По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 621.31

К вопросам повышения эффективности эксплуатации распределительных сетей промышленных предприятий

Петров Е.М. ООО «НПП Бреслер», г. Чебоксары, Республика Чувашия, e-mail: info@bresler.ru
Петров М.И. ООО «НПП Бреслер», г. Чебоксары, Республика Чувашия, e-mail: info@bresler.ru
Родионов А.Е. ООО «НПП Бреслер», г. Чебоксары, Республика Чувашия, e-mail: info@bresler.ru

Электрические сети 6–10 кВ промышленных предприятий имеют разветвленную структуру и отличаются значительными емкостными токами замыкания на землю. Компенсация емкостных токов, используемая для снижения последствий однофазных замыканий на землю (ОЗЗ), при правильной настройке дугогасящих реакторов (ДГР), позволяет ликвидировать большинство замыканий на землю на стадии развития. Вместе с тем поддержание только резонансной настройки контура нулевой последовательности (КНП) не решает все проблемы, связанные с ОЗЗ.

Литература:

1. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации. – СПб.: Изд-во «Деан», 2000. – 352 с.

2. Иванов Д.Г. К вопросу управления дугогасящими реакторами в электрических сетях среднего напряжения / Д.Г. Иванов, Е.М. Петров // Электрика. – 2008. – №5. – С. 11–14.

3. Ильин В.Ф., Петров Е.М., Петров М.И. и др. Исследование режимов настройки контура нулевой последовательности распределительных сетей 6–10 кВ ПЭС «Северные электрические сети» // Труды Академии электротехнических наук Чувашской Республики. – 2006. – №1. – С. 18–23.

4. Ильиных М.В. Анализ опыта эксплуатации сети 6 кВ ТЭЦ Кузнецкого металлургического комбината с компенсированной и комбинированно заземленной нейтралью / М.В. Ильиных, Л.И. Сарин, А.И. Ширковец // Тр. IV Всеросс. науч.-техн. конф. «Ограничение перенапряжений. Режимы заземления нейтрали. Электрооборудование сетей 6–35 кВ». – Новосибирск, 2006. – С. 62–71.

5. Ильин В.Ф. Способ настройки компенсации емкостных токов замыкания на землю в электрических сетях / В.Ф. Ильин, М.И. Петров, И.В. Соловьев // Патент на изобретение № 2321132. Опубл.27.03.08 в Бюлл. № 9.

Как показывает практика эксплуатации, необходимо проведение комплекса мероприятий по повышению эффективности эксплуатации сетей среднего напряжения, к которым отнесем:

• постоянный контроль состояния изоляции;

• создание условий по уменьшению вероятности ОЗЗ;

• снижение уровня перенапряжений;

• снижение тока в месте замыкания;

• уменьшение длительности горения дуги в месте замыкания;

• определение поврежденной линии (оборудования).

При резонансной настройке перенапряжения в сети снижаются до безопасного для электрооборудования уровня 2,4…2,6Uф, а остаточный ток в месте замыкания определяется активными потерями в изоляции и высшими гармоническими составляющими. Явным недостатком резонансной настройки КНП является смещение нейтрали, приводящее к значительным перекосам фазных напряжений. Причем, определяемые параметрами КНП колебания напряжения на нейтрали e(t) основной частоты тока сети с амплитудой

и фазой

которые и используются в качестве параметра управления дугогасящими катушками, ограничены величиной 0,15 Uф [1]. При малых значениях em(ω) в области резонансной настройки, с целью улучшения качественных показателей устройств управления настройкой резонансного объекта, включающего ДГР индуктивностью L и емкостью фазной изоляции сети C, вводится дополнительное искусственное смещение в нейтраль путем изменения одного из параметров Ci, gi, Eim. Очевидно, любые меры по асимметрированию фазных напряжений сети приводят к снижению свойств фазной изоляции, находящейся под повышенным напряжением, и являются фактором, повышающим риск возникновения ОЗЗ. В приведенных выражениях Ci и gi представляются суммарной емкостью и активной проводимостью i-й фазы сети относительно земли, а Eim – амплитудой фазной ЭДС.

Имеющаяся на практике тенденция перевода сетей 6..35 кВ на комбинированный режим заземления нейтрали, прежде всего, обоснована необходимостью снижения уровня перенапряжений в компенсированной сети. Положительной стороной включения параллельно ДГР высокоомного заземляющего резистора является, кроме отмеченного выше снижения напряжения нейтрали, уменьшение длительности горения дуги в месте замыкания. На рис. 1 приведены амплитудные и фазовые характеристики контура 2-й секции шин п/станции «Центр» Набережночелнинских электрических сетей с комбинированным заземлением нейтрали. В этой сети имеет место очень малое значение напряжения нейтрали U0 даже в резонансном режиме настройки (0,18 В вместо 3–10 В для сети с компенсированной нейтралью) и искаженная форма кривой зависимости φ= f (ϑ,d), которой в реальной сети характерно изменение от +π / 2 до -π / 2.

Для Цитирования:
Петров Е.М., Петров М.И., Родионов А.Е., К вопросам повышения эффективности эксплуатации распределительных сетей промышленных предприятий. Главный энергетик. 2016;12.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: