Коммерциялық емес акционерлік қоғамы Алматы энергетика және байланыс институты Электр станциялары, тораптары мен жүйелері кафедрасы электр станциялары және қосалқы станциялар
жүктеу/скачать 1,3 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- 1.2 Оқшауланбаған бейтараптамалы үш фазалы тораптар
| 1.1 Жалпы мағлұматтар
Бейтараптама – бұл генераторлардың және трансформатордың фазалық орамының жұлдызша қосылған ортақ нүктесі. Бейтараптаманың жермен қосылу әдісі электр торабының сенімділік дәрежесін анықтайды. ТМД аймағында тораптардың келесідей жіктелуі қабылданған: жерлендірілмеген (оқшауланбағанған) бейтараптамалы тораптар; резонансты-жерлендірілген (қарымталанған) бейтараптамалы тораптар; тиімді-жерлендірілген бейтараптамалы тораптар; тікелей жерлендірілген бейтараптамалы тораптар. Бірінші және екінші топтарға кернеуі 3-35 кВ тораптар жатады. Үшінші топтарға бейтараптамасы жермен үзіліссіз немесе мәні үлкен емес кедергімен байланысқан кернеуі 110 кВ және одан жоғары тораптар жатады. Төртінші топқа кернеуі 220, 380 және 660 В тораптар жатады. Бірфазалы жерге қысқа тұйықталуы тоқ мәні 500 А көп емес тораптарды, аз тоқты жерге қысқа тұйықталу торабы деп атайды (негізінен, бұл резонансты-жерлендірілген және жерлендірілмеген бейтараптамалы тораптар). Тоқ мәні 500 А –ден жоғары болса, жоғары тоқты жерге тұйықталу тораптарына ( бұл тиімді-жерлендірілген бейтараптамалы тораптар) жатады. 1.2 Оқшауланбаған бейтараптамалы үш фазалы тораптар Оқшауланбаған бейтараптамалы жүйесінде бір фазалы жерге қысқа тұйықталу тоқтары негізінен жерге қатысты таратылған сым сыйымдылығымен шартталған сыйымдылық құраушыларымен анықталады, [кейбір жағдайларда жетілдірілмеген желі оқшауламасы арқылы жылыстау (утечки) тоғы ескеріледі ]. Қалыпты жұмыс тәртібінде тораптың жерге қатысты фазалық кернеуі (UА, UВ, UС) симметриялы және фазалық кернеуге сәйкес болады, ал фаза аралық сыйымдылықты шама және фазалық сыйымдылық жерге қатысты симметриялы және бірдей болады. Сонда, фаза аралық сыйымдылықты ескермегенде фазалық сыйымдылықты (зарядты) тоқтар IСОА, IСОВ, ICОС жерге қатысты симметриялы және өзара тең болады. Мұндай жағдайда үш фаза арасындағы сыйымдылықты тоқтардың геометриялық қосындысы нөльге тең, ал бір фазадағы сыйымдылықты тоқ қалыпты тәртіпте бірнеше амперден аспайды және генераторлардың жүктелуіне әсер етпейді. Кез келген бір фазаның жерге металдық қысқа тұйықталуы болғанда (мысалы, А фазасы) жүйеде кернеу және тоқ симметриясы бүлінеді: бұзылған фаза деңгейі нөлге дейін төмендейді, ал бүлінбеген фазалар кернеуі есе артады, яғни сызықты кернеуге теңеседі. Бір уақытта бейтараптамада потенциалдар айырымы жерге қатысты болады бүлінген фаза кернеу мәніне тең, бірақ 1.1. суретінде көрсеткендей теріс таңбалы болады.
