С каким режимом нейтрали должны работать электрические сети напряжением 10 кв: Вопрос: С каким режимом нейтрали должны работать электрические сети напряжением 10 кВ? : Смотреть ответ

Содержание

30. С каким режимом нейтрали должны работать электрические сети напряжением 10 кВ?

В данной инструкции изложены основные функции сайта, и как ими пользоваться

Здравствуйте,

Вы находитесь на странице инструкции сайта Тестсмарт.
Прочитав инструкцию, Вы узнаете функции каждой кнопки.
Мы начнем сверху, продвигаясь вниз, слева направо.
Обращаем Ваше внимание, что в мобильной версии все кнопки располагаются, исключительно сверху вниз.
Итак, первый значок, находящийся в самом верхнем левом углу, логотип сайта. Нажимая на него, не зависимо от страницы, попадете на главную страницу.
«Главная» — отправит вас на первую страницу.
«Разделы сайта» — выпадет список разделов, нажав на один из них, попадете в раздел интересующий Вас.

На странице билетов добавляется кнопка «Билеты», нажимая — разворачивается список билетов, где выбираете интересующий вас билет.

«Полезные ссылки» — нажав, выйдет список наших сайтов, на которых Вы можете получить дополнительную информацию.

В правом углу, в той же оранжевой полосе, находятся белые кнопки с символическими значками.

Первая кнопка выводит форму входа в систему для зарегистрированных пользователей.
Вторая кнопка выводит форму обратной связи через нее, Вы можете написать об ошибке или просто связаться с администрацией сайта.
Третья кнопка выводит инструкцию, которую Вы читаете. 🙂
Последняя кнопка с изображением книги ( доступна только на билетах) выводит список литературы необходимой для подготовки.

Опускаемся ниже, в серой полосе расположились кнопки социальных сетей, если Вам понравился наш сайт нажимайте, чтобы другие могли так же подготовиться к экзаменам.
Следующая функция «Поиск по сайту» — для поиска нужной информации, билетов, вопросов. Используя ее, сайт выдаст вам все известные варианты.
Последняя кнопка расположенная справа, это селектор нажав на который вы выбираете, сколько вопросов на странице вам нужно , либо по одному вопросу на странице, или все вопросы билета выходят на одну страницу.

На главной странице и страницах категорий, в середине, расположен список разделов. По нему вы можете перейти в интересующий вас раздел.
На остальных страницах в середине располагается сам билет. Выбираете правильный ответ и нажимаете кнопку ответ, после чего получаете результат тестирования.
Справой стороны (в мобильной версии ниже) на страницах билетов располагается навигация по билетам, для перемещения по страницам билетов.
На станицах категорий расположен блок тем, которые были добавлены последними на сайт.
Ниже добавлены ссылки на платные услуги сайта. Билеты с ответами, комментариями и результатами тестирования.
В самом низу, на черном фоне, расположены ссылки по сайту и полезные ссылки на ресурсы, они дублируют верхнее меню.
Надеемся, что Вам понравился наш сайт, тогда жмите на кнопки социальных сетей, что бы поделиться с другими и поможете нам.
Если же не понравился, напишите свои пожелания в форме обратной связи. Мы работаем над улучшением и качественным сервисом для Вас.

С уважением команда Тестсмарт.

8.С какой нейтралью должны работать электрические сети напряжением 10 кВ?

В данной инструкции изложены основные функции сайта, и как ими пользоваться

Здравствуйте,

В правом углу, в той же оранжевой полосе, находятся белые кнопки с символическими значками.

Первая кнопка выводит форму входа в систему для зарегистрированных пользователей.
Вторая кнопка выводит форму обратной связи через нее, Вы можете написать об ошибке или просто связаться с администрацией сайта.
Третья кнопка выводит инструкцию, которую Вы читаете. 🙂
Последняя кнопка с изображением книги ( доступна только на билетах) выводит список литературы необходимой для подготовки.

С уважением команда Тестсмарт.

30. С каким режимом нейтрали должны работать электрические сети напряжением 10 кВ?

В данной инструкции изложены основные функции сайта, и как ими пользоваться

Здравствуйте,

В правом углу, в той же оранжевой полосе, находятся белые кнопки с символическими значками.

Первая кнопка выводит форму входа в систему для зарегистрированных пользователей.
Вторая кнопка выводит форму обратной связи через нее, Вы можете написать об ошибке или просто связаться с администрацией сайта.
Третья кнопка выводит инструкцию, которую Вы читаете. 🙂
Последняя кнопка с изображением книги ( доступна только на билетах) выводит список литературы необходимой для подготовки.

С уважением команда Тестсмарт.

С какой нейтралью должны работать электрические сети напряжением 10 кВ?

А) С глухозаземленной нейтралью

Б) С эффективно заземленной нейтралью

+В) С изолированной нейтралью

Г) С любой из перечисленных видов нейтрали

Какие обязанности возложены на административно-технический персонал?

А) Организация и обеспечение ремонтных работ в электроустановках

Б) Организация и обеспечение технологического обслуживания и ремонта электрооборудования

+В) Организация технического и оперативного обслуживания, проведения ремонтных, монтажных и наладочных работ в электроустановках

Г) Обеспечение технического обслуживания и ремонта, монтажа, наладки и испытания электрооборудования

Какой инструктаж должен пройти электротехнический персонал перед началом работ по распоряжению?

А) Вводный

Б) Первичный на рабочем месте

+ В) Целевой

Г) Повторный

Сколько работников и с какой группой по электробезопасности должны выполнять проверку отсутствия напряжения на ВЛ напряжением выше 1000 В?

А) Один из числа оперативного персонала, имеющий III группу

Б) Два работника, имеющие III группу

В) Два работника, один из которых имеет III группу, а второй — IV

Г) Один из числа оперативного персонала, имеющий IV группу

Какой допустимый класс точности должен быть у расчетных счетчиков активной электроэнергии для непромышленных объектов?

+А) 2,0

Б) 1,0

В) 1,5

Г) 2,5

Д) 0,5

Каким образом производится присоединение заземляющих проводников к заземлителю и заземляющим конструкциям?

+А) Сваркой

Б) Болтовым соединением

В) Фланцевым соединением

Г) Любым подручным способом

Какие средства защиты относятся к основным изолирующим электрозащитным средствам для электроустановок напряжением до 1000 В?

+А) Изолирующие штанги всех видов, изолирующие клещи, указатели напряжения, электроизмерительные клещи, диэлектрические перчатки, ручной изолирующий инструмент

Б) Изолирующие штанги всех видов, изолирующие клещи, указатели напряжения, электроизмерительные колпаки и накладки, диэлектрические перчатки, ручной изолирующий инструмент

В) Изолирующие штанги всех видов, изолирующие клещи, указатели напряжения, диэлектрические перчатки, галоши и боты, ручной изолирующий инструмент

Г) Изолирующие штанги всех видов, изолирующие клещи, колпаки, покрытия и накладки, указатели напряжения, диэлектрические перчатки, галоши и боты, ручной изолирующий инструмент

Какие плакаты из перечисленных ниже относятся к запрещающим?

+А) «Не включать! Работают люди»

Б) «Стой! Напряжение»

В) «Не влезай! Убьет»

Г) «Осторожно! Электрическое напряжение»

Билет №19

Кто должен обеспечивать надежность и безопасность эксплуатации электроустановок?

А) Энергоснабжающая организация

+Б) Потребители

В) Органы Ростехнадзора

Г) Обслуживающая организация

Какое буквенное и цветовое обозначение должны иметь проводники защитного заземления в электроустановках?

А) Должны иметь буквенное обозначение РЕN и голубой цвет по всей длине

+Б) Должны иметь буквенное обозначение PE и цветовое обозначение чередующимися продольными или поперечными полосами одинаковой ширины (для шин от 15 до 100 мм) желтого и зеленого цветов

В) Должны иметь буквенное обозначение PEN и цветовое обозначение: голубой цвет по всей длине и желто-зеленые полосы на концах

Г) Обозначаются буквой N и голубым цветом

Сколько человек должно быть в комиссии организации по проверке знаний электротехнического персонала?

А) Не менее 3 человек. Б) Не менее 4 человек. +В) Не менее 5 человек. Г) Не менее 6 человек

Кто проводит первичный инструктаж командированному персоналу при проведении работ в электроустановках до 1000 В?

+А) Работник организации — владельца электроустановок из числа административно-технического персонала, имеющий группу IV

Б) Работник организации — владельца электроустановок из числа электротехнического персонала, имеющий группу IV

В) Работник организации — владельца электроустановок из числа оперативно-ремонтного персонала, имеющий группу IV

Г) Работник командирующей организации из числа административно-технического персонала, имеющий группу IV

Режимы работы нейтралей в электроустановках

Нейтралями электроустановок называют общие точки обмотки генераторов или трансформаторов, соединенные в звезду.

Вид связи нейтралей машин и трансформаторов с землей в значительной степени определяет уровень изоляции электроустановок и выбор коммутационной аппаратуры, значения перенапряжений и способы их ограничения, токи при однофазных замыканиях на землю, условия работы релейной защиты и безопасности в электрических сетях, электромагнитное влияние на линии связи и т.д.

В зависимости от режима нейтрали электрические сети разделяют на четыре группы:

сети с незаземленными (изолированными) нейтралями;

сети с резонансно-заземленными (компенсированными) нейтралями;

сети с эффективно-заземленными нейтралями;

сети с глухозаземленными нейтралями.

В России к первой и второй группам относятся сети напряжением 3-35 кВ, нейтрали трансформаторов или генераторов которых изолированы от земли или заземлены через заземляющие реакторы.

Сети с эффективно-заземленными нейтралями применяют на напряжение выше 1 кВ. В них коэффициент замыкания на землю не превышает 1,4. Коэффициентом замыкания на землю называют отношение разности потенциалов между неповрежденной фазой и землей в точке замыкания на землю поврежденной фазы к разности потенциалов между фазой и землей в этой точке до замыкания. В соответствии с рекомендациями Международного электротехнического комитета (МЭК) к эффективно-заземленным сетям относят сети высокого и сверхвысокого напряжения, нейтрали которых соединены с землей непосредственно или через небольшое активное сопротивление. В Советском Союзе к этой группе относятся сети напряжением 110 кВ и выше.

К четвертой группе относятся сети напряжением 220, 380 и 660 В.

Режим работы нейтрали определяет ток замыкания на землю. Сети, в которых ток однофазного замыкания на землю менее 500 А, называют сетями с малыми токами замыкания на землю (в основном это сети с незаземленными и резонансно-заземленными нейтралями). Токи более 500 А соответствуют сетям с большими токами замыкания на землю (это сети с эффективно-заземленными нейтралями).

