Токи обратной прямой и нулевой последовательности: Прямая Обратная Нулевая последовательности (Страница 1) — Учимся делать расчёты — Советы бывалого релейщика

Прямая Обратная Нулевая последовательности (Страница 1) — Учимся делать расчёты — Советы бывалого релейщика

Brain пишет:

Когда идет речь о замыкании на землю для определения емкостного тока от неповржеденной линии считают для одной фазы
I=jwCU, потом для трех фаз выплывает I=j3wCU, однако если рассмотреть распределения токов, например при замыкании в фазе A, по неповрежденной
линии протекают токи через емкость по фазам В и С…. Непонятно почему тогда тут множитель 3.

Если предположить, что линии короткие, и их индуктивное сопротивление мало по сравнению с емкостным (обычно оно так и есть, сети 6-10-35 кВ редко бывают очень длинными), то линию можно тупо заменить конденсатором. У нас три фазных «конденсатора», и три взаимных. Если считать взаимные одинаковыми, то можно упрощенно ими пренебречь. Сопротивление системы тоже будем считать малым.

Итак, у нас два трехфазных блока конденсаторов, приделанных к секции шин, на которую посажены три фазных ЭДС с разземленной нейтралью.
Один конденсатор у нас зашунтировался однофазным КЗ — пускай это будет фаза А. Итого — в фазе А тока не будет (нагрузкой пренебрежем).
Будут токи в фазах В и С. Они равны Ib=Ub/jXc, Ic=Uc/jXc, ток в земле, который меряет бублик, равен Ie=Ia+Ib+Ic=0+Ub/jXc+Uc/jXc=(Ub+Uc)/jXc.
Если нагрузкой не пренебрегать, но предположить ее идеальную симметрию, то все равно сумма симметричных фазных токов равен 0…

Напряжения неповрежденных фаз относительно земли, как мы помним, возрастают до линейных, угол между ними 60°.
Их сумма равна корень(3)*Uлин=корень(3)*корень(3)*Uф=3*Uф.
Тогда ток в земле Ie=3*Uф/jXc. Т.е. множитель 3 возникает в результате сложения двух линейных напряжений.
См. Чернобровов, стр. 290.
Метод симметричных составляющих в этих рассуждениях не применялся, это логика «в фазных координатах». Не нужно искать здесь никакие последовательности, их здесь нет.

В симметричных составляющих логика будет такая: Uk0=Uka+Ukb+Ukc,  Uka=0 (фазу А замкнули). Также, с учетом малости токов ОЗЗ и пренебрежимо малым влиянием индуктивных сопротивлений, Uk0 можно приделать прямо на шины, и считать, что оно равно Uk0=(Ua+Ub+Uc)/3.
В фазе А напряжение, будем считать, равно нулю, в фазах B и С у нас линейные напряжения, тогда
модуль Uk0=корень(3)*Uлин/3=корень(3)*корень(3)*Uф/3=Uф
I0=Uk0/jXc0, ток в земле Ie=3I0=3*Uk0/jXc0=3*Uф/jXc0, а при идеальной симметрии межфазных емкостей и емкостей на землю, Xc0=jw*Cф-з, т.е. мы возвращаемся к уже полученным значениям.
Здесь цифра 3 получается из формулы Ie=3*I0

Ток — обратная последовательность — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Ток — обратная последовательность

Cтраница 1

Токи обратной последовательности вызывают в фазах обмотки статора падения напряжения Z2 / 2, векторы которых ориентированы относительно напряжений прямой последовательности в разных фазах по-разному.
 [1]

Токи обратной последовательности, протекая по обмоткам статора, создают магнитное поле, вращающееся в сторону, противоположную направлению вращения магнитного поля реакции статора.
 [2]

Ток обратной последовательности создает в электродвигателе магнитное поле, которое вращается с синхронной скоростью в направлении, противоположном направлению вращения ротора, вследствие чего в обмотке ротора асинхронного двигателя возникает ток частоты / j ( 2 — ), а в обмотке возбуждения и демпферной обмотке синхронного двигателя — токи двойной частоты. Нетрудно увидеть, что сопротивление обратной последовательности асинхронных двигателей значительно меньше сопротивления прямой последовательности Zi и мало отличается от сопротивления короткого замыкания ZK. Сопротивление обратной последовательности синхронных электродвигателей также значительно меньше сопротивления прямой последовательности и близко к сверхпереходному сопротивлению по продольной оси Поэтому даже при относительно небольшом напряжении обратной последовательности ток обратной последовательности в обмотках асинхронных и синхронных электродвигателей оказывается значительным. По указанной причине даже при небольшой несимметрии напряжения на сборных шинах необходимо снижать нагрузку подключенных к ним электродвигателей.
 [3]

Токи обратной последовательности вызывают в фазах обмотки статора падения напряжения Z2 / a, векторы которых ориентированы относительно напряжений прямой последовательности в разных фазах по-разному.
 [4]

Токи обратной последовательности создают вращающееся поле, направленное навстречу созданному вращающимся ротором полю. Взаимодействие этих полей создает пульсирующий момент рис. 7.7), изменяющий свой знак с частотой, в два раза большей нормальной частоты генератора. Обычно полагают, что значение этого момента равно нулю. Пульсирующий момент создает некоторое дополнительное скольжение ротора. Однако влияние этого скольжения невелико и им, как правило, пренебрегают.
 [6]

Ток обратной последовательности, как известно из [22], появляется при любом несимметричном, а кратковременно и при трехфазном КЗ. Ток нулевой последовательности используется для повышения чувствительности пуска ВЧ-передатчика при КЗ на землю, а пусковое реле фазного тока КА — при симметричных КЗ.
 [7]

Токи обратной последовательности, протекающие в контурах ротора, создают потери, снижающие КПД машины. При значительной несимметрии нагрузки может возникнуть недопустимый нагрев демпферной обмотки и массивных частей ротора. Так как об-мотка возбуждения имеет большое сопротивление, ток и обратной последовательности в ней небольшие и нагрев обмотки возбуждения этими токами небольшой.
 [9]

Токи обратной последовательности coi — дают вращающееся поле, направленное навстречу со. Взаимодействие этих полей создает пульсирующий момент ( рис. 7.4), изменяющий свой знак с частотой, в два раза большей нормальной частоты генератора. Обычно полагают, что значение этого момента равно нулю. Пульсирующий момент создает некоторое дополнительное скольжение ротора. Однако влияние этого скольжения невелико и им, как правило, пренебрегают.
 [11]

Токи обратной последовательности, протекающие через генераторы, являются фактором, ограничивающим неполнофазные режимы. В ряде случаев для снижения токов обратной последовательности до допустимых величин требуется снижение передаваемой по электропередаче мощности.
 [13]

Токи обратной последовательности, протекающие через генераторы, являются фактором, ограничивающим неполнофазные режимы. В ряде случаев для снижения токов обратной последовательности до допустимых величин требуется снижение передаваемой по электропередаче мощности.
 [15]

Страницы:  

   1

   2

   3

   4

   5

Напряжение нулевой последовательности (3Uo): схемы, применение, смысл

Система трехфазных напряжений в нормальном режиме работы является симметричной. Но, стоит произойти короткому замыканию, как симметрия нарушается. Для удобства распознавания видов КЗ и проведения расчетов применяется метод симметричных составляющих. Согласно ему любую трехфазную систему с момента КЗ можно, для удобства расчетов, представить в виде суммы напряжений трех симметричных систем:

• прямой последовательности;
• обратной последовательности;
• нулевой последовательности.

Все они являются мнимыми величинами, не существующими на самом деле. Но с помощью некоторых ухищрений их можно сделать реально осязаемыми, и применить на практике.

Устройства, выделяющие из системы трехфазных напряжений напряжение нужной последовательности, называют фильтрами. Рассмотрим одно из таких устройств, применяемое на практике для фиксации замыканий на землю.

Назначение дополнительных обмоток ТН

Особенностью напряжения нулевой последовательности (3Uo) является тот факт, что оно не появляется в результате междуфазных замыканий, а является только следствием КЗ на землю. Причем, не важно, где происходит замыкание: в электроустановке с изолированной или глухозаземленной нейтралью.

Фильтром для выделения этой величины являются специальные обмотки трансформаторов напряжения (ТН).

Этот процесс происходит по-разному в зависимости от конструкции трансформаторов. Если используются три одинаковых ТН, у каждого из них имеется специальная обмотка, выводы которой обозначены буквами «Ад» и «Хд». Эти обмотки соединяются между собой последовательно, с обязательным соблюдением направления. Провод от вывода «Хд» фазы «А» идет на вывод «Ад» фазы «В» и так далее. Такая схема включения называется разомкнутым треугольником.

В итоге на оставшихся разомкнутыми выводах «Ад» первой фазы и «Хд» последней в любого случае повреждения в сети, связанного с замыканием на землю, появится 3Uo. Можно его измерить, а также использовать для работы сигнализации, подключив к обмотке реле напряжения. Можно использовать и для работы защит, но об этом – немного позднее.

В трансформаторах напряжения, объединяющих обмотки трех фаз в одном корпусе, не требуется выполнять внешние соединения для фильтра 3Uo. Все уже выполнено заранее, внутри корпуса трансформатора.

Если в предыдущем случае выделение 3Uo происходит путем последовательного сложения векторов напряжений за счет коммутации проводников, то внутри трехфазного ТН это происходит за счет сложения магнитных потоков в сердечнике. Поэтому, в зависимости от его формы, внутренняя схема соединений обмоток Ад-Хд может отличаться.

Но сути это не меняет: в итоге на корпусе рядом с выводами основных обмоток, использующихся для учета, измерения и защиты, появляется выводы от объединенной дополнительной обмотки 3Uo. Обозначается она точно так же, как и на однофазных ТН.

Интересное видео о ТЗНП смотрите ниже:

Сигнализация о замыкании на землю

В сетях 6-10 кВ, где нейтраль изолирована, работа с «землей» возможна некоторое время. Но замыкание нужно активно искать. И чем раньше начнется поиск, тем лучше.

