10 кВ және 35 кВ жерге түскен системаларда, бір фазаның жерге түсуі арқылы шамамен ең кішкентай ағым пайда болады, сондықтан коргау жүйесінің иштеуі ретімен өтеді. Ережелер бойынша, иштеу уақыты 2 сағатқа шектелген; узартылған мерзімде анықталмаған қателер жақсарып, ганауыштарды да зияндетейді. Мемлекеттік электр желісі 110 кВ және 220 кВ трансформатор станцияларында кішкентай ағыммен жерге түсетін жолды таңдау құрылғыларын ұсынады, бірақ олардың дәлдігі төмен, сондықтан көрсеткілерді/ишеу қызметкерлерінің қашық өлшеулерді талдауы қажет. Төрт фазасы бар үш фазалы 4PT напрямдама трансформаторына қолданылатын жерге түсімсіздерде, бұл мақала қашық өлшеулерді ишеу қызметкерлері үшін қолданылатын жаңа шешімдерді ұсынады.
1 Жерге түсімсіз системаларда нормалды іске қосу және бір фазаның жерге түсуінің қателерін талдау
1.1 Нормалды іске қосу уақытында напрямдама трансформаторының принципі
10 кВ шинаның үш фазасы 4PT напрямдама трансформаторы үшін (жолдау: Сурет 1), UA, UB, UC(фаза-жер арасындагы напрямдамалар), UL (нуль-секвенциялық напрямдама); UAa, UBb, UCc (бастапқы виткілердегі фазалық напрямдамалар); Ua, Ub, Uc (экинші виткілердегі фазалық напрямдамалар), 3U0 (нуль-секвенциялық напрямдама). Барлық PT қатынастары:(10 кВ/√3)/(57.74 В).
Нормалды іске қосу уақытында, бастапқы үш фазасы және нуль-секвенциялық напрямдамалар талдау етіледі, Сурет (1) бойынша. Сурет (1) бойынша, экинші виткілердегі напрямдамалар Ua= 57.74 В, Ub = 57.74В, Uc = 57.74В, және 3U0 = 0В болады, бұл үш фазалы ачық дельта байланысты напрямдама трансформаторының экинші виткілердегі напрямдамаларымен сәйкес келеді.
1.2 Бір фазаның жерге түсуінде PT принципінің талдауы
Фаза А-ның жерге түсуінде, напрямдама трансформаторының бастапқы виткісі Сурет 2 бойынша эквиваленттік түрде көрсетіледі. Мұнда, үш фазалы PT-тің бастапқы виткілері , нуль-секвенциялық виткінің импедансы , UA', UB', UC', UL' фаза А-ның жерге түсуінде үш фазаның және нуль-секвенциялық напрямдамалары болады.
Жалпылау теоремасы бойынша, мына формула алуға болады:
Үш фазалы 4PT напрямдама трансформаторының мүшелерінің қасиеттері бойынша, нуль-секвенциялық виткінің импедансы фазалық виткінің импедансынан көптеген. Онда мына формула Сурет (3) бойынша қысқартылады.
Фаза А-ның жерге түсуінде, фаза А-ның жерге дейінгі напрямдамасы 0, ал фаза B және C-ның напрямдамалары 10 кВ. Сурет (3) бойынша, бір фазаның жерге түсуінде фазалық диаграмма алуға болады.
Сурет 3 бойынша фазалық диаграмманы талдау арқылы, формула (4) алуға болады. Мұнда, UAa', UBb', және UCc' - фаза А-ның жерге түсуінен кейін шинаға бастапқы виткілердегі напрямдамалар.UAa'= UA 10кВ√3, UBb'= UB 10кВ√3, UCc' =UC 10кВ√3, UL'=UA = 10кВ √3. Функционалдық жағдайда, Ua' = 57.74В, Ub' = 57.74В, Uc' = 57.74В, және 3U0' = 57.74В.
Мына талдаудан, жерге түсімсіз системада, бір фазаның жерге түсуінде ABC үш фазасының напрямдамалары барлығы 57.74 В, бұл нормалды іске қосу жағдайымен сәйкес келеді. Фазалық напрямдамаға дейін нуль-секвенциялық напрямдама қалыптасады, бұл көрсеткілер мен ишеу қызметкерлеріне үлкен қиындық тудырады. Бір фазаның жерге түсуін анықтау өте қиын. Сонымен қатар, қателік ағымы өте аз болғандықтан, коргау жүйесі иштеуі ретімен өтеді, бұл электр желісінің қауіпсіз және стабилді иштеуіне қиындық тудырады.
2 Түзету шешімдері
Үш фазалы 4PT жолдау режимінің напрямдама трансформаторы үшін, бір фазаның жерге түсуінде жіберілетін үш фазалы напрямдама қашық өлшеулері нормалды іске қосу жағдайымен сәйкес келеді, бұл көрсеткілер мен ишеу қызметкерлеріне қиындық тудыратын проблеманы шешу үшін, бұл мақала үш фазалы 4PT напрямдама трансформаторының бастапқы виткілердің жолдау режимін өзгеріссіз қалдыру және экинші виткілердің жолдау режимін өзгерту ұсынады, Сурет 4 бойынша.
Бөлім 1.2-де талдауға негізделген, мына формула алуға болады: UA' = UL' + UAa' = 0В, UB' = UL' + UBb' = 10кВ, UC' = UL' + UCc' = 10кВ. Яғни, функционалдық жағдайда, UA' = 0В, UB' = 100 кВ, UC' = 100кВ, және3U0' = 57.74кВ. Мына талдау бойынша, жаңартылған үш фазалы 4PT напрямдама трансформаторы үшін, бір фазаның жерге түсуінде үш фазалы напрямдамалар үш фазалы төрт тармакты системаға қатысты бір фазаның қателерімен сәйкес келеді, нуль-секвенциялық напрямдама да фазалық напрямдамаға дейін қалыптасады.
Көрсеткілер мен ишеу қызметкерлері 10 кВ системасында бір фазаның жерге түсуін тез анықтауға болады. Кішкентай ағыммен жерге түсетін жолды таңдау құрылғысымен бірге, қателік таңбаланатын жолды тез жоюға болады.
3 Пікір
Бұл мақала үш фазалы 4PT напрямдама трансформаторы үшін экинші виткілердің жолдау режимін ұсынады, бұл режим арқылы бір фазаның жерге түсуінің қателерінің қашық өлшеулерін мониторинг жүйесіне жіберу үшін пайдалы. Осылайша, көрсеткілер мен ишеу қызметкерлері тез анықтауға, қателерді жақсартуға және электр желісінің қауіпсіз және стабилді иштеуін сақтауға ыңғайлауға болады.