Трехфазные сети с незаземленными (изолированными) нейтралями

В сетях с незаземленными нейтралями токи при однофазном замыкании на землю протекают через распределенные емкости фаз, которые для упрощения анализа процесса условно заменяют емкостями, сосредоточенными в середине линий (рис.1). Междуфазные емкости при этом не рассматриваются, так как при однофазных повреждениях их влияние на токи в земле не сказывается.

Рис.1. Трехфазная сеть с незаземленной нейтралью

а — нормальный режим;

б — режим замыкания фазы А на землю;

в — устройство для обнаружения замыканий на землю

В нормальном режиме работы напряжения фаз сети относительно земли симметричны и равны фазному напряжению, а емкостные (зарядные) токи фаз относительно земли также симметричны и равны между собой (рис.1,а). Емкостный ток фазы

(1)

где С — емкость фазы относительно земли.

Геометрическая сумма емкостных токов трех фаз равна нулю. Емкостный ток нормального режима в одной фазе в современных сетях с незаземленной нейтралью, как правило, не превышает нескольких ампер и практически не влияет на загрузку генераторов.

В случае металлического замыкания на землю в одной точке напряжения неповрежденных фаз относительно земли возрастают в √з раз и становятся равными междуфазному напряжению. Например, при замыкании на землю фазы А (рис.1,б) поверхность земли в точке повреждения приобретает потенциал этой фазы, а напряжения фаз В и С относительно земли становятся соответственно равными междуфазным напряжениям . Емкостные токи неповрежденных фаз В и С также увеличиваются в соответствии с увеличением напряжения в √3 раз. Ток на землю фазы А, обусловленный ее собственной емкостью, будет равен нулю, так как эта емкость оказывается закороченной.

Для тока в месте повреждения можно записать:

(2)

т.е. геометрическая сумма векторов емкостных токов неповрежденных фаз определяет вектор тока через место повреждения. Ток I_С оказывается в 3 раза больше, чем емкостный ток фазы в нормальном режиме:

(3)

Согласно (1.3) ток I_С зависит от напряжения сети, частоты и емкости фаз относительно земли, которая зависит в основном от конструкции линий сети и их протяженности.

Приближенно ток I_с, А, можно определить по следующим формулам:

для воздушных сетей

(4)

для кабельных сетей

(5)

где U — междуфазное напряжение, кВ; l — длина электрически связанной сети данного напряжения, км.

В случае замыкания на землю через переходное сопротивление напряжение поврежденной фазы относительно земли будет больше нуля, но меньше фазного, а неповрежденных фаз — больше фазного, но меньше линейного. Меньше будет и ток замыкания на землю.

При однофазных замыканиях на землю в сетях с незаземленной нейтралью треугольник линейных напряжений не искажается, поэтому потребители, включенные на междуфазные напряжения, продолжают работать нормально.

Вследствие того что при замыкании на землю напряжение неповрежденных фаз относительно земли увеличивается в √з раз по сравнению с нормальным значением, изоляция в сетях с незаземленной нейтралью должна быть рассчитана на междуфазное напряжение. Это ограничивает область использования этого режима работы нейтрали сетями с напряжением 35 кВ и ниже, где стоимость изоляции электроустановок не является определяющей и некоторое ее увеличение компенсируется повышенной надежностью питания потребителей, если учесть, что однофазные замыкания на землю составляют в среднем до 65% всех нарушений изоляции.

В то же время необходимо отметить, что при работе сети с замкнутой на землю фазой становится более вероятным повреждение изоляции другой фазы и возникновение междуфазного короткого замыкания через землю (рис.2). Вторая точка замыкания может находиться на другом участке электрически связанной сети. Таким образом, короткое замыкание затронет несколько участков сети, вызывая их отключение. Например, в случае, показанном на рис.2, могут отключиться сразу две линии.

Рис.2. Двойные замыкания на землю в сети с незаземленной нейтралью

В связи с изложенным в сетях с незаземленными нейтралями обязательно предусматривают специальные сигнальные устройства, извещающие персонал о возникновении однофазных замыканий на землю.

Так, на рис.1, в показан способ контроля изоляции в сети с незаземленной нейтралью. Устройства контроля подключаются к сети через измерительный трансформатор напряжения типа НТМИ или через группу однофазных трансформаторов типа ЗНОМ.

Вторичные обмотки измерительных трансформаторов (рис.1,в) соединяются по схемам: одна (I) — звезда, вторая (II) — разомкнутый треугольник. Обмотка I позволяет измерять напряжения всех фаз, обмотка II предназначена для контроля геометрической суммы напряжений всех фаз.

Нормально на зажимах обмотки II напряжение равно нулю, поскольку равна нулю геометрическая сумма фазных напряжений всех трех фаз в сети с незаземленной нейтралью. При металлическом замыкании одной фазы в сети первичного напряжения на землю на зажимах обмотки II появляется напряжение, равное геометрической сумме напряжений двух неповрежденных фаз (рис.1,б) Число витков обмотки II подбирается так, чтобы напряжение на ее выводах при металлическом замыкании фазы первичной сети на землю равнялось 100 В. При замыкании на землю через переходное сопротивление напряжение на обмотке II в зависимости от сопротивления в месте замыкания будет 0-100 В.

Реле напряжения, подключаемое к обмотке II, будет при соответствующей настройке реагировать на повреждения изоляции первичной сети и приводить в действие сигнальные устройства (звонок, табло).

Персонал электроустановки может проконтролировать напряжение небаланса (вольтметром V₂) и установить поврежденную фазу (вольтметром V₁). Напряжение в поврежденной фазе будет наименьшим.

Отыскание места замыкания на землю после получения сигнала должно начинаться немедленно, и повреждение должно устраняться в кратчайший срок. Допустимая длительность работы с заземленной фазой определяется Правилами технической эксплуатации (ПТЭ) и в большинстве случаев не должна превышать 2 ч.

Более опасно однофазное замыкание на землю через дугу, так как дуга может повредить оборудование и вызвать двух- или трехфазное КЗ (последнее часто наблюдается при однофазных замыканиях на землю одной из жил трехфазного кабеля). Особенно опасны дуги внутри машин и аппаратов, возникающие при однофазных замыканиях на заземленные корпуса или сердечники.

При определенных условиях в месте замыкания на землю может возникать так называемая перемежающаяся дуга, т.е. дуга, которая периодически гаснет и зажигается вновь. Перемежающаяся дуга сопровождается возникновением перенапряжений на фазах относительно земли, которые могут достигать 3,5 U_ф. Эти перенапряжения распространяются на всю электрически связанную сеть, в результате чего возможны пробои изоляции и образование КЗ в частях установки с ослабленной изоляцией.

Наиболее вероятно возникновение перемежающихся дуг при емкостном токе замыкания на землю более 5-10 А, причем опасность дуговых перенапряжений для изоляции возрастает с увеличением напряжения сети. Допустимые значения тока нормируются и не должны превышать следующих значений:

В сетях 3-20 кВ, имеющих линии на железобетонных и металлических опорах, допускается I_c не более 10 А. В блочных схемах генератор-трансформатор на генераторном напряжении емкостный ток не должен превышать 5А.

Работа сети с незаземленной (изолированной) нейтралью применяется и при напряжении до 1 кВ. При этом основные свойства сетей с незаземленной нейтралью сохраняются и при этом напряжении. Кроме того, эти сети обеспечивают высокий уровень электробезопасности и их следует применять для передвижных установок, торфяных разработок и шахт. Для защиты от опасности, возникающей при пробое изоляции между обмотками высшего и низшего напряжений, в нейтрали или фазе каждого трансформатора устанавливается пробивной предохранитель.

Трехфазные сети с резонансно-заземленными (компенсированными) нейтралями

В сетях 3-35 кВ для уменьшения тока замыкания на землю с целью удовлетворения указанных выше норм применяется заземление нейтралей через дугогасящие реакторы.

В нормальном режиме работы ток через реактор практически равен нулю. При полном замыкании на землю одной фазы дугогасящий реактор оказывается под фазным напряжением и через место замыкания на землю протекает наряду с емкостным током I_C также индуктивный ток реактора I_L (рис. 3). Так как индуктивный и емкостный токи отличаются по фазе на угол 180°, то в месте замыкания на землю они компенсируют друг друга. Если I_C=I_L (резонанс), то через место замыкания на землю ток протекать не будет. Благодаря этому дуга в месте повреждения не возникает и устраняются связанные с нею опасные последствия.

Рис.3. Трехфазная сеть с резонансно-заземленной нейтралью

Суммарная мощность дугогасящих реакторов для сетей определяется из выражения

Q = n I_C U_Ф, (6)

где n — коэффициент, учитывающий развитие сети; ориентировочно можно принять n = 1,25; I_C — полный ток замыкания на землю, А; U_Ф — фазное напряжение сети, кВ.

По рассчитанному значению Q в каталоге подбираются реакторы требуемой номинальной мощности. При этом необходимо учитывать, что регулировочный диапазон реакторов должен быть достаточным для обеспечения возможно более полной компенсации емкостного тока при вероятных изменениях схемы сети (например, при отключении линий и т.п.). При I_C ≥ 50 А устанавливают два дугогасящих реактора с суммарной мощностью по (6).

Рис. 4. Устройство дугогасящих реакторов

а — типа РЗДСОМ, б — типа РЗДПОМ

В России применяют дугогасящие реакторы разных типов. Наиболее распространены реакторы типа РЗДСОМ (рис.4,а) мощностью до 1520 кВ А на напряжение до 35 кВ с диапазоном регулирования 1:2. Обмотки этих реакторов располагаются на составном магнитопроводе с чередующимися воздушными зазорами и имеют отпайки для регулирования тока компенсации. Реакторы имеют масляное охлаждение.

Более точно, плавно и автоматически можно производить настройку компенсации в реакторах РЗДПОМ, индуктивность которых изменяется с изменением немагнитного зазора в сердечнике (рис.4,б) или путем подмагничивания стали магнитопровода от источника постоянного тока.

Дугогасящие реакторы должны устанавливаться на узловых питающих подстанциях, связанных с компенсируемой сетью не менее чем тремя линиями. При компенсации сетей генераторного напряжения реакторы располагают обычно вблизи генераторов. Наиболее характерные способы присоединения дугогасящих реакторов показаны на рис.5.

Рис.5. Размещение дугогасящих реакторов в сети

На рис.5,а показаны два дугогасящих реактора, подключенных в нейтрали трансформаторов подстанции, на рис.5.б — реактор, подключенный к нейтрали генератора, работающего в блоке с трансформатором. В схеме на рис.5, в показано подключение дугогасящего реактора к нейтрали одного из двух генераторов, работающих на общие сборные шины. Следует отметить, что при этом цепь подключения реактора должна проходить через окно сердечника трансформатора тока нулевой последовательности (ТНП), что необходимо для обеспечения правильной работы защиты генератора от замыканий на землю.