Для контроля изоляции используются вольтметры, подключенные к обмоткам ТН на фазные напряжения.

В сети без повреждений все они показывают одинаковую величину. Стоит случиться однофазному замыканию, как показания вольтметра поврежденной фазы снизятся. Вольтметр покажет ноль при полном устойчивом КЗ. Так определяется фаза с повреждением.

Но, чтобы взглянуть на вольтметры, нужно сгенерировать предупредительный сигнал.

Для этого используется контроль величины 3Uo с помощью реле.

При его срабатывании зажигается табло, привлекающее к себе внимание.

Величину 3Uo принято регистрировать с помощью самопишущих приборов, а также она обязательно записывается аварийными осциллографами или микропроцессорными терминалами в момент любой аварии, даже не связанной с замыканиями на землю.

Еще один пример применения сигнализации, работающей от 3Uo, связан с эксплуатацией установок компенсации емкостных токов.

Отключать разъединитель дугогасящей катушки запрещено при наличии «земли» в сети. Для этого рядом с коммутационным устройством устанавливается индикаторная лампа, либо блок-замок рукоятки блокируется при наличии 3Uo системой автоматики.

Использование 3Uo в составе защит

В сетях с изолированной нейтралью совместное использование напряжений и токов нулевой последовательности позволяет определить направление на точку короткого замыкания. Но в настоящее время существуют более эффективные методы точного определения места повреждения в этих сетях.

Гораздо большую пользу подобная схема приносит в сетях в глухозаземленной нейтралью (ЛЭП-110 кВ и выше).

Подключение напряжения 3Uo (нулевой последовательности) и тока 3Io к обмоткам реле направления мощности позволяет определить, произошло ли однофазное КЗ в линии или вне ее. Так обеспечивается селективность работы защиты от однофазных замыканий на землю.

Куликов Ю.А. Переходные процессы в электрических системах

Куликов Ю.А. Переходные процессы в электрических системах
скачать (8584.7 kb.)
Доступные файлы (14):

n1.doc

Министерство образования Российской Федерации

НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Ю. А. КУЛИКОВ

ПЕРЕХОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ

В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ

Рекомендовано Министерством образования

Российской Федерации в качестве учебного пособия

для подготовки бакалавров и дипломированных специалистов

по направлению «Электроэнергетика»
УДК 621.311.018.782.3(075.8) ББК 31.279-04я73 К 90

Федеральная программа книгоиздания России

Рецензенты: д-р техн. наук, проф. Я. Я. Лизалек, д-р техн. наук, проф. В. 3. Минусов, кафедра электрических станций, сетей и систем Иркутского государственного технического университета

Куликов Ю. А.

К 90 Переходные процессы в электрических системах: Учеб. посо­бие. — Новосибирск: НГТУ, М. 5-03-003503-6 («Мир») © Новосибирский государственный

18ВК 5-17-018761-0 («АСТ») технический университет, 2003

ПРЕДИСЛОВИЕ

Настоящее учебное пособие отражает содержание курса «Пе­реходные процессы в электрических системах», который автор преподает в течение многих лет в Новосибирском государственном техническом университете. В пособии рассматриваются как элек­тромагнитные, так и электромеханические переходные процессы. Сделана попытка компактного изложения узловых вопросов тео­рии переходных процессов, изучение которых может стать основой для дальнейшего детального изучения переходных процессов и создать у студента целостную картину их протекания.

При написании книги автор опирался на фундаментальные учебники и монографии по электромагнитным и электромехани­ческим переходным процессам таких ученых, как К. Ф. Вагнер, Р. Д. Эванс, Г. Обердорфер, П. С. Жданов, С. А. Лебедев, В. А. Ве­ников, С. А. Ульянов, Л. А. Жуков.

Учебное пособие состоит из двух частей. В первой части рас­смотрены электромагнитные переходные процессы, даны общие понятия и определения, описаны причины возникновения корот­ких замыканий и их последствия. Рассмотрены также расчетные методы и приемы, которые необходимы инженеру для вычисления параметров, требуемых для выбора и проверки аппаратов и элек­троустановок по условиям короткого замыкания. Описаны подго­товка расчетных схем и расчет их параметров, расчет ударного тока, токов несимметричных коротких замыканий, токов простого замыкания на землю. Особое место занимает вторая глава, потому что изложенный в ней материал является общим как для электро­магнитных, так и электромеханических переходных процессов. Шестая глава, в которой изложены результаты исследований пере­ходных процессов в дальних электропередачах, может быть полез­на магистрантам и аспирантам, специализирующимся в области переходных процессов в электрических системах с распределен­ными параметрами.

Вторая часть учебного пособия посвящена рассмотрению ста­тической и динамической устойчивости и асинхронных режимов в электрических системах, основным методом анализа устойчивости,в ней приведены рекомендации и мероприятия по повышению уровня статической и динамической устойчивости.

Автор выражает глубокую благодарность коллективу кафедры электрических станций, сетей и систем Иркутского государствен­ного технического университета, докторам технических наук, про­фессорам В. 3. Манусову и Н. Н. Лизалеку за рецензирование рукописи, сделанные замечания и предложения, которые учтены в окончательной редакции пособия.

Все замечания и пожелания по содержанию книги автор при­мет с благодарностью, он просит направлять их в издательство НГТУ (630092, Новосибирск, просп. К. Маркса, 20).

Автор
ВВЕДЕНИЕ

Развитие современных электроэнергетических систем идет по пути концентрации производства электроэнергии на мощных элек­тростанциях и централизации электроснабжения от общей высоко­вольтной сети. При этом наблюдается несколько существенных тенденций.

1. Рост единичных мощностей агрегатов как вырабатываю­щих электроэнергию, так и ее потребляющих. Сегодня мощность турбогенератора, например, достигает 1200 МВт, мощность круп­ных двигателей измеряется мегаваттами.

Первоначальные конструкции машин обладали естественным запасом устойчивости против механических и тепловых действий токов короткого замыкания (КЗ). Однако в настоящее время ввиду жесткой экономии электротехнических материалов и ограничений на габариты машин такой запас сведен к минимуму, поэтому воз­росли количество и размеры повреждений машин.

В начале XX в. возникла необходимость создания строгой тео­рии переходных процессов в электрических машинах. Такая теория была создана в конце 20-х годов Парком (R Рагк). Ее развитию спо­собствовали многочисленные работы как в нашей стране, так и за рубежом. Важное место среди них занимают работы А. А. Горева.

2. Рост напряжения высоковольтных электрических сетей.
   В конце 80-х годов в нашей стране впервые в мире введено в про­
   мышленную эксплуатацию напряжение 1150 кВ переменного тока,
   что позволяет повысить надежность электрических систем (ЭС) и
   увеличивать передаваемые мощности. Но это вызывает более тя­
   желые последствия коротких замыканий на линиях такого класса
   напряжения и усложняет расчет и анализ переходных процессов.
3. Увеличение мощности энергетических объединений. Круп­
   ные электрические системы сегодня созданы во всех развитых
   странах мира. Объединение отдельных электрических станций на
   параллельную работу приводит к уменьшению суммарных затрат
   на выработку электроэнергии, но вместе с тем затрудняет и усложняет управление системой, увеличивает вероятность тяжелых сис­темных аварий.

Самым лучшим средством предотвращения таких аварий яв­ляется совершенствование управления энергосистемой, которое подразделяется на два класса: оперативно-диспетчерское и автома­тическое.

Оперативно-диспетчерское управление осуществляется силами специального дежурного персонала, который непрерывно контро­лирует режим работы энергосистемы, обеспечивая его экономич­ность, необходимое качество электроэнергии, предотвращает возможные аварии и ликвидирует их последствия. Эффективность оперативно-диспетчерского управления зависит не только от пол­ноты информации о состоянии системы в текущий момент време­ни, но и от результатов предварительного анализа нормальных и переходных режимов.

Автоматическое управление осуществляется с помощью релей­ной защиты элементов системы от сверхтоков, возникающих при повреждениях в электрической системе, и системной автоматики.

Характерной особенностью современного развития является постоянное усложнение систем автоматического управления. Кро­ме названных существует ряд других тенденций: увеличение мощ­ности коммутационных аппаратов, рост максимальных уровней токов КЗ и др. Поэтому для обеспечения надежной и эффективной работы энергосистем необходим тщательный анализ переходных процессов.

Токовая защита нулевой последовательности: принцип действия и назначение

Наиболее частой неисправностью в трёхфазной сети является замыкание на землю. Межфазные замыкания встречаются реже. В сетях 110 кВ от однофазных замыканий на землю используется токовая защита нулевой последовательности, сокращенно ТЗНП. В этой статье мы рассмотрим её устройство, принцип действия и назначение.

Что такое нулевая последовательность

Для того чтобы разобраться как работает ТЗНП, сначала нужно вспомнить что такое трехфазная сеть. Трехфазная сеть – это сеть переменного синусоидального тока. В трёхфазной цепи фазы сдвинуты друг относительно друга на 120 градусов. Вот так это выглядит на графике:

Интересно! Основные идеи и положения трехфазных сетей электроснабжения были разработаны Михаилом Осиповичем Доливо-Добровольским. Он разработал трёхфазный асинхронный двигатель с КЗ ротором типа беличья клетка, с фазным ротором и пусковым реостатом, искрогасительную решетку, фазометр, стрелочный частотомер.

Если изобразить это на векторной диаграмме, то изображение будет напоминать трехлучевую звезду. При условии равенства токов и напряжений между фазами такая система будет называться симметричной. Геометрическая сумма этих векторов равна нулю.

Важно! Различают прямую и обратную последовательность чередования фаз. Фазы обозначаются буквами A, B и C. Тогда последовательность A B C – прямая, C B A – обратная. При этом угол сдвига фаз в обоих случаях составляет 120 градусов. При нулевой последовательности вектора всех фаз направлены в одном направлении, соответственно результирующий вектор значительно превышает таковой (в 3 раза, по сравнению с нулевой последовательностью) в нормальном состоянии системы.