Кернеу симметриясының бүлінуіне байланысты жерге жылыстау тоқтардың симметриясы бұзылады, яғни . Жерге тұйықталу тоғы тоқтар қосындысы ретінде анықталады, , , . Алынған өрнектен келесіні аңғаруға болады, жерге тұйықталу тоғы нөлдік тізбектіліктің үш еселенген тоғы болып табылады ; . Дәл осы нәтижені векторлық диаграммадан алуға болады. Сыйымдылық мәні С жерге қатысты әуе желісіне және кабель құрылысына тәуелді болады және жерге қатысты сым орналасуына байланысты тербеледі (колебляться). Тәжірибелік есептерге орташаланған мәндерді қолдануға болады: әуе желісі үшін мкФ/км; кабельдер үшін мкФ/км. Сонда жердегі тоқтар үшін сәйкесті өрнекті аламыз ; (ауа тораптары үшін) және (кабель тораптары үшін) мұнда - тораптың желілік кернеуі (кВ); Іс жүзінде жерге өтпелі кедергі арқылы тұйықталу жиі болады, мысалы, бүлінген оқшаулама және ағаш тірек арқылы. Бұл жағдайда бейтараптама ығысуы аз болады және бүлінбеген фазада кернеу артуы және жерге тұйықталу тоғы аз болады. Жерге тұйықталу үзілісті болуы мүмкін, жерге қатысы бар кез келген заттар үзілісті және жүйесіз тізбектің ток өткізгіш бөліктерімен түйісуге жақын келеді. Мұндай тұйықталуға мысал ретінде ағаш бұтақтарының қатты боран кезінде және нашар тазаланған трасса кезінде желіге жанасуын жатқызуға болады . Оқшауланбаған бейтараптама жүйесінде жерге бір фазалы тұйықталу жақынырақ болып басқасымен жалғасуы мүмкін. Мұндай тұйықталуда жұмысшы жиіліктің әрбір жарты период уақытындағы доға жүйелік түрде (систематический) тұтанады және жерге тұйықталумен бірге сөнеді (50 Гц жиілігінде— секундына 100 рет). Осы тұйықталудың қауіптілігі жүйеде асқын кернеуде пайда болады (33,5) -ге дейін. Мұндай қысқа мерзімдік асқын кернеу жұмысшы кернеуі 35 кВ-қа дейін тораптарда қалыпты оқшауламаға қауіп туғызбайды. Алайда олардың ұзақ уақыттық әсер етуі оқшауламаларда жылулық тесілу түрін тұғызуы мүмкін. Сыйымдылық тоғы 5-10 А артық болғанда жылылық доғаның пайда болуы ықтимал. Осыған байланысты, ығысу тоғының рұқсатты мәні ЭҚҚЕ (Электр қондырғыларын құру ережелері- ПУЭ) мен нормаланады және келесі мәндерден аспауы керек: Торап кернеуі ,кВ……………………………………3-6 10 15-20 35 Жерге тұйықталудың сыйымдылықты тоғы, А….. .30 20 15 10 Желілері темір бетонды және металл тіректі 3-20 кВ тораптарда, IC мәні 10 А жоғары болмайды. Генератор-трансформатор блокты сұлбада генератор кернеуінде сыйымдылықты тоқ 5 А ден аспауы керек. Осындай жағдайда, оқшауламаланған бейтараптамалы торапта фазаның жерге тұйықталуы қысқа тұйықталу болып табылмайды, өйткені тоқ мәні жерге фаза сыйымдылығымен анықталады және сыйымдылықты тоқ аз болады. Сол себепті желілік кернеу үшбұрышы бұрмаланбайды (не искажается), ендеше фаза аралық кернеуге қосылған тұтынушылар қалыпты жұмыс істей береді. Соның салдарынан, жерге тұйықталу кезінде бүлінбеген кернеу шамасы есе артады, жерленбеген бейтараптамалы оқшаулама тораптарында фаза аралық кернеу есептелуі керек. Бұл кернеуі 35 кВ тораптағы бейтараптама жұмыс тәртібін қолдануды шектейді, мұнда электроқондырғылардың оқшаулама құны анықтаушы болып табылады, және оның кейбір құнының артуы тұтынушылар сенімділігімен қарымталанады. Алайда басқа фазалардың оқшауламасының бүлінуі және фаза аралық жерге тұйықталу ықтималдығы неғұрлым жоғары болады және тұйықталу тоғы жер арқылы электрлік байланысқан тораптар екінші жерде қайталануы тіпті басқа жерде болуы мүмкін. Сонымен қатар 1.2 суретте көрсетілгендей қысқа тұйықталу бірнеше бөліктер болып оларды ажыратуы мүмкін. Сол себепті жерлендірілмеген бейтараптамалы тораптарда арнайы оқшаулама бақылайтын сигналды құрылғыларды қарастырады, олар торапқа НТМИ типті кернеу өлшеуіш трансформаторы арқылы немесе 1.2 суретінде көрсетілгендей ЗНОМ типті бір фазалы бір топтық трансформаторлары арқылы қосылады . Өлшеуіш трансформаторларының екіншілік орамалары сұлба бойынша: (I) – жұлдызша, екіншісі (II) – ажыратылған ұшбұрышша жалғанады. I орама барлық кернеу фазаларын өлшей алады, II орама барлық кернеу фазаның геометриялық қосындысын бақылау үшін қолданылады.
Қалыпты орамалар қысқышында II кернеу нөлге тең. Тораптағы біріншілік кернеудегі бір фазаның металды жерге тұйықталуы орамалар қысқышында II, екі бүлінбеген фазалар кернеуінің геометриялық қосындысына тең кернеу пайда болады. Кернеу релесі орамға қосылғанда II, сәйкесті түзетуден кейін біріншілік тораптың оқшаулама бүлінуіне әсер етеді және сигналдық құрылғыны іске қосады (қоңырау, табло). Қызметкер (персонал) теңсіздік кернеуін вольтметрлермен және бақылай алады. ТҚЖЕ (Техникалық қажетке жарату ережелері -ПТЭ) сәйкес жерлендірілген фазалы тораптың шекті жұмыс ұзақтығы екі сағаттан аспауы керек. №2 дәріс. Резонансты-жерлендірілген (қарымталанған) бейтарапта-малы үш фазалы тораптар Дәрістің мазмұны: Қарымталанған және терең жерлендірілген бейтараптамалы торап жұмысының тәртіп ерекшеліктері. Дәрістің мақсаты: Қарымталанған және терең жерлендірілген бейтараптамалы электроқондырғылардың жұмыс тәртібінің ерекшеліктерін меңгерту. жүктеу/скачать 1,3 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
| ||||||