При подключении дугогасящих реакторов через специальные трансформаторы и трансформаторы собственных нужд, по мощности соизмеримые с мощностью реакторов, необходимо учитывать их взаимное влияние.

В первую очередь это влияние сказывается в уменьшении действительного тока компенсации по сравнению с номинальным из-за наличия последовательно включенного с реактором сопротивления обмоток трансформатора

(7)

где I_ном,р — номинальный ток дугогасящего реактора; U_к% — напряжение КЗ трансформатора; S_ном,т — номинальная мощность трансформатора.

Особенно резко ограничивающее действие обмоток трансформатора сказывается при использовании схемы соединения обмоток звезда-звезда, так как при однофазных замыканиях на землю индуктивное сопротивление у них примерно в 10 раз больше, чем при междуфазных КЗ. По этой причине для подключения реакторов предпочтительнее трансформаторы со схемой соединения обмоток звезда-треугольник. В свою очередь наличие дугогасящего реактора в нейтрали трансформатора обусловливает при однофазных замыканиях на землю дополнительную нагрузку на его обмотки, что приводит к повышенному нагреву. Это особенно важно учитывать при использовании для подключения реактора трансформаторов, имеющих нагрузку на стороне низшего напряжения, например трансформаторов собственных нужд электростанций и подстанций. Допустимая мощность реактора, подключаемого к нагруженному трансформатору, определяется из выражения

(8)

где S_ном,т — номинальная мощность трансформатора; S_max — максимальная мощность нагрузки.

Выражение (8) справедливо с учетом того, что значение cosφ нагрузки обычно близко к единице, а активное сопротивление реактора мало.

С учетом перегрузки трансформатора, допустимой на время работы сети с заземленной фазой и определяемой коэффициентом перегрузочной способности k_пер, допустимая мощность реактора, подключаемого к данному трансформатору, равна

(9)

При подключении реактора к специальному ненагруженному трансформатору необходимо выдержать условие (если перегрузка трансформатора допустима).

В сетях с резонансно-заземленной (компенсированной) нейтралью, так же как и в сетях с незаземленными нейтралями, допускается временная работа с замкнутой на землю фазой до тех пор, пока не представится возможность произвести необходимые переключения для отделения поврежденного участка. При этом следует учитывать также допустимое время продолжительной работы реактора 6ч.

Наличие дугогасящих реакторов особенно ценно при кратковременных замыканиях на землю, так как при этом дуга в месте замыкания гаснет и линия не отключается. В сетях с нейтралями, заземленными через дугогасящий реактор, при однофазных замыканиях на землю напряжения двух неповрежденных фаз относительно земли увеличиваются в √3 раз, т.е. до междуфазного напряжения. Следовательно, по своим основным свойствам эти сети аналогичны сетям с незаземленными (изолированными) нейтралями.

Трехфазные сети с эффективно-заземленными нейтралями

В сетях 110 кВ и выше определяющим в выборе способа заземления нейтралей является фактор стоимости изоляции. Здесь применяется эффективное заземление нейтралей, при котором во время однофазных замыканий напряжение на неповрежденных фазах относительно земли равно примерно 0,8 междуфазного напряжения в нормальном режиме работы. Это основное достоинство такого способа заземления нейтрали.

Рис.6. Трехфазная сеть с эффективно-заземленной нейтралью

Однако рассматриваемый режим нейтрали имеет и ряд недостатков. Так, при замыкании одной фазы на землю образуется короткозамкнутый контур через землю и нейтраль источника с малым сопротивлением, к которому приложена ЭДС фазы (рис.6). Возникает режим КЗ, сопровождающийся протеканием больших токов. Во избежание повреждения оборудования длительное протекание больших токов недопустимо, поэтому КЗ быстро отключаются релейной защитой. Правда, значительная часть однофазных повреждений в электрических сетях напряжением 110 кВ и выше относится к самоустраняющимся, т.е. исчезающим после снятия напряжения. В таких случаях эффективны устройства автоматического повторного включения (АПВ), которые, действуя после работы устройств релейной защиты, восстанавливают питание потребителей за минимальное время.

Второй недостаток — значительное удорожание выполняемого в распределительных устройствах контура заземления, который должен отвести на землю большие токи КЗ и поэтому представляет собой в данном случае сложное инженерное сооружение.

Третий недостаток — значительный ток однофазного КЗ, который при большом количестве заземленных нейтралей трансформаторов, а также в сетях с автотрансформаторами может превышать токи трехфазного КЗ. Для уменьшения токов однофазного КЗ применяют, если это возможно и эффективно, частичное разземление нейтралей (в основном в сетях 110-220 кВ). Возможно применение для тех же целей токоограничивающих сопротивлений, включаемых в нейтрали трансформаторов.

Сети с глухозаземленными нейтралями

Такие сети применяются на напряжение до 1 кВ для одновременного питания трехфазных и однофазных нагрузок, включаемых на фазные напряжения (рис.7). В них нейтраль трансформатора или генератора присоединяется к заземляющему устройству непосредственно или через малое сопротивление (например, через трансформатор тока). Для фиксации фазного напряжения при наличии однофазных нагрузок применяют нулевой проводник, связанный с нейтралью трансформатора (генератора). Этот проводник служит для выполнения также и функции зануления, т.е. к нему преднамеренно присоединяют металлические части электроустановок, нормально не находящиеся под напряжением.

При наличии зануления пробой изоляции на корпус вызовет однофазное КЗ и срабатывание защиты с отключением установки от сети. При отсутствии зануления корпуса (второй двигатель на рис.7) повреждение изоляции вызовет опасный потенциал на корпусе. Целость нулевого проводника нужно контролировать, так как его случайный разрыв может вызвать перекос напряжений по фазам (снижение его на загруженных фазах и повышение на незагруженных). Может быть принято при необходимости раздельное выполнение нулевого защитного и нулевого рабочего проводников.

Рис.7. Трехфазная сеть с глухозаземленной нейтралью

Режимы нейтралей электрических сетей

Стр 1 из 7Следующая ⇒

Режимы нейтралей электрических сетей

7.1 Классификация электрических сетей по способу заземления нейтрали.

7.2. Свойства сетей с глухозаземленной нейтралью. Свойства сетей с эффективно-заземленной нейтралью

7.3 Токи замыкания на землю в электрических сетях с изолированной нейтралью.Достоинства электрических сетей с изолированной нейтралью.

7.4 Недостатки электрических сетей с изолированной нейтралью.

7.5 Свойства электрических сетей с нейтралью, заземленной через дугогасящий реактор.

7.6 Свойства электрических сетей с нейтралью, заземленной через активное сопротивление

Сети с нейтралью заземленной через дугогасящий реактор

Сети с заземлением нейтрали через дугогасящий реактор решают одну проблему сетей с изолированной нейтралью, а именно, исключить или снизить вероятность появления опасных по величине дуговых перенапряжений. Это возможно в том случае, если ток в месте замыкания снизить. до такой величины, чтобы исключить или снизить вероятность появления перемежающейся дуги. В идеале, лучше ток в месте замыкания снизить до нуля. Тогда вообще не будет тока в месте замыкания, а следовательно, и электрической дуги.

Режим заземления нейтрали через дугогасящий реактор используется в России с начала 60 – х годов 20-го века. В соответствии с ПУЭ и ПТЭЭП с нейтралью, заземленной через дугогасящий реактор в России работают сети 6-35 кВ, в которых токи однофазного замыкания на землю превышают значения, допустимые для сетей с изолированной нейтралью. Это в основном кабельные сети больших и средних городов и крупных промышленных предприятий. Использование компенсации возможно и при токах, меньших, чем это требуется по ПУЭ и ПТЭЭП, например, в сетях насосных и компрессорных станций.

Идея сетей с нейтралью, заземленной через дугогасящий реактор – в снижении тока в месте повреждения путем компенсации емкостного тока замыкания индуктивным током от специальной катушки индуктивности. По имени разработчика ее в первые годы называли катушкой Петерсена. Для снижения токов в месте замыкания в нейтраль одного из трансформаторов сети включается реактор, который называют дугогасящим реактором (ДГР) или дугогасящей катушкой (ДГК).

Дугогасящий реактор подключают к сети с помощью специального силового трансформатора (Т-ДГР на рисунке 7.17) с соединением обмоток звезда-треугольник. Нагрузка к трансформатору не подключается.

Рисунок 7.17 – Схема подключения ДГР

В нормальном режиме при симметричной сети напряжение нейтрали трансформатора Т-ДГР по отношению к земле равно нулю и по ДГР ток не протекает. В случае повреждения изоляции одной из фаз электрической сети и возникновения замыкания на землю, образуется замкнутый контур, содержащий ДГР, фазную обмотку трансформатора, поврежденную фазу и место повреждения (рисунок 7.18).

Рисунок 7.18 – Однофазное замыкание на землю в сети с компенсированной нейтралью

Напряжение поврежденной фазы при однофазных замыканиях на землю во всей сети снижается до нуля (рисунок 7.15). Например, при замыкании на землю фазы А снизится до нуля напряжение U_А, и исчезнет напряжение в обмотке фазы А трансформатора Т-ДГР. При этом на нейтрали трансформатора Т-ДГР появится напряжение (смещение нейтрали) равное по величине фазному напряжению фазы А и противоположно ему направленное. Напряжение нейтрали по отношению к земле становится равным U_N_З = -U_А

Под действием этого напряжения через ДГР и место повреждения будет протекать ток, который носит индуктивный характер. Пренебрегая сопротивление трансформатора Т-ДГР и продольными сопротивлениями линии для тока через ДГР, вследствие их малости, можно записать:

(7.9)

В результате в месте повреждения будет протекать сумма двух токов: индуктивного I_L и емкостного I_c, обусловленного суммарной емкостью всей сети. При этом ток в месте повреждения будет равен векторной сумме токов I_L и I_c,

(7.10)

где I_С — емкостной ток замыкания на землю, для которого в соответствии с выражением (7.5) можно записать:

(7.11)

Рассмотрим векторную диаграмму токов (рисунок 7.19).

Рисунок 7.19 – Векторная диаграмма токов при однофазном замыкании на землю в сети с компенсированной нейтралью

Ток I_L отстает по фазе от напряжения U_N_З на 90⁰. Так как токи I_L и I_c сдвинуты по фазе на 180°, то ток в месте замыкания будет равен разности их абсолютных значений

(7.12)

Конструкция ДГР предусматривает возможность регулирования величины индуктивности. Регулирование выполняется либо изменением числа витков обмотки, либо изменение величины воздушного зазора в сердечнике. Так как реактор ДГР управляемый, то можно изменять величину индуктивного тока. Установив индуктивный ток равным емкостному току (I_L=I_c), можно снизить ток замыкания до нуля I_З=0. Такая настройка реактора называется резонансной. При этом сеть называют резонансно — скомпенсированной. Именно такая резонансная настройка ДГК рекомендуется в ПУЭ и ПЭЭП.