В случае межфазного замыкания токи во всех фазах возрастут, система все равно останется симметричной. А напряжения и токи нулевой последовательности равны нулю, как и в нормальном состоянии цепи.

В результате однофазного замыкания на землю система станет несимметричной и будут наблюдаться токи нулевой последовательности I0 и U0. Допустим замкнула фаза C, тогда токи фаз A и B устремятся к нулю, а в фазе C к трети от Iкз.

Тогда:

I0=1/3(Ik+0+0)

Отсюда Iк=I0*3. Эти токи возникают под воздействием напряжения КЗ или Uк0 между выводом обмотки трансформатора или генератора и точкой, в которой произошло замыкание.

Область применения на практике

Теоретическая часть без предварительной подготовки воспринимается достаточно сложно, поэтом перейдем к практике и ответим на вопрос, где применяется ТЗНП.

Как уже было сказано токовая защита нулевой последовательности используется в ВВ сетях напряжением 110 кВ с заземленной нейтралью. В сетях среднего напряжения 6, 10 кВ и больше с изолированной нейтралью не используется. Это связано с тем, что в сетях с заземленной нейтралью токи КЗ на землю очень большие.

Важно! Так как ТЗНП защищает от КЗ на землю, ее иногда называют земляной защитой (ЗЗ).

Как это работает

Принцип работы ТЗНП заключается в отключении коммутационной аппаратуры в случае однофазных замыканий с определенной выдержкой времени. Задержка времени нужна для организации селективности защит на разных трансформаторных подстанциях.

Пример схемы токовой защиты нулевой последовательности изображен на рисунке ниже:

В ней используется токовое реле КА и реле мощности KW. Для контроля тока по фазам в ТЗНП используются трансформаторы тока (ТТ). Это специальные измерительные трансформаторы надеваются на шину или провод. На его обмотках наводится ЭДС пропорциональное току, протекающему через жилу или шину.

Одним из главных условий корректной работы ТЗНП является то, чтобы у ТТ были одинаковые кривые намагничивания. Это значит, что они должны быть не просто одинаковы по входным и выходным характеристикам, но и быть одной марки. Кроме того, стоит отметить, что погрешности их выходных параметров не должны быть больше 10 процентов. Их вы видите на картинке ниже.

Чтобы получить токи выведенной из баланса системы сигнал пропускают через фильтр. В реальном применении соединяют обмотки трансформаторов между собой. Это называют фильтром токов нулевой последовательности.

В нормальном состоянии электросети токи нулевой последовательности равны нулю, соответственно Iвыходные фильтра ТЗНП тоже равны нулю. В аварийном режиме, при КЗ, выходной ток отличен от нуля. Остальные части ТЗПН настраиваются таким образом, чтобы исключить ложные срабатывания под определенный ток КЗ.

Если ранее токовая защита нулевой последовательности представляла собой релейные схемы, то в настоящее время выпускаются микропроцессорные терминалы для защитных цепей. То есть, современная ТЗНП может выполняться на микроконтроллерных схемах.

Рассмотренная система используется в качестве резервной защиты. Благодаря её свойствам можно достичь селективность срабатывания, где РЗиА каждой последующей ТП срабатывает быстрее, чем на предыдущей. Защита нужна чтобы минимизировать дальнейшие повреждения ЛЭП, трансформаторов, генераторов, а также, чтобы обезопасить окружающую среду и людей, которые могут попасть в опасную зону.

Напоследок рекомендуем просмотреть полезное видео по теме статьи:

Теперь вы знаете, что такое токовая защита нулевой последовательности, как она работает и для чего нужна. Если возникли вопросы, обязательно задавайте их в комментариях под статьей!

Материалы по теме:

!_1

Схема замещения
нулевой последовательности
по конфигурации
сильно отличается
от других схем.
Существуют
значительные
отличия и в величинах
сопротивлений.

Прежде всего,
в месте КЗ напряжение
равно напряжению
нулевой последовательности.

Как видно из
рисунка, схема
замещения своим
началом имеет
точку КЗ, а ограничивается
она путями протекания
токов нулевой
последовательности.
Как уже отмечалось,
симметричная
система токов
нулевой последовательности
существенно
отличается
от прямой и обратной.
Она представляет
собой систему
трех переменных
токов, совпадающих
по фазе и имеющих
одинаковую
амплитуду. Эти
токи являются,
по существу,
разветвлением
однофазного
переменного
тока, для которого
три провода
трехфазной
цепи составляют
один прямой
провод, а обратным
служит земля
или четвертый
(нулевой) провод.

Сопротивление
нулевой последовательности
трансформаторов

Большое значение
имеют соединения
обмоток трансформаторов
сети и заземление
их нейтралей.
Чтобы из точки
КЗ протекал
в данную часть
схемы ток нулевой
последовательности,
необходимо,
чтобы у трансформатора
имелась заземленная
нейтраль. Обмотки,
незаземленные
и соединенные
в треугольник,
являются фильтрами
нулевой последовательности
и не дают возможности
соответствующим
токам протекать
дальше по схеме
или в землю.

В приведенном
примере трансформатор
слева (Т-1) имеет
заземленную
первичную обмотку
и вторичную
собранную треугольником.
Токи нулевой
последовательности
достигают трансформатора
и стекают на
землю через
его нейтраль,
но не распространяются
дальше в остальную
часть левой
схемы (вторичная
обмотка трансформатора
собрана треугольником,
о ее последствии
ниже). Между тем,
путь токам справа
не ограничивает
трансформатор
Т-2, т. к. его обмотки
со стороны высокого
и среднего напряжений
имеют заземленную
нейтраль, и токи
нулевой последовательности
продолжают
путь в остальную
правую часть
схемы, но только
потому, что там,
в системе, есть
заземленная
нейтраль, показанная
на принципиальной
схеме соответствующим
значком. Если
бы этот значок
показывал, что
нейтраль не
заземлена, то
схему следовало
бы закончить
трансформатором.

Отдельно нужно
рассмотреть
обмотку низкого
напряжения
трансформатора
Т-2. Она собрана
в треугольник.
Треугольник
является фильтром
для токов нулевой
последовательности:
они способны
трансформироваться
в него, но, протекая
через обмотки
фаз, замыкаются
друг с другом.
По этой причине
на схеме показан
путь для протекания
токов через
сопротивление
низкой обмотки
трансформатора
на землю, хотя
фактически
там земли нет.

Вторичная обмотка
трансформатора
Т-1 также собрана
в треугольник.
Сопротивление
нулевой последовательности,
таким образом,
складывается
из сопротивления
первичной обмотки,
через которое
токи непосредственно
стекают в землю
и из сопротивления
вторичной, собранной
в треугольник,
в которой они
замыкаются
сами на себя.
В итоге трансформатор
в схеме показан
своим полным
реактивным
сопротивлением.

На самом деле
существует
большое количество
вариантов схем
замещения трансформаторов
в зависимости
от схем соединения
их обмоток, конструкции
и их типа. Практически
достаточно
знать только
приведенные
два простых
случая, сложные
случаи запоминать
нет необходимости.
Достаточно
просто воспользоваться
справочной
литературой.

Ниже приведены
варианты.

Двухобмоточный
трансформатор
может быть представлен
так:

На этих схемах
предполагается,
что замыкание
происходит
слева.

Первый вариант
представляет
собой схему
соединения
обмоток двухобмоточного
трансформатора
типа звезда
с землей — треугольник.
Это есть рассмотренный
выше случай.

Однако на схеме
указано еще
сопротивление
намагничивания.
Но так как ток
намагничивания
достаточно
мал (составляет
около 1% от номинального),
то можно считать,
что это сопротивление
настолько велико,
что им можно
пренебречь.
Тогда трансформатор
войдет в схему
замещения только
одним своим
сопротивлением,
которое рассчитывается
обычной известной
формулой.

Второй вариант
представляет
трансформатор
с соединением
вторичной обмотки
в звезду и даже
заземленную,
но вот будут
протекать токи
нулевой последовательности
через него или
нет, зависит
от того, есть
или нет заземление
нейтралей оборудования
в остальной
правой части
схемы. Если есть,
то трансформатор
войдет в схему
последовательно
соединенным
одним своим
сопротивлением
(рассчитанным
как и для случая
трехфазного
КЗ). Если нет, то
трансформатор
следует представить
сопротивлением
первичной обмотки
и сопротивлением
намагничивания.
Оно столь велико,
что в приближенных
расчетах часто
принимают равным
бесконечности,
а значит, токи
через трансформатор
не текут.

Последние рассуждения
справедливы
и для третьего
представленного
варианта схемы
замещения двухобмоточного
трансформатора.

Обычно в расчетах
этого бывает
достаточно.

Между тем, величина
сопротивления
намагничивания
сильно зависит
от конструкции
трансформатора.
Все, что было
сказано, подходит
для группы трех
однофазных
трансформаторов
и трехфазного
с четырьмя или
пятью магнитопроводами:

В трехфазных
трехстержневых
трансформаторах,
где магнитные
потоки нулевой
последовательности
замыкаются
через изолирующую
среду и кожух
трансформатора,
оказывается
достаточно
большой ток
намагничивания.
Реактивность
в этом случае
находится в
пределах Хµ0 = (0,3 ч 1,0):

У трехобмоточных
трансформаторов
одна из обмоток,
как правило,
всегда соединена
в треугольник,
поэтому для
них всегда Хµ
= ∞.

Сопротивление
нулевой последовательности
линии электропередачи

В то время как
при токе прямой
(обратной) последовательности
 взаимоиндукция
с другими фазами
уменьшает сопротивление
фазы, при токах
нулевой последовательности
она увеличивает
его.

