5.6 Методи обмеження струмів кз на електричних станціях і підстанціях.

Методами обмеження струмів КЗ на ел.станціях і підстанціях є:

1)Розземлення нейтралей трансформатора

Це є найбільш ефективний та дешевий спосіб обмеження струмів однофазного КЗ. При цьому Х₀ може бути приведено до граничних значень за умов допустимих перенапруг. При розземленні нейтралі захищаються розрядником. Розземлення нейтралей АТ не допускається. Основним недоліком цього методу є можливість виділення частин мережі та блоків(при дії захисту і автоматики) в яких К³ буде більше 0,8.Як правило не розземляють нейтралі блочних т-рів, т-рів тупікових п-ст, т-рів однотрансф. п-ст, також не розземляють нейтралі т-рів 330 кВі вище.Область застосування це багатотра-рні п-ст 110,154 та 220 кВ.

2)Включення в нейтралі резистори та реактори;

Цей метод менш ефективний чим попередній. При виборі резисторів і реакторів обов’язково перевіряють всі режими КЗ на землю рівні перенапруг на непошкоджених фазах і нейтралі. Для досягнення струмообмеження вмикають резистори з більшим опором чим реактори. Таким чином при однаковому КЗ напруга на нейтралі заземл. Через резистор буде вища, ніж на нейтралі заземл. Через реактор. Тобто реактор дозволяє забезпечити більш високе обмеження струму однофазного КЗ і при цьому мє меншу потужність чим резистор. Недоліком використання реакторів є необхідність захисту нейтралі розрядником або резистором опором 2-3 кОм і включеним через іскровий проміжок.

3)Включення реакторів нульової послідовності;

Конструктивно реактор складається з трьох стержневого магнітопровода на середньому стержні встановленні обмотки фаз, намотані узгоджено. Обмотки мають однакову к-сть витків. При цьому магн. потік буде викликатись тільки струмами 0-послід., а струми прямої і зворотної будуть компенсуватись. Опір реактора струмам 0- послід. буде більший чим 1 та 2, в 10-100 раз. Використання таких реакторів дозволяє забезпечити високе обмеження струмів КЗ на землю при заземлених нейтралах т-ра. Цей метод застосовується для мереж 330 кВ і вище.

4)Застосування струмообмежуючих реакторів на напрузі 6-10 кВ.

Для таких мереж використовують секційні та лінійні реактори. Параметри секційних реакторів вибираються з умов: Для обмеження струму КЗ в РУ 6-10 кВ ТЕЦ застосовують секційні та лінійні реактори (рис. 4.12). Доцільність в їх встановленні визначається під час проектування головної електричної схеми разом з іншими засобами обмеження струмів КЗ (див. розд. 2.5).

Секційні реактори обмежують струм КЗ в зоні збірних шин, приєднань генераторів, трансформаторів, тому їх опори повинні бути достатніми для обмеження струму КЗ до значень, які потрібні для встановлення вимикачів.

Рисунок 4.12 – Схема включення реакторів в РУ генераторної напруги:

1 - секційний реактор; 2 - лінійний реактор

Секційний реактор вибирають за напругою, тривалим номінальним струмом I_тр.ном та індуктивним опором X_p.

Номінальний струм секційного реактора зазвичай беруть рівним

I_{роб.ном}  (0,6 - 0,7)  I_г.ном, (4.69)

де I_г.ном - сумарний струм генераторів, приєднаних до секції.

Індуктивний опір секційного генератора приймають рівним 0,2÷0,35 Ом.

Лінійні реактори включаються послідовно в лінію. За допомогою них обмежують струм КЗ в розподільній мережі і підтримують залишкову напругу U_зал на шинах РУ при КЗ на одній з ліній.

Вибір лінійних реакторів. Місце підключення лінійних реакторів (ЛР) визначається структурною схемою ТЕЦ: до ГРУ для ТЕЦ з поперечними зв’язками і на відгалуженні від генератора в блочній схемі.

Перевага віддається груповим здвоєним реакторам . Вони економічніші за індивідуальні.

Умови вибору ЛР такі:

- U_ном (повинно відповідати U_ном установки);

- I_номI_{роб.макс};

- опір ЛР Х_Р повинен забезпечувати обмеження струму КЗ до допустимого;

- втрати напруги U_P в нормальному режимі не повинні перевищувати 1,5 – 2%;

- ударний струм i_у.макс при КЗ за реактором не повинен перевищувати електродинамічної стійкості реактора i_{ед.макс}, а імпульс квадратичного струму КЗ - гарантованого заводом значення.

Допустимий струм КЗ у споживачів I_К2доп визначають з розгляду значень струму електродинамічної стійкості вимикачів РУ і струму термічної стійкості кабелів розподільної мережі I_тер.кб2. Менший з них і визначає I_К2доп.

Допустимий струм КЗ мережі живлення (точка К₃) вибирають рівним струму термічної стійкості головної ділянки кабеля I_тер.кб1.

5.7 Схеми електричних з’єднань станцій і підстанцій.(В Зошиті 22.10.08, 27.10.08)

5.8 Системи власних потреб станцій і підстанцій.(В Зошиті 19.11.08, 24.11.08,26.11.08)

5.9 Робоче заземлення електричних ліній та пристроїв. Заземляючі пристрої.(В Зошиті 1.12.08)