие 3. Уставки защитных аппаратов должны быть проверены на избирательность отключения, т. е. таким образом, чтобы при каждом нарушении нормального режима отключился только поврежденный участок, но не срабатывали защитные аппараты в высших звеньях сети. Проверка производится по время-токовым характеристикам.

4. УДАРНЫЙ ТОК КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ — наибольшее мгновенное значение силы тока в электрической цепи при возникновении короткого замыкания. Сила тока в цепи достигает этого значения примерно через половину периода (для переменного тока) после возникновения короткого замыкания. При этом появляются наибольшие силы взаимодействия между близко расположенными проводниками. По силе У. т. к. з. проверяют электрические аппараты и проводники на электродинамическую стойкость.

В практических расчетах максимальное мгновенное значение полного тока КЗ находят при наибольшей апериодической составляющей. Это значение ударным током КЗ.

При этом выбирают предшествующий доаварийный режим — холостой ход. Это самый тяжелый случай из типичных в системе, однако, не самый тяжелый из возможных вообще.

Дело в том, что емкостной доаварийный ток дает большую апериодическую составляющую, так как при этом разница в фазах, а значит, и в значениях токов на момент КЗ до и после будет максимальна. Но емкостной или даже активно-емкостной доаварийный ток совершенно нетипичен для режимов электрических сетей. По этой причине в расчетах КЗ используют следующий по опасности режим — холостой ход. Активно-индуктивный или индуктивный характер доаварийного тока дают меньшее значение апериодического тока КЗ.

Как следует из найденного выражения для расчета тока КЗ, наибольшее начальное значение апериодической составляющей окажется при фазе включения (напряжения) КЗ, равной нулю, потому что фаза периодического тока при этом 90° и он (ток) выходит из своего максимального амплитудного значения (аргумент сопротивления Zк ~ 90° из-за очень малых значений активных сопротивлений короткозамкнутой цепи). Если же фазу напряжения выполнить 90°, то периодическая слегающая тока КЗ выйдет из нуля, закон коммутации будет выполнен, а следовательно, не возникнет апериодический ток и ударного тока не будет.