Токи нулевой
последовательности,
протекающие
в тросах ЛЭП,
 оказывают
размагничивающее
действие, что
приводит к некоторому
уменьшению
результирующего
потокосцепления
фазы. В зависимости
от материала
троса они оказывают
разное влияние
на уменьшение
индуктивного
сопротивления
нулевой последовательности
линии.

Средние значения
соотношений
между Х0 и Х1 для воздушных
линий:  

Средние значения
соотношений
между Х0 и Х1 для кабельных
линий:

В ориентировочных
расчетах для
трехжильных
кабелей сопротивления
нулевой последовательности
обычно принимают R0 ≈ 10∙R1;
  X0 = (0,35 ч 4,6)∙Х1 .

Сопротивление
нулевой последовательности
машин и нагрузки

Реактивность
нулевой последовательности
асинхронного
двигателя, как
и синхронных
машин, определяется
только рассеянием
статорной обмотки
и сильно зависит
от типа и конструкции
последней. Обычно
сопротивление
определяется
опытным путем,
а в задачах, если
она действительно
необходима
для расчетов,
бывает известна.

Э.д.с. генераторов
симметричны
и не являются
источниками
нулевой последовательности.

Если в задаче
нагрузка указана
как отходящая
ветвь с шин высокого
напряжения
(например, 110кВ,
220кВ и т. п.), то в схеме
замещения ее
обычно НЕ учитывают
на том основании,
что нагрузок
на такие напряжения
не существует:

Нагрузка может
существовать
на более низком
классе напряжения,
следовательно,
до нее на схеме
должен находиться
трансформатор,
скажем, 110/10кВ со
вторичной обмоткой,
соединенной
с сетью с изолированным
режимом нейтрали
(класс напряжений
свыше 1000В до 100кВ
не включительно).
По этой причине
токи нулевой
последовательности
до нагрузки
не дойдут, а параметры
трансформатора
мы не знаем, следовательно,
просто считаем
схему соединения
его обмоток
таковыми, что
токи нулевой
последовательности
через него не
протекают.

Сопротивление
нулевой последовательности
электрического
реактора

Сопротивление
реактора рассчитывается
так же (причем
для всех трех
последовательностей
оно одинаково),
как и в случае
трехфазного
КЗ, если он включен
последовательно
в электрическую
сеть.

Однако, включенный
в нейтраль трансформатора,
он вводится
в схему замещения
(только нулевой
последовательности,
притом последовательно
с сопротивлением
трансформатора)
своим утроенным
сопротивлением.
Это объясняется
тем, что в нейтралях
протекает утроенный
ток, а падение
напряжения
на сопротивлении
реактора должно
быть обеспечено
в однолинейной
схеме замещения.

Примечание.

Со стороны обмоток,
соединенных
в треугольник
или звезду без
заземленной
нейтрали, независимо
от того, как соединены
другие обмотки
трансформатора,
исключена возможность
протекания
токов нулевой
последовательности.

Реактивность
трансформатора
нулевой последовательности
в этих условиях:

,

а вопросы токов
и напряжений
такого вида
замыкания рассматриваются
в другом разделе

Трансформатор тока нулевой последовательности

Иногда в электроустановках может произойти разрушение изоляции, что приводит к утечкам тока. С целью контроля подобных токовых утечек было создано специальное устройство – трансформатор тока нулевой последовательности, нашедший применение также и в устройствах защитного отключения. Данные трансформаторы обнаруживают в нейтрали небаланс или токи нулевой последовательности. Если замыкается одна из фаз, происходит фиксация общих фазных токов, превышающих допустимое значение, после чего вся цепь своевременно отключается.

Что такое ток нулевой последовательности

В электрических сетях с напряжением от 6 до 35 кВ токи нулевой последовательности, как правило, связаны с однофазными замыканиями на землю. Эти токи могут возникать и при нормальных режимах работы, достигая значительной величины. Это приводит к ложным срабатываниям защитных устройств от замыканий на землю.

Трехфазные сети с переменным напряжением могут работать в различных режимах, в том числе и несимметричных. Для расчетов таких режимов используется метод симметричных составляющих, в котором фазные токи и напряжения представлены в виде суммы, включающей в себя прямую, обратную и нулевую последовательность.

В схемах автоматической и релейной защиты чаще всего используется прямая и нулевая последовательность. Прямая последовательность состоит из синусоидальных токов и напряжений, одинаковых по величине во всех трех фазах. Их угловой сдвиг составляет 120 градусов, а максимальные значения достигаются в порядке очереди – А, В и С. Компоненты нулевой последовательности также имеют одинаковую величину в каждой из трех фаз, однако у них отсутствует угловой сдвиг.

Когда установлен симметричный режим работы, в фазных токах и напряжениях должна быть только прямая последовательность. Если же зафиксировано заметное проявление элементов нулевой последовательности, это указывает на возникновение в сети аварийной ситуации, требующей обязательного отключения каких-либо участков.

В электрических сетях напряжением 6-35 киловольт настраивать защиту нулевой последовательности следует с особой осторожностью. Это связано с отсутствием глухозаземленной нейтрали, когда токи нулевой последовательности практически не превышают рабочих токов во всех подключениях. Из-за этого настройка защиты становится очень сложной или вообще невозможной, особенно при наличии в цепях множества линий с однофазными кабелями, неудачно расположенными между собой. Токи нулевой последовательности в нормальном режиме могут появиться в жилах и экранах однофазных кабелей. Частично влияние этих токов компенсируется подключением трансформаторов тока.

Принцип работы

Прежде чем рассматривать трансформаторы тока нулевой последовательности, нужно остановится на обычных трансформаторах. Все устройства этого типа разделяются на трансформаторы тока и напряжения. Они применяются для измерений токов и напряжений с большими величинами. На одну из обмоток подается ток или напряжение, которое требуется измерить, а на выходе второй обмотки снимаются уже преобразованные, как правило пониженные значения этих параметров.

Через трансформаторы тока наиболее часто подключаются магнитоэлектрические вольтметры и параллельные цепи, а трансформаторы напряжения соединяются с амперметрами и другими последовательными цепями.

Трансформаторы нулевой последовательности также относятся к токовым измерительным приборам. От других видов трансформаторных устройств они отличаются назначением и принципом работы. Основной функцией данных приборов является регистрация токовых утечек или отсутствия фазы при коротком замыкании в трехфазных кабелях. Когда в жилах таких кабелей возникает асимметрия токов, это приводит к появлению на выходе вторичной обмотки сигнала небаланса. Далее этот сигнал уходит к контрольному устройству, с помощью которого отключается питание поврежденного кабеля. Подключение трансформатора тока нулевой последовательности осуществляется не к каждой фазе. Он соединяется сразу со всеми жилами кабеля.

Таким образом, принцип работы этих устройств основан на выделении сигнала через трансформацию токов нулевой последовательности при однофазных замыканиях на землю. Они применяются в сетях с изолированной нейтралью и схемах релейной защиты. Благодаря нормированному коэффициенту трансформации, который может переключаться во вторичной обмотке, становится возможной эффективная и точная настройка релейной защиты.

Выпуск трансформаторов производителями осуществляется в различных модификациях. Основными техническими характеристиками являются номинальное напряжение и частота, коэффициент трансформации, испытательное одноминутное напряжение, односекундный ток термической стойкости вторичной обмотки. Они имеют различные габариты, обеспечивающие возможность подключения сразу к нескольким одножильным кабелям, сечением до 500 мм2.

Что такое ток обратной последовательности и как он влияет на работу генератора

Воздействие несимметричных токов…

Как вы знаете, генераторы и двигатели должны работать со сбалансированной трехфазной нагрузкой, но воздействие несимметричных токов неизбежно. Неуравновешенность может возникать из-за множества различных источников, таких как несбалансированные нагрузки, неперемещенная конструкция линии передачи, неисправности и обрыв фазы и т. Д.

Что такое ток обратной последовательности и как он влияет на работу генератора

Эти дисбалансы проявляются как ток обратной последовательности в выводах генератора.По определению, величины обратной последовательности имеют вращение, противоположное вращению энергосистемы. Этот обратный вращающийся ток статора индуцирует удвоенные токи частоты в роторных структурах.

Возникающий в результате нагрев может очень быстро повредить ротор.

В течение десятилетий электромеханические реле максимального тока обратной последовательности были предусмотрены в качестве стандартной защиты от несимметричного тока для генераторов средней и большой мощности. Электромеханическая технология сильно ограничила чувствительность этих реле.В результате они могли обеспечить только резервную защиту от не устраненных межфазных замыканий и замыканий на землю .

Потенциально опасные условия низкого тока, такие как обрыв фазы или ограниченное замыкание, не были обнаружены.

С появлением полупроводниковой и микропроцессорной технологии теперь доступны реле для защиты генератора во всем диапазоне состояний дисбаланса.

Итак, что такое ток обратной последовательности?

Концепция тока обратной последовательности основана на методологии симметричных компонентов.Основная теория симметричных компонентов заключается в том, что фазные токи и напряжения в трехфазной энергосистеме могут быть представлены тремя однофазными компонентами.

Это компоненты прямой, обратной и нулевой последовательности. Составляющая прямой последовательности тока или напряжения имеет такое же вращение, что и система питания. Этот компонент представляет собой сбалансированную нагрузку.

Если фазные токи генератора равны и смещены точно на 120 °, будет существовать только ток прямой последовательности .Несимметрия тока или напряжения между фазами по величине или фазовому углу приводит к возникновению компонентов обратной и нулевой последовательности.

Рисунок 1 — Симметричные компоненты: прямой, обратной и нулевой последовательности

Компонент обратной последовательности имеет вращение, противоположное вращению энергосистемы. Компонент нулевой последовательности представляет собой дисбаланс, который вызывает протекание тока в нейтрали.

Компонент обратной последовательности аналогичен системе положительной последовательности, за исключением того, что результирующее поле реакции вращается в направлении, противоположном направлению d.c. полевая система. Следовательно, создается магнитный поток, который разрезает ротор с удвоенной скоростью вращения, тем самым вызывая удвоенные токи частоты в системе возбуждения и в корпусе ротора.

Возникающие в результате вихревые токи очень велики и вызывают сильный нагрев ротора.

Эффект настолько серьезен, что однофазная нагрузка, равная нормальному трехфазному номинальному току, может быстро нагреть клинья паза ротора до точки размягчения .

Затем их можно экструдировать под действием центробежной силы до тех пор, пока они не встанут над поверхностью ротора, когда есть вероятность, что они могут ударить по сердечнику статора.

Генератору присвоен постоянный номинал обратной последовательности .

Для турбогенераторов этот рейтинг низкий — приняты стандартные значения 10% и 15% от продолжительной мощности генератора. Более низкий рейтинг применяется, когда применяются более интенсивные методы охлаждения, например, водородное охлаждение с помощью газовых каналов в роторе для облегчения прямого охлаждения обмотки.

Кратковременный нагрев представляет интерес в условиях неисправности системы, и обычно при определении способности выдерживать обратную последовательность генератора предполагается, что рассеивание тепла в такие периоды незначительно.

Используя это приближение, можно выразить нагрев по закону:

I ₂ ² t = K

где:

• I ₂ = составляющая обратной последовательности (на единицу максимальной продолжительной мощности)
• t = время (секунды)
• K = постоянная, пропорциональная тепловой мощности ротора генератора

Для нагрева в течение более нескольких секунд необходимо учитывайте рассеивание тепла.Из комбинации продолжительного и кратковременного номиналов можно вывести общую характеристику нагрева:

, где I _2R — длительный номинальный ток обратной последовательности в непрерывном режиме на единицу максимальной продолжительной мощности (MCR)

.

Чтобы проиллюстрировать происхождение этих компонентов, обратитесь к нагрузке на образец генератора системы, показанной на рисунке 2.

Рисунок 2 — Несбалансированные токи генератора

Нагрузка генератора несимметрична, и, следовательно, присутствует ток обратной и / или нулевой последовательности. в дополнение к току прямой последовательности.Последовательные токи могут быть определены из фазных токов, если известны величина и фазовый угол.

Математически, положительный (I ₁ ), отрицательный (I ₂ ) и нулевой (I ₀ ) токи последовательности в системе с вращением ABC определяются как (Уравнение 1):

Подстановка фазные токи и углы из рисунка 1 в уравнение (1), токи последовательности оказываются равными:

Номинальный ток для системы выборки составляет 4370 A .Тогда ток прямой последовательности составляет 4108 А / 4370 А = 0,94 о.е. , а ток обратной последовательности составляет 175 А / 4370 А = 0,04 о.е. .

Ток нулевой последовательности — это векторная сумма фазных токов , и он должен течь по нейтрали или земле .

Генератор системы отбора проб подключен к обмотке треугольником повышающего трансформатора генератора (GSU). Без нейтрального обратного пути ток нулевой последовательности не может существовать. Расчетный ток нулевой последовательности является результатом ошибок измерения и должен считаться нулевым.

Воздействие тока обратной последовательности

Нагрев ротора

Магнитное поле в воздушном зазоре, которое вращается с синхронной (роторной) скоростью в том же направлении, что и ротор. Поскольку ротор и магнитное поле ротора, индуцированное прямой последовательностью, движутся с одинаковой скоростью и направлением, поле сохраняет фиксированное положение по отношению к ротору, и в ротор не индуцируется ток.

Несимметричный ток создает ток обратной последовательности, который, в свою очередь, создает в воздушном зазоре вращающееся в обратном направлении поле.Это магнитное поле вращается с синхронной скоростью, но в направлении, обратном ротору.

С точки зрения точки на поверхности ротора кажется, что это поле вращается с удвоенной синхронной скоростью. Когда это поле распространяется по ротору , оно индуцирует удвоенные токи в корпусе ротора машины с цилиндрическим ротором и на поверхности полюсов машины с явными полюсами.

Участки результирующего пути индуцированного тока имеют высокое электрическое сопротивление индуцированному току. Результат — быстрый нагрев.

Повреждение из-за потери механической целостности или нарушения изоляции может произойти за секунды.

Генераторы с цилиндрическим ротором

Цилиндрический ротор изготовлен из цельностальной поковки с прорезями по длине. Для каждой катушки возбуждения требуется два паза, по одному для каждой стороны обмотки катушки. Паз может содержать одну или несколько обмоток катушки.

Выступы между пазами называются зубцами .Рисунок 3 иллюстрирует конфигурацию ротора.

Рисунок 3 — Ротор с явнополюсным ротором

На боковых сторонах каждого зуба выточены канавки, позволяющие вдавливать клинья по всей длине паза. Клинья удерживают обмотки возбуждения в пазах. В некоторых машинах токопроводящие полоски устанавливаются в пазы между клином и катушкой возбуждения.

Эти полосы соединены с удерживающими кольцами , чтобы обеспечить путь с низким сопротивлением для индуцированных токов . Петли, образованные этими полосами, известны как обмотки амортизатора.

Конфигурации пазов клина, катушки возбуждения и дополнительной обмотки амортизатора показаны на рисунке 4.

Рисунок 4 — Прорези и клинья

На концах корпуса ротора стопорные кольца удерживают концы обмоток возбуждения на месте. против центробежной силы. Стопорные кольца обычно плотно прилегают к корпусу ротора, но в старых машинах они могут свободно перемещаться со случайным контактом с корпусом ротора.

Кольца и клинья предназначены для обеспечения механической прочности, , потому что они должны сдерживать большие обмотки возбуждения при частоте вращения генератора .Стопорные кольца представляют собой наиболее напряженный компонент ротора.

Индуцированные токи с частотой 120 Гц протекают в петлях вдоль корпуса цилиндрического ротора, как показано на рисунке 5. В роторе столько петель тока, сколько полюсов статора.

Когда переменный ток проходит через проводник, в данном случае корпус ротора, плотности тока не являются однородными.

Рисунок 5 — Токи ротора

«Скин-эффект» заставляет переменный ток мигрировать к внешней поверхности проводника.Эта тенденция усиливается с увеличением частоты.

В цилиндрическом роторе индуцированный ток 120 Гц занимает поперечное сечение от поверхности до глубины не более 0,1-0,4 дюйма . Это заставляет индуцированный ток проникать в зубцы и клинья на поверхности ротора. В результате высокая плотность тока значительно увеличивает сопротивление ротора для тока 120 Гц по сравнению с постоянным током или током 60 Гц.

Более высокое сопротивление приводит к более высоким потерям и большему количеству тепла на ампер для тока 120 Гц, чем для тока более низкой частоты.

Наведенные токи вызывают максимальный нагрев на концах корпуса ротора. Значительное тепло генерируется контактным сопротивлением, когда токи передаются от клиньев к зубцам, чтобы войти в стопорное кольцо и от кольца к зубцам, а затем к клиньям на возвратной петле. Повышенный нагрев также вызван высокой плотностью тока в этих местах, поскольку ток скапливается в зубьях, чтобы войти и выйти из удерживающих колец на конце ротора.

Допуск обратной последовательности генератора зависит от поддержания хорошего электрического контакта между конструкциями ротора.Низкое сопротивление минимизирует нагрев и предотвращает искрение в точках контакта . Конструкторы включают множество функций для улучшения проводимости.

К ним относятся добавление обмоток амортизатора в пазах ротора для образования дорожек с низким сопротивлением через поверхность ротора. Концы обмоток амортизатора соединены с удерживающими кольцами, чтобы обеспечить перемычку с низким сопротивлением от паза к кольцу.

Алюминиевые клинья с пазами также могут использоваться для уменьшения сопротивления на этом пути тока.

Посеребренные алюминиевые пальцы могут обеспечить путь тока с низким сопротивлением от клиньев к стопорным кольцам. Поверхность ротора в месте посадки стопорного кольца часто покрывается серебром, чтобы минимизировать сопротивление и нагрев в месте соединения.

Два типа отказов ротора связаны с несимметричным током.

Перегрев клиньев пазов вызовет отжиг и разрушение при сдвиге из-за силы материала в пазах. Второй отказ — стопорное кольцо . Чрезмерный нагрев может привести к высвобождению стопорного кольца с горячей посадкой из корпуса ротора. Это создало бы две проблемы.

Стопорное кольцо может не выровняться после того, как остынет, переустановившись во взведенном положении на корпусе ротора. В результате может возникнуть вибрация.

Кроме того, потеря хорошего электрического контакта во время плавания может привести к точечной коррозии и горению в точках прерывистого или плохого контакта. Удерживающие кольца, которые предназначены для плавающего режима, также будут повреждены дугой в точках прерывистого контакта или плохой проводимости.

Результирующие локализованные высокие температуры могут привести к охрупчиванию участков кольца, и приведет к растрескиванию под различными напряжениями при повторном запуске и останове агрегата .

Нагревательные характеристики генераторов различных конструкций показаны на Рисунке 6 ниже.

Рисунок 6 — Типичная устойчивость к току обратной последовательности для генераторов с цилиндрическим ротором

Генераторы с явным полюсом

Генераторы с явным полюсом обычно имеют амортизирующую обмотку в виде токопроводящих стержней, разнесенных по лицевой стороне каждого полюса ротора.Концы припаяны для образования пути с низким сопротивлением на поверхности полюса.

Существует два основных типа амортизаторов: Несвязанные обмотки амортизаторов изолированы на каждой стороне полюса. Подключенные амортизаторы имеют проводящие перемычки, которые соединяют между собой полюса, чтобы соединить концы всех групп амортизаторов на каждом полюсе.

Большая часть тока, наведенного в роторе явнополюсной машины, протекает в амортизаторах с полюсными наконечниками. Поскольку соединения спаяны, этот путь не имеет горячих точек контактного сопротивления, присущих машине с цилиндрическим ротором.