Однако компенсируется только емкостной ток частотой 50 Гц. Поэтому в месте замыкания протекают небольшой активный ток, обусловленный активным сопротивление ДГР, и могут протекать токи высших гармоник.

В процессе работы сети возможно изменение схемы вследствие включения или отключения присоединений. Такие изменения приводят к изменению емкостного тока. Поэтому в процессе работы резонансная настройка может нарушаться. Для ее поддержания необходима автоматическая настройка ДГР. Но ее реализация достаточно сложная. Чаще используют ручную настройку по расчетному значению емкостного тока. При этом возможно нарушение резонансной настройки. Степень расстройки компенсации характеризуется коэффициентом:

Правильно используемая компенсация емкостных токов в сетях имеет следующие преимущества:

— уменьшается ток через место повреждения до минимальных значений (в пределе до активных составляющих и высших гармоник), при этом снижается вероятность появления перемежающейся дуги, повышается вероятность самопогашения дуги и «заплывания» места повреждения, снижается напряжение шага при растекании токов в земле;

— при степени расстройки компенсации до 5 % ограничиваются перенапряжения, возникающие при дуговых замыканиях на землю, до значений (2,5—2,6) U_ф, безопасных для изоляции эксплуатируемого оборудования и линий;

— за счет большой индуктивности ДГР значительно снижается скорость восстанавливающегося напряжения поврежденной фазы в месте повреждения после погасания перемежающейся дуги; вследствие этого диэлектрические свойства места повреждения успевают восстановиться, что снижает вероятность повторных зажиганий дуги.

Перечисленные преимущества компенсации проявляются только при резонансной настройке.

Недостатки.

В сетях с резонансно-компенсированной нейтралью решаются проблема снижения токов в месте повреждения, снижение напряжения шага (но полностью не исключается) и снижения луговых перенапряжений. Другие недостатки сетей с изолированной нейтралью остаются справедливыми и для сетей с резонансно — компенсированной нейтралью, в том числе: повышение напряжения неповрежденных фаз до линейного напряжения; и проблема селективной сигнализации и поиска места повреждения.

Таким образом, у сетей с компенсированной нейтралью можно выделить следующие недостатки.

1) Напряжения неповрежденных фаз при однофазном замыкании повышаются до линейного напряжения.

2) Из-за снижения токов в месте повреждения и в поврежденной линии усложняется проблема определения поврежденной линии (селективной сигнализации) и поиска места повреждения. Более того, компенсация емкостного тока исключает возможность использования простого принципа выявления поврежденного фидера по величине и направлению тока нулевой последовательности промышленной частоты. Это создает дополнительные проблемы селективной сигнализации и обусловливает применение частот, отличных от промышленной.

3) На практике резонансной настройки не получается. Связано это как со сложностью плавного регулирования индуктивного сопротивления ДГР, так и сложностью выбора критерия автоматической настройки в резонанс. Нет удобной автоматической настройки резонанса. Нет удобных способов измерения емкостных токов. Поэтому на практике часто применяют ручное переключение ДГР, основанной на расчетной величине емкостного тока. Отсутствие резонансной настройки на практике снижает положительные эффекты компенсации.

4) Резонансная компенсация требует почти идеальной симметрии сети, иначе в нормальном режиме возможны значительные смещения нейтрали. Если сеть в нормальном режиме, то по методу двух узлов напряжение на нейтрали по отношению к земле будет:

, (7.13)

где — проводимость дугогасящего реактора; .- емкостные проводимости фаз А, В и С по отношению к земле.

Если сеть симметричная, то емкости, а, следовательно, и емкостные проводимости разных фаз равны между собой:

При этом

=0,

и напряжение нейтрали относительно земли будет равно нулю: .

Но на практике симметрии сети может не быть. При этом числитель выражения (7.13) не будет равен нулю: .

В то же время знаменатель выражения (7.13) при резонансной настройке будет близок к нулю:

При этом напряжение на нейтрали (смещение нейтрали) может быть достаточно большим и даже больше фазного напряжения, что . Это снижает качество электрической энергии и делает неприемлемым использование ДГР в несимметричных сетях. Практически приемлемой степенью симметрии обладают только КЛ. В воздушной сети из-за естественной несимметрии проводимостей фаз относительно земли для резонансной настройки могут потребоваться мероприятия по симметрированию сети.

Рисунок 7.22 – Векторная диаграмма токов при однофазном замыкании на землю в сети с нейтралью, заземленной через активное сопротивление

Ток через активное сопротивление совпадает по фазе с напряжением смещения нейтрали U_N_З. Так как токи I_R и I_c сдвинуты по фазе на 90°, то ток в месте замыкания будет равен:

При этом ток в месте замыкания всегда больше, чем емкостной ток сети: Таким образом, заземление нейтрали через резистор позволяет повысить ток замыкания на землю.

Применяются три варианта заземления нейтрали через активное сопротивление: низкоомное; высокоомное; комбинированное.

Низкоомное заземление применяется в тех случаях, когда требуется быстрое отключение поврежденной линии. Ток в нейтрали и в поврежденной линии должен быть достаточным для работы токовых защит. Рекомендуемые значения тока нейтрали от 10 до 100 А. Это позволяет обеспечить необходимую чувствительность простой токовой защиты от однофазных замыканий на землю и существенно сократить время замыкания на землю. При этом уменьшается длительностьгорения перемежающейся дуги, существенно снижается длительность и вероятность перенапряжений. На ВЛ вместо кабельной вставки появляется возможность установки третьего фазного трансформатора тока (в фазу В) и выполнения трех трансформаторного фильтра тока нулевой последовательности вместо кабельных трансформаторов тока с тороидальным сердечником..

Высокоомное заземление нейтрали применяется тогда, когда по условиям надежности электроснабжения сеть должна длительно работать при однофазном замыкании на землю без отключения поврежденной линии. При этом ток в месте замыкания должен быть такой величины, чтобы исключить появление опасных дуговых перенапряжений. Наличие активной составляющей в токе замыкания снижает величину дуговых перенапряжений. Если отношение активного тока к емкостному будет порядка 1,0, то величина перенапряжений снизится с 3,2 до 2,4 (рисунок 7.23). При этом в месте замыкания не должен превышать 10 А.

Рисунок 7.22 — Зависимость кратности перенапряжения k_u от отношения активного тока к емкостному

Комбинированное заземление применяется в сетях с ДГР. При этом активное сопротивление включается параллельно ДГР.

В настоящее время режим с резистивным заземлением нейтрали в сетях 6-10 кВ выполнен на нескольких газокомпрессорных станциях магистральных газопроводов и насосных станциях нефтепроводов. На газокомпрессорных станциях сопротивление резистора выбрано так, что ток при замыканиях на землю составляет около 40 А.

Для выполнения резистивного заземления нейтрали выпускаются комплектные устройства с трансформатором и резистором для установки в РУ-10 кВ.

Режимы нейтралей электрических сетей

7.1 Классификация электрических сетей по способу заземления нейтрали.

7.2. Свойства сетей с глухозаземленной нейтралью. Свойства сетей с эффективно-заземленной нейтралью

7.4 Недостатки электрических сетей с изолированной нейтралью.

7.5 Свойства электрических сетей с нейтралью, заземленной через дугогасящий реактор.

7.6 Свойства электрических сетей с нейтралью, заземленной через активное сопротивление

Читайте также:

Вопросы и ответы по электрике, часть 1 | Электротехнические примечания и статьи

1) Почему ELCB не может работать, если нейтральный вход ELCB не подключается к земле?

ELCB используется для обнаружения замыкания на землю. Как только фаза и нейтраль соединены в ELCB, ток будет протекать через фазу, и этот же ток должен будет возвращать нейтраль, поэтому результирующий ток равен нулю.
При возникновении замыкания на землю на стороне нагрузки ток из фазы будет напрямую проходить через землю и не вернется через нейтраль через ELCB.Это означает, что как только побочный ток идет и не возвращается, и, следовательно, из-за этой разницы в токах ELCB сработает, и он будет надежно защищать другие цепи от неисправных нагрузок. Если нейтраль не заземлена, ток повреждения будет определенно высоким, и этот полный ток повреждения вернется через ELCB, и разницы в токе не будет.

2) В чем разница между MCB и MCCB, где это можно использовать?

MCB — это миниатюрный автоматический выключатель с тепловым приводом, который используется для защиты от короткого замыкания в цепи с малым током.
Обычно используется при нормальном токе менее 100 А.

Автоматический выключатель в литом корпусе

MCCB с термическим срабатыванием для защиты от перегрузки по току и магнитным срабатыванием для мгновенного отключения при коротком замыкании. Могут быть встроены пониженное напряжение и пониженная частота.
Обычно используется, когда нормальный ток превышает 100 А.

3) Почему в трехконтактной вилке заземляющий штифт толще и длиннее, чем у других контактов?

Это зависит от R = ρL / A, где площадь (A) обратно пропорциональна сопротивлению (R), поэтому, если площадь (A) увеличивается, R уменьшается, а если R меньше, то ток утечки будет проходить по пути с низким сопротивлением, поэтому земля булавка должна быть толще.Он длиннее, потому что первым, кто подключится и последним отключится, должен быть заземляющий контакт. Это обеспечивает безопасность человека, использующего электрический прибор.

4) Почему трансформаторы Delta Star используются для осветительных нагрузок?

Для осветительных нагрузок необходим нейтральный провод, следовательно, вторичная обмотка должна иметь звездообразную обмотку, и эта осветительная нагрузка всегда несимметрична во всех трех фазах.
Чтобы минимизировать несимметрию тока в первичной обмотке, мы используем обмотку треугольником в первичной. Таким образом, трансформатор треугольник / звезда используется для освещения нагрузок.

5) Каковы преимущества пускателя со звезды на треугольник с асинхронным двигателем?

Основным преимуществом использования пускателя со звезды на треугольник является снижение тока во время пуска двигателя. Пусковой ток снижен до 3-4 раз больше тока прямого пуска в сети. Следовательно, пусковой ток уменьшается, а падение напряжения во время пуска двигателя в системах уменьшается.

6) Что такое рекуперативное торможение?

Когда питание работающего двигателя прекращается, он продолжает работать из-за инерции.Чтобы его быстро остановить, мы подключаем нагрузку (резистор) к обмотке якоря, и двигатель должен поддерживать постоянное напряжение возбуждения, чтобы на резистор подавалось обратное ЭДС, и из-за нагрузки двигатель быстро останавливался. Этот тип прерывания называется «регенеративным прерыванием».

7) Когда напряжение увеличивается, тогда увеличивается и ток, тогда зачем нам реле максимального напряжения и реле максимального тока? Можно ли измерить перенапряжение и перегрузку по току только путем измерения тока?

№Мы не можем определить перенапряжение, просто измерив ток только потому, что ток увеличивается не только при повышенном напряжении, но и при пониженном напряжении (поскольку большинство нагрузок нелинейны по своей природе). Таким образом, защита от перенапряжения и защита от перегрузки по току совершенно разные.
Реле перенапряжения, предназначенное для определения перенапряжения и защиты системы от пробоя изоляции и возгорания. Реле максимального тока предназначено для обнаружения любого внутреннего короткого замыкания, состояния перегрузки, замыкания на землю, тем самым уменьшая отказ системы и риск возгорания.Итак, для лучшей защиты системы. Он должен иметь реле перенапряжения и перегрузки по току.

8) Если одна лампа соединяет две фазы, она будет гореть или нет?

Если напряжение между двумя фазами равно напряжению лампы, лампа будет гореть.
Если разница напряжений велика, это приведет к повреждению лампы, а когда разница меньше, лампа будет светиться в зависимости от типа лампы.

9) Что такое предохранители HRC и где они используются?

HRC обозначает предохранитель с «высокой разрывной способностью» и используется в распределительной системе для электрических трансформаторов.

10) Укажите метод

Влияние качества напряжения на эффективное использование энергии асинхронными двигателями

1.Введение

Сегодня около 50% производимой электроэнергии используется в электроприводах. Электродвигатели потребляют около 40% от общего объема потребляемой электроэнергии (Almeida et al., 2007), из которых 96% потребляемой энергии приходится на асинхронные двигатели. Около 67% этой энергии используется в асинхронных двигателях мощностью менее 75 кВт, и можно показать, что 85% потерь энергии рассеивается в этих двигателях. Повышение эффективности приводов с постоянной скоростью, как с постоянным, так и с регулируемым крутящим моментом, очень важно.Обычно методы повышения эффективности приводов с переменным крутящим моментом отличаются от методов, применяемых в приложениях с постоянной скоростью и постоянным крутящим моментом. Последнее решается путем оптимизации; очень сложно спроектировать и построить двигатель с высоким номинальным КПД и номинальным коэффициентом мощности — было показано (Fei et al., 1989), что более высокий КПД связан с более низким коэффициентом мощности. Особенно сложно спроектировать и построить привод, работающий с высоким КПД и коэффициентом мощности во всем диапазоне нагрузок, скажем, от 25 до 100% номинальной нагрузки ( P _N), т.е.е. при частичной нагрузке.

Экономия электроэнергии в приводе может быть достигнута за счет улучшения качества электроэнергии в потребительской сети. Термин «качество электроэнергии» (Linders, 1972; Bonnett, 2000) в основном означает качество питающего напряжения, которое должно отвечать следующим требованиям:

значение напряжения (допустимые отклонения находятся в диапазоне U _N ± 5% от номинального значения). напряжение),
допустимая асимметрия напряжения составляет 2% и имеет большее влияние на точную и экономичную работу двигателя,
допустимое полное гармоническое искажение напряжения составляет THD _U ≤ 3-8%, где более высокие значения соответствуют сетям с более низким напряжением.

Потери мощности и реактивные нагрузки зависят от величины напряжения и дополнительно увеличиваются из-за несимметрии напряжения и (или) наличия гармоник в напряжении питания. Несимметрия напряжения может возникать из-за наличия более крупных однофазных потребителей или несимметричных конденсаторных батарей с повреждением или конденсаторов, которые отключаются из-за сгорания предохранителя только в одной фазе. В настоящее время присутствие высших гармоник в питающем напряжении становится все более частым из-за увеличения количества потребителей, питающихся через выпрямители и инверторы: регулируемые исполнительные механизмы, электротермические потребители и потребители.

Влияние изменения напряжения питания, формы волны или частоты на КПД двигателя и характеристики коэффициента мощности зависит от индивидуальной конструкции двигателя. Типичные изменения тока, скорости, коэффициента мощности и КПД в зависимости от напряжения для постоянной выходной мощности приведены в Fink (1983). Обычные характеристики асинхронных двигателей в диапазоне напряжений ± 10% ( U _n ± 10%) хорошо известны. Они включены в соответствующую таблицу для типичных двигателей мощностью 30-100 кВт, 1500 или 1800 об / мин (Linders, 1972; Fink, 1983), но эффект насыщения в этих таблицах в значительной степени не учитывается.Однако цель автора — показать взаимосвязь между характеристиками двигателя и уровнем напряжения.

Это предложение состоит из трех частей:

Исследование влияния величины напряжения на потери двигателя и реактивные нагрузки двигателя,
анализ влияния несимметричных напряжений и
анализ влияния несимметричных напряжений. синусоидальные напряжения для эффективного использования энергии.

2. Влияние величины напряжения на потери мощности двигателя и реактивные нагрузки двигателя

Величина напряжения существенно и по-разному влияет на нагрузки двигателя и потребление электроэнергии, в зависимости от типов, номинальных мощностей и уровня нагрузки (p = PP _N) двигателей.Данные, содержащиеся в классических источниках (Fink, 1983), почти идентичны данным из более старых источников (Linders, 1972;), хотя они недостаточно точны для двигателей, выпущенных после 1970 года. Основная причина разногласий — более высокие значения тока холостого хода. и более значительная зависимость потерь в сердечнике от величины напряжения для более новых двигателей (U- или T-образная форма кривой намагничивания). Данные для нагрузок менее 50% отсутствуют у Fink (1983) и Hamer et al. (1997), хотя более половины двигателей работают в этих режимах нагрузки.

Влияние величины напряжения на энергетические характеристики стандартных асинхронных двигателей (произведенных после 1970 г.) является значительным, что подтверждается исследованиями и проверками автора (Kostic, 1998). Также было установлено, что изменение энергетических характеристик более существенно для двигателей меньшего размера. Согласно более новой литературе, зависимость КПД () и коэффициента мощности (cos) от значения напряжения более значительна, чем было показано в стандартной литературе.

В статье Хамера и др.(1997) анализирует влияние величины напряжения только на два двигателя (10 л.с. и 100 л.с.) и нагрузки от 50 до 100%, а результаты и результаты показаны на рис. 1. Результаты для двигателей со стандартным КПД, представленные на рис. , практически совпадают с результатами автора (Kostic, 1998, 2010). Будет представлен краткий теоретический подход для определения зависимости потерь мощности и реактивных нагрузок от значения напряжения, а также методики расчета и анализа потерь мощности и реактивных нагрузок от значения напряжения.

Рисунок 1.

Зависимость КПД от нагрузки для различных приложенных напряжений в процентах от его номинального значения 460 В для двигателя со стандартным КПД (10 л.с. и 50 л.с.)

2.1. Зависимость потерь мощности и реактивных нагрузок от значения напряжения

Для определения полной зависимости потерь мощности от напряжения для диапазона нагрузки от холостого хода до полной нагрузки необходимо определить зависимость мощности холостого хода от напряжения, P ₀ (u):

P0 (u) = PCu0 (u) + PFe (u) + PfwE1

Где

P _Cu0 потери в меди без нагрузки,

P _Fe потери в сердечнике на холостом ходу,

P _fW потери на трение и парусность без нагрузки.

Составляющая потерь нагрузки (P _LL) зависит от относительной нагрузки (p _L = P _L / P _N) и относительных значений напряжения (u = U / U _N):

PγP = PLL, N⋅p2 / u2E2

где P _{LL, N} P _{Cu, S} + P _{Cu, R} + P _{, ad} — потери нагрузки в номинальном режиме (P _N, U _N), а P _{, ad} — дополнительные потери нагрузки. Потери нагрузки, P _{LL, N}, также можно рассчитать как разницу между потерями мощности при полной нагрузке (P _N) и мощности без нагрузки (P _0N):

PLL, N = PγN − P0NE3

или в единицах (p _{= P _{/ P _N, p ₀ = P ₀ / P и p _{LL, N} = P _{LL, N} / P _N) как :}}

pLL, N = pγN − p0NE4

Общие потери нагрузки могут быть рассчитаны в абсолютных значениях как:

Pγ (p, u) = P0 (u) + PLL, N⋅p2 / u2E5

или в единицах :

pγ (p, u) = p0 (u) + pLL, N⋅p2 / u2E6

Чтобы установить зависимость реактивной нагрузки Q (u), необходимо определить зависимость реактивной мощности холостого хода от напряжения, в абсолютные значения (Q ₀ (u)):

Q0 (u) = 3⋅U0I0 (u) ⋅sinϕ0≈3U0I0 (u) E7

Или в единицах значений (q ₀ (u) = Q ₀ / P _N), для диапазона нагрузок от холостого хода до полной

q0 (u) = 3⋅u0i0 (u) ηNcosϕNE8

В r Приведенный режим: КПД, η _N = P _N / P _1N, и коэффициент мощности, cosφ _N = P _N / (√3 U _N I _N).Значения реактивной мощности в ветви нагрузки Q _LN и q _LN рассчитываются из отношения максимального и номинального крутящего момента T _м / T _N, как описано в Приложении (Kostic, 1998, 2001). :

QLN = 0,5⋅PN / (Tm / TN) E9

или в единицах как:

qLN = 0,5 / (Tm / TN) E10

Уравнения (9) и (10) получены с помощью процедуры приведенная в Приложении, полученная из эквивалентной Г-схемы асинхронной машины (Kostic, 2001, 2010).Разница номинальной реактивной мощности и реактивной мощности холостого хода немного меньше расчетного значения Q _LN и q _LN из-за уменьшения реактивной мощности на ветви намагничивания (q _N (0,01-0,10) q _0N). Полная реактивная нагрузка рассчитывается в абсолютных значениях как:

Q1 (u) = Q0 (u) + QLN⋅p2 / u2.E11

или на единицу

q1 (u) = q0 (u) + q2n⋅p2 / u2E12

Для двигателей номинальной мощностью 3 кВт значение номинальной реактивной мощности почти равно мощности холостого хода (Q _1N Q ₀), потому что Q _LN Q _N, поэтому Q ₁ (u) Q ₀ (u) и q ₁ (u) q ₀ (u), (Kostic, 1998, 2010).Обычно используются выражения (11) и (12). Вместо Q _LN и q _LN можно использовать Q _N и q _N, если они известны или могут быть рассчитаны (Q _N = Q _1N — Q _0N) . Для расчета зависимости P _γ (u) и Q ₁ (u) согласно выражениям (5) и (11) необходимо знать:

характеристика холостого хода I ₀ ( u), Q ₀ (u), P ₀ (u) и P _Fe (u), для анализируемого диапазона напряжений,
Данные каталога двигателей: номинальная мощность (P _N), номинальный ток (I _N), КПД (), коэффициент мощности (cos), скольжение (s _N) и отношение максимального и номинального крутящего момента (T _м / T _N) и
Рассчитываются
P _N и Q _LN.