Однако ток амортизаторов имеет тенденцию течь во внешних стержнях, и индуцированный ток может вызвать повреждение напряжения из-за неравномерного расширения стержней.

Рисунок 7 — Обмотки амортизаторов

Если амортизаторы не подключены между полюсами — Большая часть тока, индуцированного в этих обмотках, течет вниз по корпусу полюса в ласточкин хвост, удерживающий полюс на роторе, а затем обратно в соседний полюс. Место соединения «ласточкин хвост» будет оказывать сопротивление, выделяя тепло, которое может повредить изоляцию и конструкцию ротора.

Если амортизаторы подключены между полюсами — Ток «ласточкин хвост» резко уменьшается, но между полюсами будет течь большой ток.

Подключение амортизаторов также имеет эффект балансировки тока на лицевых планках полюса.

Явнополюсные машины с подключенными амортизаторами будут иметь более высокий ток обратной последовательности, чем машины без них. Ограничивающими компонентами на подключенных машинах часто являются стержни, соединяющие полюса.

Большой индуцированный ток, протекающий в этих стержнях, может вызвать достаточно тепла для отжига стержня , что приведет к механическому разрушению под действием центробежной силы .

Рисунок 8 — Разница между ротором с явнополюсным ротором и круглым или цилиндрическим ротором

Пульсирующий крутящий момент

Ток обратной последовательности создает в воздушном зазоре вращающееся в обратном направлении магнитное поле. Это поле вызывает пульсацию крутящего момента вала с удвоенной частотой сети. Величина крутящего момента пропорциональна удельному току обратной последовательности в статоре.Пульсации передаются на статор.

Если статор установлен на пружине, пульсация будет поглощаться. Без пружинных опор пульсации будут передаваться на фундамент статора, где они могут быть расчетным фактором.

Как правило, проблемы, связанные с пульсацией крутящего момента, являются вторичными по отношению к проблемам нагрева ротора.

Источники:

1. Защитное реле для систем выработки электроэнергии от Дональда Реймера
2. Руководство по защите и автоматизации сети от Alstom

Что такое ток нулевой последовательности? Определение и объяснение

Определение: Несбалансированный ток, протекающий в цепи во время замыкания на землю, известен как ток нулевой последовательности или постоянная составляющая тока короткого замыкания.Нулевая последовательность фаз означает, что величина трех фаз имеет нулевое смещение фаз. Три векторные линии представляют ток нулевой последовательности, и он обнаруживается путем сложения вектора трехфазного тока. Уравнение ниже выражает ток нулевой последовательности,

Обмотка, соединенная треугольником

Обмотка, соединенная треугольником, показана на рисунке ниже. Ток нулевой последовательности фаз a, b и c равны по величине и синфазны друг с другом. Он циркулирует в фазных обмотках соединения треугольником, как показано на рисунке ниже.Токи нулевой последовательности возникают из-за наличия напряжения нулевой последовательности.

По KCL в узле a получаем

Аналогичным образом, применяя KCL в узлах B и C, мы получаем

Приведенное выше уравнение показывает, что в соединении треугольником отсутствует ток нулевой последовательности из-за отсутствия обратных путей этого тока.

Поскольку в линии нет обратного пути для тока нулевой последовательности, полное сопротивление цепи становится бесконечным.Этот бесконечный импеданс показан разомкнутой цепью в точке P в однофазной эквивалентной сети нулевой последовательности для схемы, соединенной треугольником, с полным сопротивлением нулевой последовательности Z ₀ .

Но для тока нулевой последовательности существует замкнутый контур в схеме треугольника. На это указывает соединение импеданса нулевой последовательности Z ₀ с током нулевой последовательности.

Обмотка, соединенная звездой с нейтралью, изолированной от земли

Рассмотрим обмотку, соединенную звездой, без возврата нейтрали, как показано на рисунке ниже.

В данном случае

Приведенное выше уравнение показывает, что ток нулевой последовательности равен нулю в трехфазной трехпроводной системе без нейтрали.

Звезда подключена без нейтрали

На рисунке ниже показана обмотка, соединенная звездой с заземленной нейтралью.

Здесь,

Следовательно,

Приведенное выше уравнение показывает, что для трехфазной системы с заземлением ток нулевой последовательности будет течь как от фазной обмотки, так и по линиям.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТРАНСМИССИОННЫХ ЛИНИЙ и ЭЛЕКТРОТЕХНИКА: июнь 2011 г.

Индивидуальные конденсаторные ступенчатые выключатели обеспечивают шунтирование
переключение конденсаторных батарей. Есть два режима работы: ручной и
автомат.

В ручном режиме операторы переключают батареи конденсаторов с
диспетчерскую через переключатели ступенчатого управления, установленные на распределительных щитах.
Следующие разрешающие условия должны быть соблюдены перед тем, как конденсаторная ступень может быть
включается или выключается переключателями ручного управления.

· Конденсатор ступенчатый
должен быть в ручном режиме.

· Автоматический выключатель
должен быть открыт не менее пяти минут, прежде чем его можно будет снова закрыть.

Это позволяет разряжать конденсаторы до безопасного
уровень напряжения через их внутреннее разрядное устройство. Если выключатель не
открыт в течение пяти минут, программируемый логический контроллер блокирует

замкнуть цепь и не позволяет оператору закрыть
выключатель.

В автоматическом режиме ПЛК управляет переключением
ступеньки шунтирующего конденсатора.ПЛК запрограммирован на управление напряжением и
запись событий, пошаговые операции записи, операции переключения баланса и
общаться с программируемым графическим интерфейсом (PGI), расположенным в системе управления
комната.

PGI используется для регулировки уставок напряжения и для просмотра
состояние конденсаторных ступенчатых устройств и аварийных сигналов батареи.

Чтобы выполнить автоматическую вставку шага, ПЛК сравнивает
уставка управляющего напряжения с измеренным напряжением системной шины. Системное напряжение
измерение выполняется с помощью двух преобразователей.

Сравнивается их разностный выход этих преобразователей.
от установленных пороговых значений до того, как измерение напряжения системы будет принято как
действительный. Зона нечувствительности по напряжению также является частью настроек ступенчатого переключения. В
установка зоны нечувствительности больше, чем изменение напряжения, вызванное добавлением или
удаление одной ступени конденсатора, чтобы избежать сбоя системы. Следующие
должно быть выполнено, чтобы вставить конденсаторный шаг:

· Конденсатор ступенчатый
должен быть в автоматическом режиме.

· Без ступенчатого конденсатора
переключение было выполнено на двухминутный период времени.

· До того, как ступенька
закрытый, его необходимо обесточить на пять минут.

· Главная схема
выключатель замкнут и на шине есть напряжение.

Порядок установки ступени конденсатора следующий:
сбалансировать количество операций для каждого шага. Если все шаги одинаковы
количество операций, вставка производится в числовом порядке возрастания
порядок. Аварийный сигнал «Step x Fail to Close» и программная защелка устанавливаются, если
ступень конденсатора не замыкается за пять секунд.

Программная защелка предотвращает дальнейшие операции, пока
проблема решена и оператор сбрасывает переключение ступени конденсатора
через PGI. Автоматическое удаление шага выполняется аналогично шагу
вставка. ПЛК сравнивает напряжение системы с управляющим напряжением.
уставка.

Если напряжение в системе выше, чем заданное напряжение
плюс настройка зоны нечувствительности, ПЛК открывает ступень конденсатора в «Первой»
поступил — первым обслужен «при условии, что в последнем
пара минут.A «Шаг x Не удалось
«Открытие», и устанавливается программная защелка, если ступень конденсатора не открывается.
за пять секунд. Программная защелка предотвращает дальнейшие операции, пока
проблема решена и оператор сбрасывает переключение ступени конденсатора
через PGI.

Быстрая установка ступеней конденсатора может помочь системе
производительность в случае серьезного нарушения. ПЛК контролирует
скорость изменения напряжения для быстрого включения ступени конденсатора. Если
скорость изменения напряжения превышает четыре кВ в секунду, и система
напряжение падает на десять процентов ниже номинального, ПЛК выдает команды на вставку
конденсаторные ступени с двухсекундными интервалами.Быстрое удаление также выполняется в
если напряжение в системе превышает нормальное на пять процентов. Конденсатор
шаги удаляются каждые две секунды, пока напряжение в системе не станет меньше пяти.
процентов выше нормального напряжения.

Ряд различных страниц PGI контролируют работу
установки конденсаторной батареи. PGI предоставляет следующие экраны:

· Статус системы
на экране отображается рабочее состояние ступеней конденсатора 230 кВ и

значения аналогового измерителя для каждого шага.Единая линия
Экран схемы отображает однолинейную схему подстанции,
счетчики открытия / закрытия и ступени конденсатора «Неработающие».

· Напряжение
На экране уставки отображаются текущие уставки напряжения и зоны нечувствительности. В
Кроме того, оператор может изменять уставки напряжения из этого
экран.

· Экран будильника
отображает до 28 аварийных сообщений от конденсаторных батарей 230 кВ и реле.

· Последовательность
Экран событий обеспечивает доступ к последовательности записи событий для 48 точек для
последние 50 событий.

· Техническое обслуживание
Экран страницы позволяет оператору удалить шаг из автоматической последовательности, чтобы
сбросить блокировку «Не удалось открыть» или «Не удалось закрыть»
условие.

heapq — алгоритм очереди кучи — документация Python 3.9.6

Исходный код: Lib / heapq.py

Этот модуль обеспечивает реализацию алгоритма очереди кучи, также известного
как алгоритм приоритетной очереди.

Кучи — это двоичные деревья, для которых каждый родительский узел имеет значение меньше или
равно любому из его потомков.В этой реализации используются массивы, для которых
куча [k] <= куча [2 * k + 1] и куча [k] <= куча [2 * k + 2] для всех k , считая
элементы с нуля. Для сравнения несуществующие элементы
считается бесконечным. Интересным свойством кучи является то, что
наименьшим элементом всегда является корень, куча [0] .

Приведенный ниже API отличается от алгоритмов кучи из учебников по двум аспектам: (a) Мы используем
индексация с нуля. Это делает связь между индексом для узла
и индексы для его дочерних элементов немного менее очевидны, но более подходят
поскольку Python использует индексирование с нуля.(б) Наш метод pop возвращает наименьшее
элемент, а не самый большой (в учебниках он называется «минимальная куча»; «максимальная куча» больше
часто встречается в текстах из-за его пригодности для сортировки по месту).

Эти два позволяют просматривать кучу как обычный список Python без
сюрпризы: heap [0] - самый маленький элемент, а heap.sort () поддерживает
куча инвариантна!

Чтобы создать кучу, используйте список, инициализированный как [] , или вы можете преобразовать
заполненный список в кучу с помощью функции heapify () .

Предоставляются следующие функции:

heapq. heappush ( heappush , элемент )

Поместите значение , элемент , в кучу , сохраняя неизменность кучи.

heapq. heappop ( куча )

Извлечь и вернуть наименьший элемент из кучи , сохраняя кучу
инвариантный. Если куча пуста, возникает ошибка IndexError .Чтобы получить доступ к
наименьший элемент, не открывая его, используйте кучу [0] .

heapq. heappushpop ( куча , элемент )

Поместите элемент в кучу, затем вытолкните и верните наименьший элемент из
куча . Комбинированное действие работает более эффективно, чем heappush ()
с последующим отдельным вызовом heappop () .

heapq. heapify ( x )

Преобразовать список x в кучу на месте за линейное время.

heapq. heapreplace ( heap , item )

Извлеките и верните наименьший элемент из кучи , а также нажмите новый элемент .
Размер кучи не меняется. Если куча пуста, возникает ошибка IndexError .

Эта одношаговая операция более эффективна, чем heappop () , за которой следует
heappush () и может быть более подходящим при использовании кучи фиксированного размера.Комбинация pop / push всегда возвращает элемент из кучи и заменяет
это с товар .

Возвращаемое значение может быть больше, чем добавленный элемент . Если это не так
желательно, рассмотрите возможность использования вместо него heappushpop () . Его толчок / поп
комбинация возвращает меньшее из двух значений, оставляя большее значение
в куче.

Модуль также предлагает три функции общего назначения, основанные на кучах.

heapq. объединить ( * итерации , ключ = нет , обратный = ложь )

Объединить несколько отсортированных входных данных в один отсортированный выход (например, объединить
записи с отметками времени из нескольких файлов журнала). Возвращает итератор
над отсортированными значениями.

Аналогично sorted (itertools.chain (* iterables)) , но возвращает итерабельность, делает ли
не втягивать данные в память сразу, и предполагает, что каждый вход
потоки уже отсортированы (от наименьшего к наибольшему).

Имеет два необязательных аргумента, которые должны быть указаны как аргументы ключевого слова.

ключ определяет ключевую функцию одного аргумента, который используется для
извлеките ключ сравнения из каждого элемента ввода. Значение по умолчанию -
Нет (сравнить элементы напрямую).

обратный - логическое значение. Если установлено значение True , то входные элементы
объединяются, как если бы каждое сравнение было обратным. Чтобы добиться аналогичного поведения
до отсортировано (itertools.chain (* iterables), reverse = True) , все итерации должны
сортироваться от наибольшего к наименьшему.

Изменено в версии 3.5: Добавлены дополнительные параметры key и reverse .

heapq. n наибольший ( n , итеративный , ключ = нет )

Вернуть список с n наибольшими элементами из набора данных, определенного
итерация . ключ , если он предоставлен, указывает функцию одного аргумента, который
используется для извлечения ключа сравнения из каждого элемента в итерируемом (например,
ключ = ул.нижний ). Эквивалентно: отсортировано (итерация, ключ = ключ,
reverse = True) [: n] .

heapq. nsмалее ( n , итерация , key = None )

Возвращает список с n наименьшими элементами из набора данных, определенного
итерация . ключ , если он предоставлен, указывает функцию одного аргумента, который
используется для извлечения ключа сравнения из каждого элемента в итерируемом (например,
ключ = ул.нижний ). Эквивалентно: отсортировано (итерация, ключ = ключ) [: n] .

Последние две функции лучше всего работают при меньших значениях n . Для большего
значений, более эффективно использовать функцию sorted () . Кроме того, когда
n == 1 , эффективнее использовать встроенные min () и max ()
функции. Если требуется многократное использование этих функций, подумайте о том, чтобы повернуть
итерируемый объект в фактическую кучу.

Основные примеры

Heapsort может быть реализован
помещая все значения в кучу, а затем вытаскивая самые маленькие значения по одному
время:

 >>> def heapsort (итерация):
... h = []
... для значения в итерации:
... heappush (ч, значение)
... return [heappop (h) для i в диапазоне (len (h))]
...
>>> heapsort ([1, 3, 5, 7, 9, 2, 4, 6, 8, 0])
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
 

Это похоже на sorted (итерация) , но в отличие от sorted () , это
реализация не стабильна.

Элементы кучи могут быть кортежами. Это полезно для присвоения значений сравнения
(например, приоритеты задач) наряду с отслеживаемой основной записью:

 >>> h = []
>>> heappush (h, (5, 'написать код'))
>>> heappush (h, (7, 'выпустить продукт'))
>>> heappush (h, (1, 'написать спецификацию'))
>>> heappush (h, (3, 'создать тесты'))
>>> heappop (ч)
(1, 'спецификация записи')
 

Примечания по реализации очереди приоритетов

Обычно используется очередь с приоритетом
для кучи, и это создает несколько проблем с реализацией:

• Стабильность сортировки: как вернуть две задачи с равными приоритетами
  в том порядке, в котором они были добавлены изначально?

• Сравнение кортежей для пар (приоритет, задача) прерывается, если приоритеты равны
  и у задач нет порядка сравнения по умолчанию.

• Если приоритет задачи меняется, как переместить ее на новую позицию в
  куча?

• Или, если нужно удалить незавершенную задачу, как ее найти и удалить
  из очереди?

Решением первых двух проблем является сохранение записей в виде трехэлементного списка.
включая приоритет, количество входов и задачу. Счетчик входов служит
тай-брейк, чтобы две задачи с одинаковым приоритетом возвращались в порядке
они были добавлены.И поскольку нет двух одинаковых значений количества записей, кортеж
Сравнение никогда не будет пытаться напрямую сравнить две задачи.

Еще одно решение проблемы несопоставимых задач - создание обертки
класс, который игнорирует элемент задачи и сравнивает только поле приоритета:

 from dataclasses import dataclass, field
от ввода импорта Любые

@dataclass (порядок = Истина)
класс PrioritizedItem:
    приоритет: int
    item: Any = field (compare = False)
 

Остальные проблемы связаны с поиском незавершенной задачи и выполнением
изменяет свой приоритет или полностью удаляет его.Найти задачу можно
со словарем, указывающим на запись в очереди.

Удалить запись или изменить ее приоритет сложнее, потому что это
нарушить инварианты структуры кучи. Итак, возможное решение - отметить
запись как удаленная и добавить новую запись с измененным приоритетом:

 pq = [] # список записей в куче
entry_finder = {} # отображение задач на записи
REMOVED = '' # заполнитель для удаленной задачи
counter = itertools.count () # количество уникальных последовательностей

def add_task (задача, приоритет = 0):
    "Добавить новую задачу или обновить приоритет существующей задачи"
    если задача в entry_finder:
        remove_task (задача)
    count = next (счетчик)
    запись = [приоритет, количество, задача]
    entry_finder [задача] = запись
    heappush (pq, запись)

def remove_task (задача):
    'Отметить существующую задачу как УДАЛЕННУЮ. Поднимите KeyError, если не обнаружите. '
    entry = entry_finder.pop (задача)
    запись [-1] = УДАЛЕНО

def pop_task ():
    'Удалить и вернуть задачу с самым низким приоритетом.Если пусто, поднять KeyError. '
    а pq:
        приоритет, количество, задача = heappop (pq)
        если задача не УДАЛЕНА:
            del entry_finder [задача]
            вернуть задачу
    поднять KeyError ('извлекать из пустой очереди приоритетов')
 

Теория

Кучи - это массивы, для которых a [k] <= a [2 * k + 1] и a [k] <= a [2 * k + 2] для всех
k , считая элементы от 0. Для сравнения не существует
элементы считаются бесконечными.Интересное свойство кучи:
что a [0] всегда является его наименьшим элементом.

Странный инвариант выше предназначен для эффективного представления памяти.
для турнира. Числа ниже: k , а не a [k] :

.

 0

              1 2

      3 4 5 6

  7 8 9 10 11 12 13 14

15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
 

В приведенном выше дереве каждая ячейка k занимает вершину 2 * k + 1 и 2 * k + 2 .В обычном
бинарный турнир, который мы видим в спорте, каждая ячейка является победителем над двумя ячейками
он находится на вершине, и мы можем проследить победителя вниз по дереву, чтобы увидеть всех противников, которые он / она
имел. Однако во многих компьютерных приложениях таких турниров нам не нужно
проследить историю победителя. Чтобы быть более эффективным с точки зрения памяти, когда победитель
продвигаемого, мы пытаемся заменить его чем-то другим на более низком уровне, и правило
становится так, что ячейка и две ячейки, которые она верхом, содержат три разных элемента, но
верхняя ячейка «побеждает» две верхние ячейки.

Если этот инвариант кучи постоянно защищен, индекс 0 явно является общим
победитель. Самый простой алгоритмический способ удалить его и найти «следующего» победителя -
чтобы переместить какого-нибудь проигравшего (скажем, ячейку 30 на диаграмме выше) в позицию 0,
а затем протолкните этот новый 0 вниз по дереву, обмениваясь значениями, до тех пор, пока
инвариант восстановлен. Это явно логарифмическая величина от общего количества
элементы в дереве. Выполняя итерацию по всем элементам, вы получаете сортировку O (n log n).