2.2. Зависимость входной мощности двигателя и реактивной нагрузки от значений напряжения

Зависимости входной мощности (P ₁ / P _1N) и реактивных нагрузок (Q ₁ / P _1N) от относительного значения напряжения (U / U _N), для P _LL / P _N 25%, 50%, 75% и 100%, для двигателей номинальной мощности 1 кВт, 10 кВт и 100 кВт, были определены в соответствии с процедурой, описанной в главе А; результаты представлены на рис.2, (Kostic, 1998, 2010). Влияние напряжения на реактивные нагрузки и потери мощности заметно, особенно для небольших двигателей и для более низких нагрузок P _LL / P _N.

Рисунок 2.

Зависимости входной мощности двигателя и реактивных нагрузок от напряжения питания

Результаты исследования автора (Kostic, 1998, 2010) подтвердили, что существуют значительные возможности для экономии энергии за счет установки значений напряжения в диапазоне напряжений ( U _n ± 5%), поскольку более 80% асинхронных двигателей, особенно малой и средней мощности (1-30 кВт), работают с частичной нагрузкой (70%).Зависимости потерь мощности P _{(u) и реактивных нагрузок Q ₁ (u) для двигателя номинальной мощностью 2 МВт, для P ₁ / P _N 0% (без нагрузки), 25%, 50% , 75% и 100% приведены на рис. 3 (Kostic et al., 2006; Kostic, 2010).}

Рисунок 3.

Зависимости потерь мощности и реактивных нагрузок от напряжения питания

2.3. Базовое сокращение собственного потребления электроэнергии электростанциями за счет задания напряжения в пределах U _n ± 5%

Предмет конкретного проекта (Kostic et al., 2006) — снижение собственного потребления электроэнергии ТЭС «Никола Тесла» B, Обреновац (Сербия), с 2 блоками. Собственное потребление электроэнергии с двигателями на среднее напряжение (6,6 кВ) составляет около 90%, а с двигателями на напряжение 0,4 кВ — около 10%, питание от трансформатора, первичная обмотка которого напрямую подключена к шине генератора. Номинальные мощности трансформаторов (21 кВ / 6,6 кВ) примерно равны суммарным номинальным мощностям всех установленных двигателей, которые составляют около 140 МВт.Активная и реактивная нагрузки составляют около 70 МВт и 60 Мвар. Поскольку нагрузка большинства двигателей составляет около 35–70% от полной нагрузки, снижение собственного потребления электроэнергии может быть достигнуто за счет установки величины напряжения в диапазоне U _n ± 5%.

Применение этой процедуры приводит к снижению: потерь в сердечнике (P _Fe), реактивных нагрузок (Q) и составляющей потерь активной мощности P _CuQ = RI _Q ². Таким образом снижается потребление как активной, так и реактивной энергии.Оптимальные значения напряжения определяются на основании соответствующих расчетов, а анализ проводится на основе данных каталога двигателей и их экспериментальной проверки при реальных режимах нагрузки.

В зависимости от влияния величины напряжения на потери мощности двигателя (P _γ) и реактивные нагрузки двигателя (Q ₁) для общего собственного потребления могут быть определены следующие зависимости: ограничения:

мощность двигателя изменение потерь ΔP _{= P _{(U _i) -P _{(U _N) = ΔP ₁ = P ₁ (U _i) -P ₁ (U _N), я.е. изменяются активные нагрузки, и}}}
изменяются реактивные нагрузки ΔQ ₁ (u) Q ₁ (U) Q ₁ (U _N),

для диапазона напряжений UU _N 0,955 -1.045, т.е. для U 6300V-6900V (U _N = 6 600V), Рис. 4.

Рис. 4.

Зависимость общих потерь мощности и реактивных нагрузок от собственного потребления

Как было показано в Kostic et al. . (2006), применение данной процедуры приводит к снижению собственного потребления электроэнергии.Изменение значения напряжения (регулирование на трансформаторах собственного потребления 1BT и 2BT и на трансформаторе общего потребления OBT) с 6,8 кВ (1,03 U _N) до 6,6 кВ (U _N) или 6,5 кВ (0,985 U _N) вызывает уменьшение:

Потери активной мощности на 161 кВт и 213 кВт соответственно,
Реактивные нагрузки на 3 544 кнар и 4 559 кнар.

Снижение надбавки потерь мощности в собственной сети потребления на 42,4 кВт и 54.7 кВт соответственно за счет отмеченного выше снижения реактивных нагрузок в собственной сети потребления.

В соответствии со значениями приведенных потерь мощности, реактивных нагрузок и предполагаемым планом эксплуатации тепловой станции (примерно 6000 ч / год), экономия активной и реактивной энергии была определена и приведена в Таблице I (Kostic et al., 2006 и Kostic, 2010).

Таблица 1.

Снижение собственного потребления активной и реактивной энергии электростанцией за счет изменения напряжения, Kostic et al.(2006).

3. Асимметрия напряжения двигателя и ее влияние на неэффективное использование энергии

Анализ влияния несимметричных напряжений на трехфазный асинхронный двигатель представлен в статье Боннетта (2000). Поскольку несимметричное напряжение на 2%, 3,5% и 5% вызывает увеличение потерь в том же порядке для 8%, 25% и 50% номинальных потерь мощности в двигателях, разумно разрешить асимметрию напряжения. ≤2%, поэтому это верхний предел в большинстве национальных и международных стандартов.Дело в том, что при меньшей нагрузке двигатель мог безопасно работать и при более высоких значениях несимметричного напряжения. В литературе (Linders, 1972) утверждается, что приведенная ранее информация определяется на основе измерений и что они выше расчетных значений. Однако здесь это объясняется тем, что обратное сопротивление ротора выше в 1,41 раза по сравнению с сопротивлением ротора в режиме короткого замыкания (Kostic & Nikolic, 2010), так как частота тока обратной последовательности в обмотке ротора в два раза больше. как высокий (f _{r, NS} ≈ 2f ₁ = 2f _{r, SC}), т.е.е. это в 1,41 раза выше соответствующих значений, приведенных в литературе. Таким образом, становится все более убедительным, что требования, изложенные в наиболее подходящих стандартах, оправданы. Проведенный анализ показывает, что есть некоторые соображения, которые следует включить в действующие стандарты. Работа двигателя обычно не допускается, когда асимметрия напряжения (U _NS / U _N) превышает 5%, потому что в (редком) случае, когда прямая и обратная составляющие токов статора в одной фазе коллинеарны, увеличивайте тока в этой фазе будет ≥ 1.В 38 раз, а увеличение потерь в обмотках этой фазы будет ≥ 90% (Linders, 1972; Kostic & Nikolic, 2010).

Эффект асимметрии напряжения на трехфазном асинхронном двигателе эквивалентен появлению системы напряжения обратной последовательности, которая создает вращающееся поле, которое вращается вопреки вращению поля прямой последовательности и направлению вращения двигателя. Следствием этого является то, что небольшие значения напряжения обратной последовательности создают относительно высокие значения токов обратной последовательности.По определению, коэффициент асимметрии (K _NS%) — это соотношение напряжения обратной последовательности (U _NS) и напряжения прямой последовательности (U _DS). Для упрощения в Стандартном NEMA используется следующее определение несимметрии напряжений

Несимметрия напряжения = 100 (максимальное отклонение напряжения от среднего значения) / среднее значение

Например, для измеренных напряжений 396 В, 399 В и 405 В среднее значение составляет 400 В. . Затем определяется максимальное отклонение от среднего напряжения (405–400 В = 5 В).В конце рассчитывается коэффициент (процент) асимметрии напряжения как частное наибольшего отклонения и среднего значения: K _NS% = 100 (5/400) = 1,25%. Поскольку процентное соотношение токов обратной последовательности в 6-10 раз превышает соответствующую асимметрию напряжения, токи обратной последовательности могут достигать 10%. Это вызывает дополнительный нагрев двигателя и появление обратного крутящего момента, который снижает пусковой и максимальный крутящий момент двигателя и вызывает небольшое увеличение скольжения двигателя. Поскольку потери мощности и нагрев двигателя увеличиваются, допустимая нагрузка двигателя уменьшается.По мере увеличения процента асимметрии коэффициент снижения номинальной мощности уменьшается в соответствии с NEMA MG1 (Bonnett, 2000), как показано на рис. 5.

С увеличением коэффициента асимметрии напряжения КПД двигателя снижается при всех уровнях нагрузки. Зависимость КПД двигателя представлена на рис. 6 для несимметрии напряжений 0,00%, 2,50%, 5,00% и 7,50% (Bonnett, 2000).

Рисунок 5.

Зависимость между коэффициентом снижения номинальных характеристик и асимметрией напряжения

Рисунок 6.

КПД двигателя в зависимости от нагрузки двигателя при различных асимметриях напряжения

Потребление электроэнергии излишне увеличивается из-за более низкого КПД двигателя, поэтому поддержание асимметрия низкого напряжения (≤ 2%) является показателем эффективного использования энергии.В этом случае влияние асимметрии напряжения (напряжений обратной последовательности) будет подробно представлено в статье следующим образом. Сначала будет представлена процедура расчета и анализа токов обратной последовательности и соответствующих потерь мощности. Затем дается оценка небаланса напряжений, который может возникнуть в рассматриваемой потребительской сети.

3.1. Эквивалентная схема асинхронного двигателя для обратной последовательности

Когда асинхронный двигатель питается от сети несимметричным напряжением, тогда трехфазная система напряжения должна быть разложена на положительную, отрицательную и нулевую последовательности.Далее, используя эквивалентные схемы двигателя (Boldea, Nasar, 2002; Иванов-Смоленский, 1982) отдельно для положительной (рис. 7a) и отрицательной последовательностей (рис. 7b), рассчитываются и анализируются энергия двигателя и рабочие характеристики (токи, мощность потерь, крутящих моментов). В конце, при соответствующем наложении значений релевантности, получаются их общие значения. Только так можно было определить реальные (общие) значения потерь мощности двигателя.

Рисунок 7.

Эквивалентные схемы асинхронного двигателя a) положительная и b) обратная последовательность напряжения, и c) полная схема для напряжения обратной последовательности

3.2. Параметры эквивалентной схемы для обратной последовательности

Сопротивление обмотки статора (R _s) и реактивное сопротивление (X _s) практически одинаковы для положительной и отрицательной последовательностей напряжения. Параметры эквивалентных схем, которые соотносятся со стороной ротора и системой напряжения обратной последовательности (сопротивление R _{r, NS} и реактивное сопротивление X _{r, NS}), существенно отличаются от параметров для последовательностей положительного напряжения, поскольку частоты ротора токи в обратной последовательности выше в 50 ÷ 100 раз:

fNS = f1⋅ (2 − s) ≈2f1≻≻s⋅f1E13

(Например, для скольжения нагрузки s = 0.01 ÷ 0,05: f _{r, NS} = (1,90 ÷ 1,98) f ₁ >> f _{r, PS} = s f ₁ = (0,01 ÷ 0,05) f ₁).

Значения сопротивления R _{r, NS} и реактивного сопротивления X _{r, NS} определяются из соответствующих параметров в режиме короткого замыкания, R _{r, SC} и X _{r, SC}. В Boldea & Nasar (2002) и Иванов-Смоленский (1982) отмечается, что значения соответствующих сопротивлений и реактивных сопротивлений примерно равны таковым в режиме короткого замыкания: R _{r, NS} R _{r, SC} и X _{r, NS} X _{r, SC}.

Если внимательно присмотреться, то можно обнаружить, что это утверждение неверно. Эти изменения параметров зависят от соотношения высоты проводника ротора (H _b) и глубины проникновения поля (_{r, SC} = (2 / (2f ₁)) ^1/2, т. Е. Частное = H _b/_{r, SC}; где: f ₁ — частота гармоники первого порядка напряжения питания, — удельное сопротивление проводника, = ₀ — магнитная проницаемость проводника.

По рис.8 (Kostic, 2010), для ζ _SC = H _b / ∂ _SC = 1,2 ÷ 3 получаются: R _{r, SC} = 1 ÷ 3R _r и L _{r, SC} = 1 ÷ 0.50L _r, где R _r и L _r — сопротивление и индуктивность в режиме малого скольжения, соответственно, например, в номинальном режиме. Поскольку частота тока обратной последовательности в проводнике (шине) ротора в два раза выше (f _{r, NS} ≈ 2f ₁ = 2f _{r, SC}), глубина проникновения этих токов меньше на √2. раз тогда в режиме короткого замыкания.Соответствующие значения сопротивления и реактивного сопротивления больше в √2 раза:

Rr, NS = Rr, SC⋅2E14

Xr, NS = Xr, SC⋅2E15

Рисунок 8.

Зависимость сопротивления ротора и индуктивности от соотношения = Hb / r, SC

Объяснение следующее: для двигателей мощностью более 5 кВт (или с относительной высотой проводника ротора ξ _SC = H _b / ∂ _SC ≥ 1,2), уже вкратце -схемный режим, токи ротора индуцируются не во всем поперечном сечении, либо высотой токопровода (стержня) ротора H _b, (Kostic, 2010).Из этого можно сделать вывод, что для токов обратной последовательности (I _{r, NS} с частотой f _{r, NS} ≈2f) он используется для 2-кратной нижней части сечения проводника ротора и сопротивления ротора и реактивного сопротивления ротора. в √2 раза выше, Рис. 8.

Поскольку обычно в номинальном режиме известны значения сопротивления ротора (R _r) и реактивного сопротивления (X _r), то необходимо знать значения коэффициента увеличения сопротивления ротора (k _R> 1) и уменьшения коэффициента индуктивности ротора (k _L <1), как в режиме короткого замыкания.Из (14) и (15) значения для R _{r, NS} и X _{r, NS} могут быть рассчитаны как:

Rr, NS = kR, NS⋅Rr = 2kR, SC⋅RrE16

Xr , NS = kX, NS⋅Xr = 2kX, SC⋅XrE17

где значения коэффициентов k _{R, NS} и k _{X, NS} определяются из рисунка 8 для ранее установленного значения отношения ζ _NS = H _b / ∂ _NS, где ∂ _NS — глубина проникновения поля обратной последовательности в проводник ротора. Таким образом определяются приблизительные значения коэффициентов k _R и k _X для разной высоты стержня ротора H _b (мм) = 15, 20, 30, 40, 50 и приведены в Табл.2.

Из количественного обзора соответствующих значений для k _{R, SC} и k _{R, NS} и k _{X, SC} и k _{X, NS}, можно увидеть, что допустимые отношения следующие: k _{R, NS} ≈ 1,41 k _{R, SC} и k _{X, NS} ≈ k _{R, SC} / 1,41, и можно сделать вывод, что соотношения (14) и (15) верны. Таким образом подтверждается утверждение автора о том, что « неверно полагать, что значения соответствующих сопротивлений и реактивных сопротивлений для токов обратной последовательности примерно равны значениям для режима короткого замыкания двигателя », поскольку оно цитируется в литературе ( Болдея, Насар, 2002; Иванов-Смоленский, 1982).Напротив, правильно, что эти значения находятся в соотношении (16) и (17). Полезно указать общие значения для высоты проводника (стержня) ротора H _b (мм) и размеров корпуса (осевая высота) для стандартных асинхронных двигателей, как указано в Табл. 3. На основании этих фактов могут быть выполнены более точные расчеты и анализ напряжения обратной последовательности (и токов обратной последовательности), влияющих на работу двигателя (Kostic & Nikolic, 2010).

Таблица 2.

Коэффициенты k _R и k _X в режиме короткого замыкания и токах обратной последовательности

Таблица 3.

Обычные значения высоты стержня ротора H _b и размеров корпуса для стандартных асинхронных двигателей

3.3. Токи обратной последовательности и потери мощности

Негативное влияние на работу двигателя из-за наличия напряжения обратной последовательности очевидно по двум причинам:

индуцирует токи обратной последовательности, которые вызывают потери в обмотках статора и ротора, т.е. сопротивление статора (R _s) и ротора (R _{r, NS}), и появляется обратный крутящий момент
, противоположный рабочему крутящему моменту двигателя.

Полезно выражать значение тока обратной последовательности (I _{1, NS}) в единицах номинального тока прямой последовательности I _{1N, PS}:

I1, NSI1n = U1, NS / ZM, NSU1N / ZM, n≈U1, NS / XM, NSU1, n / ZM, N

% PDF-1.3
%
489 0 объект
>
endobj
xref
489 84
0000000016 00000 н.
0000002031 00000 н.
0000004104 00000 п.
0000004324 00000 п.
0000004886 00000 н.
0000005583 00000 н.
0000006323 00000 п.
0000006364 00000 н.
0000006416 00000 н.
0000006642 00000 п.
0000006874 00000 н.
0000006897 00000 н.
0000008545 00000 н.
0000008789 00000 н.
0000009419 00000 п.
0000010125 00000 п.
0000010363 00000 п.
0000010386 00000 п.
0000012034 00000 п.
0000012246 00000 п.
0000012676 00000 п.
0000013147 00000 п.
0000013375 00000 п.
0000014079 00000 п.
0000014235 00000 п.
0000014258 00000 п.
0000015895 00000 п.
0000016139 00000 п.
0000016759 00000 п.
0000016782 00000 п.
0000018190 00000 п.
0000018350 00000 п.
0000018485 00000 п.
0000018845 00000 п.
0000018868 00000 п.
0000020183 00000 п.
0000020522 00000 п.
0000020756 00000 п.
0000020779 00000 п.
0000022389 00000 п.
0000022618 00000 п.
0000022905 00000 п.
0000022927 00000 н.
0000023909 00000 п.
0000023932 00000 п.
0000025106 00000 п.
0000045793 00000 п.
0000069316 00000 п.
0000069639 00000 п.
0000093144 00000 п.
0000100235 00000 н.
0000131572 00000 н.
0000131810 00000 н.
0000132355 00000 н.
0000139791 00000 н.
0000140056 00000 н.
0000148016 00000 н.
0000148095 00000 н.
0000148612 00000 н.
0000151290 00000 н.
0000151497 00000 н.
0000151704 00000 н.
0000165251 00000 н.
00001 00000 н.
0000192356 00000 н.
0000209999 00000 н.
0000225747 00000 н.
0000226277 00000 н.
0000226841 00000 н.
0000227379 00000 н.
0000227923 00000 п.
0000228307 00000 н.
0000228801 00000 н.
0000229240 00000 н.
0000229596 00000 н.
0000229876 00000 н.
0000230269 00000 н.
0000230745 00000 н.
0000231245 00000 н.
0000232022 00000 н
0000232745 00000 н.
0000233390 00000 н.
0000002128 00000 н.
0000004081 00000 н.
трейлер
]
>>
startxref
0
%% EOF

490 0 объект
>
endobj
571 0 объект
>
ручей
HV} lg #w} d & J & | v.; Γv4q2R6 ܴ cc [.`۴tv

ПРЯМАЯ ПЕРЕДАЧА ТОКА ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Презентация на тему: «ПРЯМАЯ ПЕРЕДАЧА ТОКА ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ» — стенограмма презентации:

ПРЯМАЯ ПЕРЕДАЧА ТОКА ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ
МАКСИМАЛЬНАЯ ПЕРЕДАЧА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ

История Первое коммерческое применение HVDC между континентальной частью Швеции и островом Готланд в 1954 году.Подводная линия 90 км и 20 МВт. После появления тиристорных преобразователей в Нью-Брансуике и Квебеке было введено в эксплуатацию параллельное соединение постоянного тока мощностью 320 МВт с уменьшенными размерами, стоимостью и повышенной надежностью силовых электронных преобразователей, что сделало передачу постоянного тока более широко распространенной. В Северной Америке общая пропускная способность HVDC в 1987 году составляла 14 000 МВт.

Примеры преимуществ :
В ряде приложений HVDC более эффективен, чем передача переменного тока.Примеры включают подводные кабели, где высокая емкость вызывает дополнительные потери переменного тока. (например, Балтийский кабель длиной 250 км между Швецией и Германией) Передача электроэнергии на большие расстояния без промежуточных ответвлений. Пример, в отдаленных районах Передача электроэнергии и стабилизация между несинхронизированными системами распределения переменного тока Подключение удаленной электростанции к распределительной сети Снижение стоимости линии: 1) меньшее количество проводников 2) более тонкие проводники, поскольку HVDC не страдает скин-эффектом Упрощение передачи электроэнергии между разными странами которые используют переменный ток с разными напряжениями и частотами Синхронизируют переменный ток, производимый возобновляемыми источниками энергии

Недостатки Недостатками HVDC являются преобразование, переключение и управление.Дорогие инверторы с ограниченной перегрузочной способностью Более высокие потери в статических инверторах на меньших расстояниях передачи Стоимость инверторов не может быть компенсирована за счет снижения стоимости строительства линии и снижения потерь в линии. Автоматические выключатели постоянного тока высокого напряжения сложно построить, потому что в выключатель должен быть включен какой-то механизм, чтобы принудить ток к нулю, в противном случае искрение и износ контактов были бы слишком большими, чтобы обеспечить надежное переключение.

БЛОК I ВВЕДЕНИЕ Номер книги:
1.Падияр, К. Р., «Система передачи электроэнергии постоянного тока высокого напряжения. 2. Эдвард Уилсон Кимбарк,« Передача постоянного тока.

ВВЕДЕНИЕ Современная передача энергии постоянного тока является относительно новой технологией, начало которой было скромным в 1954 году. Появление тиристорных клапанов — усовершенствования за последние 18 лет — привело к ускорению роста технологий HVDC. Повышение надежности и снижение стоимости преобразовательных станций.Последние разработки в области работы с многополюсными системами расширили сферу применения систем HVDC. Верно то, что системы HVDC достаточно надежны, а управление преобразователем обеспечивает гибкость в работе системы.

СРАВНЕНИЕ ПЕРЕДАЧИ ПЕРЕМЕННОГО И ПОСТОЯННОГО ТОКА
Относительные достоинства двух режимов передачи (переменного и постоянного тока), которые должен учитывать проектировщик системы, основаны на следующих факторах: • Экономичность передачи • Технические характеристики • Надежность

ЭКОНОМИКА ПЕРЕДАЧИ ЭНЕРГИИ
Стоимость трансмиссионных Изоляторов Линейная компенсация Стоимость компенсационных преобразователей и фильтров.

ЭКОНОМИКА ПЕРЕДАЧИ ЭНЕРГИИ
Стоимость линии электропередачи включает в себя инвестиционные и эксплуатационные расходы. Инвестиции включают затраты на полосу отвода, опоры электропередачи, проводники, изоляторы и оконечное оборудование. Операционные расходы включают в себя в основном стоимость потерь. Характеристики изоляторов зависят от типа приложенного напряжения. Для простоты, если предположить, что характеристики изолятора одинаковы для переменного и постоянного тока и зависят от пикового уровня напряжения, приложенного по отношению к земле.Затем можно показать, что для линий, спроектированных с одинаковым уровнем изоляции, линия постоянного тока несет такую же мощность с двумя проводниками (с положительной и отрицательной полярностью относительно земли), чем линия переменного тока с тремя проводниками такого же размера. Это означает, что для данного уровня мощности линия постоянного тока требует меньше полосы отвода, более простых и дешевых опор и меньших затрат на проводники и изоляцию.

Потери мощности также снижаются при использовании постоянного тока, поскольку здесь всего два проводника.
Отсутствие скин-эффекта при постоянном токе также способствует незначительному снижению потерь мощности. Диэлектрические потери в силовых кабелях также очень меньше при передаче постоянного тока. Эффекты короны, как правило, менее значительны для проводников постоянного тока, чем для переменного тока, и это также приводит к выбору экономичного размера проводников с передачей постоянного тока. Другими факторами, влияющими на стоимость линии, являются стоимость компенсации и оконечного оборудования. Линии постоянного тока не требуют компенсации, но затраты на оконечное оборудование увеличиваются из-за наличия преобразователя и фильтров.

Ac имеет тенденцию быть более экономичным, чем постоянный ток, для расстояний меньше, чем расстояние безубыточности, и более дорогостоящим для больших расстояний. Расстояние безубыточности может варьироваться от 500 до 800 км на воздушных линиях в зависимости от удельных затрат линии.

Home

О конференции

3-я Международная молодежная конференция 2021 года по радиоэлектронике, электротехнике и энергетике (REEPE) — это международный форум для обмена идеями и информацией по энергетическим системам.К интересующим направлениям относятся вопросы регулирования напряжения в электрических сетях 10 кВ и выше, до 1150 кВ, способы повышения динамической устойчивости энергосистемы, разработка методики испытаний опор воздушных линий электропередачи. , методы регулирования электроэнергии, электроснабжение жилых домов и промышленных предприятий, потери электроэнергии в сетях, мониторинг качества электроэнергии и оценка влияния современных электроприборов на электроснабжение, проектирование, разработка, моделирование, эксплуатация, управление и оценка эффективность электростанций на основе возобновляемых источников энергии, а также моделирование природных процессов для практического использования, вопросы, связанные с высоковольтной техникой, релейной защитой и автоматикой.

Конференция предоставляет уникальную возможность инженерам, дизайнерам и представителям промышленности пообщаться с производителями, представителями энергетических компаний и университетских исследователей, а также обсудить широкий спектр тем, связанных с энергетическими системами и проблемами окружающей среды. Ожидается, что 3-е мероприятие REEPE 2021 станет одним из крупнейших и самых продолжительных в России профессиональных сетевых и образовательных мероприятий. Конференция технически спонсируется Сообществом отраслевых приложений IEEE (IEEE IAS).

Третья конференция REEPE 2021 пройдет с 11 по 13 марта 2021 года в Московском энергетическом институте, Москва, Российская Федерация.

2020 2-я Международная молодежная конференция по радиоэлектронике, электротехнике и энергетике (REEPE) — № 49198 опубликована в IEEE Xplore.

Сферы интересов конференции

Энергетика, энергетика и промышленные приложения;

Компоненты, схемы, устройства и системы;

Вычислительная техника и обработка;

Инженерное дело;

Поля, волны и электромагнетизм;

Общие темы для инженеров;

Обработка и анализ сигналов;

Транспорт.

Рабочие языки

Английский

Инструкции конференции

Авторам предлагается представить оригинальные статьи в различных областях и областях, упомянутых выше. Автор должен представить полной статьи (4-6 страниц, 2 столбца в формате шаблона IEEE) до 1 августа 2020 года вместе с регистрационной формой для каждой представленной полной статьи. См. Регистрационную часть (Примеры формата и регистрационная форма).

Полный текст статьи должен четко объяснять оригинальность и актуальность полей и должен быть загружен в электронном формате.
Все представленные полные статьи будут оценены в процессе экспертной оценки.

Примечание: Неквалифицированная статья будет отклонена напрямую. В связи с этим авторы и участники должны очень хорошо писать свои статьи, содержащие рисунки, таблицы, уравнения и четкие объяснения их научной работы.Очень важно избегать процента плагиата (готовность к работе с камерой), который будет проверяться на всей бумаге.

Крайний срок для полной подачи статей — 15 декабря 2020 года. Кроме того, уведомление о принятии будет сделано 30 декабря 2020 года.

Максимальное количество статей, которые могут быть представлены автором, составляет 3. В Кроме того, третья бумага получит скидку 25%.

Гонорар конференции за представленный доклад составляет
14000 ₽ (рублей) для местных участников и 250 $ (долларов) для международных участников.

Члены IEEE получат 50% скидку для местных участников и 20% скидку для международных участников.

онлайн-презентации доступны во время конференции REEPE со скидкой 10% для членов IEEE.

Все материалы должны быть отправлены на номер :

Д-р Мохамед А. Толба , сопредседатель и председатель технической программы:
[email protected].

Преимущества конференции

Одним из наиболее интересных преимуществ 3-ей конференции REEPE 2021 является то, что лучшие 20% докладов конференции REEPE будут иметь право на дальнейшее рассмотрение для публикации в периодических изданиях IAS (журналы IAS Transactions и журнал IAS) после мероприятия конференции.Единственное ограничение заключается в том, что лучшие статьи, которые могут быть отобраны, должны размещаться в следующих разделах на веб-сайте IAS (в разделе технических отделов): ias.ieee.org/about-ias/ias-roster/ias-department-roster.html .

Принятые и представленные статьи будут отправлены в IEEE Xplore, а также будут проиндексированы Scopus.

Все участники получат сертификат об участии и презентации в конференции IEEE от Департамента электроэнергетических систем Московского энергетического института, Москва, Российская Федерация.

Важные даты

Подача статьи полностью

(Дата начала):

01 августа 2020 г .;

Подача окончательной полной статьи

(крайний срок подачи статьи):

15 декабря 2020 г .;

Уведомления о первичной приемке:

30 декабря 2020 г .;

Camera Ready «Проверка на плагиат»
(Дата начала):

30 декабря 2020 г .;

Camera Ready «Проверка на плагиат»
(Дата окончания):

30 января 2021 г .;

Окончательные уведомления о полном принятии

(Дата окончания):

15 февраля 2021 г.

Контакты

Адрес : ул. Красноказарменная, 14,
Московский энергетический институт, национальный исследовательский университет,
111250, Москва, Российская Федерация.

Доцент д-р Ринат Насиров, Организационный комитет:
E-mail:
nasirov.

30. С каким режимом нейтрали должны работать электрические сети напряжением 10 кВ?

В данной инструкции изложены основные функции сайта, и как ими пользоваться

Здравствуйте,

С уважением команда Тестсмарт.

8.С какой нейтралью должны работать электрические сети напряжением 10 кВ?

В данной инструкции изложены основные функции сайта, и как ими пользоваться

Здравствуйте,

С уважением команда Тестсмарт.

30. С каким режимом нейтрали должны работать электрические сети напряжением 10 кВ?

В данной инструкции изложены основные функции сайта, и как ими пользоваться

Здравствуйте,

С уважением команда Тестсмарт.

С какой нейтралью должны работать электрические сети напряжением 10 кВ?

Режимы работы нейтралей в электроустановках

Трехфазные сети с незаземленными (изолированными) нейтралями

Трехфазные сети с резонансно-заземленными (компенсированными) нейтралями

Трехфазные сети с эффективно-заземленными нейтралями

Сети с глухозаземленными нейтралями

Режимы нейтралей электрических сетей

Вопросы и ответы по электрике, часть 1 | Электротехнические примечания и статьи

Влияние качества напряжения на эффективное использование энергии асинхронными двигателями

1.Введение

2. Влияние величины напряжения на потери мощности двигателя и реактивные нагрузки двигателя

Рисунок 1.

2.1. Зависимость потерь мощности и реактивных нагрузок от значения напряжения

2.2. Зависимость входной мощности двигателя и реактивной нагрузки от значений напряжения

Рисунок 2.

Рисунок 3.

2.3. Базовое сокращение собственного потребления электроэнергии электростанциями за счет задания напряжения в пределах U n ± 5%

Рис. 4.

Таблица 1.

3. Асимметрия напряжения двигателя и ее влияние на неэффективное использование энергии

Рисунок 5.

Рисунок 6.

3.1. Эквивалентная схема асинхронного двигателя для обратной последовательности

Рисунок 7.

3.2. Параметры эквивалентной схемы для обратной последовательности

Рисунок 8.

Таблица 2.

Таблица 3.

3.3. Токи обратной последовательности и потери мощности

ПРЯМАЯ ПЕРЕДАЧА ТОКА ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Презентация на тему: «ПРЯМАЯ ПЕРЕДАЧА ТОКА ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ» — стенограмма презентации:

Home

О конференции

Сферы интересов конференции

Рабочие языки

Инструкции конференции

Преимущества конференции

Контакты

alexxlab

Вам также может понравиться

Схема газопровода высокого давления в московской области: Районы, доступные для подключения

Как варить на полуавтомате: Как правильно варить полуавтоматом — Строительный портал ПрофиДОМ

Элементы солнечные панели: Элементы для солнечной батареи

Добавить комментарий Отменить ответ

2.3. Базовое сокращение собственного потребления электроэнергии электростанциями за счет задания напряжения в пределах U _n ± 5%