Приятной особенностью такого рода является то, что вы можете эффективно вставлять новые элементы, пока
сортировка продолжается при условии, что вставленные элементы не «лучше», чем
последний 0-й извлеченный элемент.Это особенно полезно при моделировании.
контексты, где в дереве хранятся все входящие события, и условие «выигрыш»
означает наименьшее запланированное время. Когда событие планирует другие события для
выполнение, они запланированы на будущее, поэтому они могут легко перейти в
куча. Итак, куча - хорошая структура для реализации планировщиков (вот что
Я использовал для своего MIDI-секвенсора :-).

Различные структуры для реализации планировщиков были тщательно изучены,
и кучи хороши для этого, так как они достаточно быстрые, скорость почти
константа, и худший случай не сильно отличается от среднего случая.Однако есть и другие представления, которые в целом более эффективны, но все же
худшие случаи могут быть ужасными.

Кучи также очень полезны при работе с большими дисками. Скорее всего, вы все знаете, что
большая сортировка подразумевает создание «прогонов» (которые представляют собой предварительно отсортированные последовательности, размер которых
обычно связано с объемом памяти ЦП), за которым следуют проходы слияния для
эти пробеги, слияние которых часто очень грамотно организовано. Это очень
Важно, чтобы первоначальная сортировка производила как можно более длинные прогоны.Турниры
- хороший способ добиться этого. Если, используя всю доступную память для хранения
турнире, вы заменяете и добавляете предметы, которые подходят для текущего раунда,
вы будете производить прогоны, которые вдвое превышают размер памяти для случайного ввода, и
гораздо лучше для ввода нечетко упорядоченного.

Более того, если вы выведете 0-й элемент на диск и получите ввод, который может не соответствовать
в текущем турнире (поскольку значение «побеждает» последнее выходное значение),
он не помещается в кучу, поэтому размер кучи уменьшается.Освободившаяся память
может быть разумно повторно использован сразу для постепенного создания второй кучи,
который растет с той же скоростью, с какой тает первая куча. Когда первый
куча полностью пропадает, переключаешь кучи и начинаешь новый прогон. Умный и
довольно эффективно!

Одним словом, кучи - это полезные структуры памяти, которые нужно знать. Я использую их в нескольких
приложений, и я думаю, что хорошо иметь модуль «кучи». 🙂

Сноски

Ближайшее происхождение SARS-CoV-2

Маловероятно, что SARS-CoV-2 возник в результате лабораторных манипуляций с родственным SARS-CoV-подобным коронавирусом.Как отмечалось выше, RBD SARS-CoV-2 оптимизирован для связывания с человеческим ACE2 с эффективным раствором, отличным от ранее предсказанного ^7,11 . Более того, если бы были выполнены генетические манипуляции, вероятно, использовалась бы одна из нескольких обратных генетических систем, доступных для бета-коронавирусов. ¹⁹ . Однако генетические данные неопровержимо показывают, что SARS-CoV-2 не происходит от какого-либо ранее использовавшегося вирусного остова ²⁰ . Вместо этого мы предлагаем два сценария, которые могут правдоподобно объяснить происхождение SARS-CoV-2: (i) естественный отбор у животного-хозяина до передачи зооноза; и (ii) естественный отбор у людей после зоонозного переноса.Мы также обсуждаем, мог ли отбор во время прохождения вызвать SARS-CoV-2.

1. Естественный отбор у животного-хозяина до передачи зооноза

Поскольку многие ранние случаи COVID-19 были связаны с рынком Хуанань в Ухане ^1,2 , возможно, что в этом месте присутствовал источник животного происхождения. Учитывая сходство SARS-CoV-2 с коронавирусами, подобными SARS-CoV ² летучих мышей, вполне вероятно, что летучие мыши служат резервуарными хозяевами для его прародителя. Хотя RaTG13, взятый из Rhinolophus affinis bat ¹ , в целом примерно на 96% идентичен SARS-CoV-2, его пик расходится в RBD, что позволяет предположить, что он не может эффективно связываться с человеческим ACE2 ⁷ ( Инжир.1а).

Малайские панголины ( Manis javanica ), незаконно ввезенные в провинцию Гуандун, содержат коронавирусы, аналогичные SARS-CoV-2 ²¹ . Хотя вирус летучих мышей RaTG13 остается наиболее близким к SARS-CoV-2 по геному ¹ , некоторые коронавирусы панголинов демонстрируют сильное сходство с SARS-CoV-2 в RBD, включая все шесть ключевых остатков RBD ²¹ (рис. ). Это ясно показывает, что спайковый белок SARS-CoV-2, оптимизированный для связывания с человеческим ACE2, является результатом естественного отбора.

Ни бета-коронавирусы летучих мышей, ни бета-коронавирусы панголина, взятые к настоящему времени, не имеют многоосновных сайтов расщепления. Хотя не было выявлено ни одного коронавируса животных, который был бы достаточно похож, чтобы служить прямым предшественником SARS-CoV-2, разнообразие коронавирусов у летучих мышей и других видов сильно занижено. Мутации, вставки и делеции могут происходить вблизи соединения S1 – S2 коронавирусов ²² , что показывает, что многоосновный сайт расщепления может возникать в результате естественного эволюционного процесса.Для того чтобы вирус-предшественник приобрел как многоосновный сайт расщепления, так и мутации в шиповом белке, пригодном для связывания с человеческим ACE2, животное-хозяин, вероятно, должно иметь высокую плотность популяции (чтобы позволить естественный отбор протекать эффективно) и кодирующий ACE2 ген, похожий на человеческий ортолог.

2. Естественный отбор у людей после передачи зоонозов

Возможно, что предшественник SARS-CoV-2 прыгнул в человека, приобретя описанные выше геномные особенности в результате адаптации во время необнаруженной передачи от человека к человеку.После внедрения эти адаптации позволят пандемии разразиться и вызвать достаточно большой кластер случаев, чтобы запустить систему эпиднадзора, которая ее обнаружила. ^1,2 .

Все секвенированные к настоящему времени геномы SARS-CoV-2 обладают геномными особенностями, описанными выше, и, таким образом, происходят от общего предка, у которого они также были. Присутствие у панголинов RBD, очень похожего на SARS-CoV-2, означает, что мы можем сделать вывод, что это также, вероятно, было в вирусе, который перешел на человека.Это оставляет возможность вставки многоосновного сайта расщепления во время передачи от человека к человеку.

Оценки времени появления самого последнего общего предка SARS-CoV-2, сделанные с использованием текущих данных о последовательности, указывают на появление вируса в конце ноября 2019 г. - начале декабря 2019 г. ²³ , совместимые с самыми ранними ретроспективно подтвержденными случаями ²⁴ . Следовательно, этот сценарий предполагает период нераспознанной передачи у людей между начальным зоонозным событием и приобретением многоосновного сайта расщепления.Достаточная возможность могла бы появиться, если бы было много предшествующих зоонозных событий, которые привели к коротким цепочкам передачи от человека к человеку в течение длительного периода времени. По сути, это ситуация с БВРС-КоВ, для которого все случаи заболевания людей являются результатом повторяющихся скачков вируса от верблюдов-верблюдов, вызывающих единичные инфекции или короткие цепочки передачи, которые в конечном итоге проходят без адаптации к устойчивой передаче ²⁵ .

Исследования образцов человека в банках могут предоставить информацию о том, имело ли место такое загадочное распространение.Ретроспективные серологические исследования также могут быть информативными, и было проведено несколько таких исследований, показывающих низкий уровень воздействия коронавирусов, подобных SARS-CoV, в определенных районах Китая ²⁶ . Важно отметить, что в этих исследованиях нельзя было определить, были ли воздействия связаны с предшествующими инфекциями SARS-CoV, SARS-CoV-2 или другими коронавирусами, подобными SARS-CoV. Необходимо провести дальнейшие серологические исследования, чтобы определить степень предшествующего воздействия SARS-CoV-2 на человека.

3.Отбор во время пассажа

Фундаментальные исследования, связанные с переносом коронавирусов SARS-CoV-летучих мышей в клеточные культуры и / или модели на животных, продолжаются в течение многих лет в лабораториях уровня биобезопасности 2 по всему миру ²⁷ , и есть задокументированные примеры лабораторных исследований. побеги SARS-CoV ²⁸ . Поэтому мы должны изучить возможность непреднамеренного выброса SARS-CoV-2 в лаборатории.

Теоретически возможно, что SARS-CoV-2 приобрел мутации RBD (рис.1а) во время адаптации к пассажу в культуре клеток, как это наблюдалось в исследованиях SARS-CoV ¹¹ . Однако обнаружение SARS-CoV-подобных коронавирусов у ящеров с почти идентичными RBD дает гораздо более сильное и экономное объяснение того, как SARS-CoV-2 приобрел их посредством рекомбинации или мутации ¹⁹ .

Приобретение как многоосновного сайта расщепления, так и предсказанных O-связанных гликанов также является аргументом против сценариев, основанных на культуре. Новые многоосновные сайты расщепления наблюдались только после длительного пассажа низкопатогенного вируса птичьего гриппа in vitro или in vivo ¹⁷ .Кроме того, гипотетическое образование SARS-CoV-2 в культуре клеток или пассаже животных потребовало бы предварительного выделения вируса-предшественника с очень высоким генетическим сходством, которое не было описано. Последующее создание многоосновного сайта расщепления потребовало бы повторного пассажа в культуре клеток или животных с рецепторами ACE2, подобными человеческим, но такая работа также ранее не описывалась. Наконец, генерация предсказанных O-связанных гликанов также маловероятна из-за пассажа клеточной культуры, поскольку такие особенности предполагают участие иммунной системы ¹⁸ .

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.

Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

• В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки вашего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
• Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.
  Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
• Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
• Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г.,
  браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
• Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie.
  Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie
потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.

Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файлах cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта.