Bir fazali yer qo‘shilish xususiyatlari va aniqlash qurilmalari
1. Bir fazali yer qo‘shilish xususiyatlari
- Markaziy ogohlantirish signallari:
Ogohlantirish chiqqonlari chalinadi va “[X] kV avtobus bo‘limi [Y] da yer qo‘shilishi” deb yozilgan ko‘rsatkich lampochkasi yonadi. Neytral nuqtasi Peterson spirali (yoyni bostirish spirali) orqali yerlangan tizimlarda “Peterson spirali ishlayapti” deb yozilgan ko‘rsatkich ham yonadi.
- Izolyatsiya nazorati voltmetri ko‘rsatkichlari:
- Avariya bo‘lgan fazaning kuchlanishi pasayadi (to‘liq emas yer qo‘shilishda) yoki to‘liq yer qo‘shilishda nolga tushadi.
- Boshqa ikki fazaning kuchlanishlari o‘sadi — to‘liq emas yer qo‘shilishda normal fazaviy kuchlanishdan yuqori, to‘liq yer qo‘shilishda esa liniya kuchlanishiga yetadi.
- Barqaror yer qo‘shilishda voltmetr strelkasi barqaror turadi; agar u doimiy ravishda tebransa, avariya uzluksiz (yoyli yer qo‘shilish) bo‘ladi.
- Peterson spirali bilan yerlangan tizimlarda:
Agar neytral siljish voltmetri o‘rnatilgan bo‘lsa, u to‘liq emas yer qo‘shilishda ma'lum bir ko‘rsatkich beradi yoki to‘liq yer qo‘shilishda fazaviy kuchlanishga etadi. Shuningdek, Peterson spirali yer qo‘shilish ogohlantirish lampochkasi ham yonadi.
- Yoyli yer qo‘shilish hodisalari:
Yoyli yer qo‘shilish ortiqcha kuchlanishlarga sabab bo‘lib, avariya bo‘lmagan fazalarning kuchlanishlarini sezilarli darajada oshiradi. Bu kuchlanishlar kuchlanish transformatorlarining (KT) yuqori kuchlanishli sig‘imlarini puxta yoqib yuborishi yoki hatto KT larni o‘zini vayron qilishi mumkin.
2. Haqiqiy yer qo‘shilishlarni soxta ogohlantirishlardan ajratish
- KT dagi yuqori kuchlanishli sig‘imning puxta yoqilishi:
KT ning bir fazasidagi sig‘im puxta yoqilganda yer qo‘shilish signali paydo bo‘lishi mumkin. Biroq:
- Haqiqiy yer qo‘shilishda: avariya bo‘lgan fazaning kuchlanishi pasayadi, boshqa ikki fazaning kuchlanishlari o‘sadi, lekin liniya kuchlanishi o‘zgarmaydi.
- Sig‘im puxta yoqilganda: bir fazaning kuchlanishi pasayadi, boshqa ikkita fazaning kuchlanishlari o‘zgarmaydi va liniya kuchlanishi pasayadi.
- Transformatorning yuklanmagan avtobusga ulanishi:
Energiyalash tirishda agar tarmoq qo‘zg‘atgichi asinxron ravishda yopilsa, yer bilan nozik sig‘imli bog‘lanish natijasida neytral siljish va uch fazali kuchlanishlarning simmetrik emasligi sodir bo‘lib, soxta yer qo‘shilish signali vujudga keladi.
→ Bu faqat qo‘zg‘atish operatsiyalari davomida sodir bo‘ladi. Agar avtobus va unga ulangan jihozlarda hech qanday noziklik bo‘lmasa, signal soxtadir. Oziqchilik liniyasi yoki stansiya xizmati transformatori energiyalanishida ko‘rsatkich odatda yo‘qoladi.
- Tizimning simmetrik emasligi yoki noto‘g‘ri Peterson spirali sozlamasi:
Operatsion rejim o‘zgarishlari (masalan, konfiguratsiyalarni almashtirish) davomida simmetrik emaslik yoki noto‘g‘ri Peterson spirali kompensatsiyasi soxta yer qo‘shilish signallariga sabab bo‘lishi mumkin.
→ Dispetcher bilan koordinatsiya talab qilinadi: dastlabki konfiguratsiyaga qaytish, Peterson spiralisini o‘chirish, uning tap o‘zgartirgichini sozlash, keyin uni qayta yoqish va rejimlarni qayta o‘zgartirish.
→ Yuklanmagan avtobusni energiyalashda ferrorezonans ham soxta signallarga sabab bo‘lishi mumkin. Darhol oziqchilik liniyasini energiyalash rezonans sharoitini buzadi va ogohlantirishni yo‘qotadi.
3. Aniqlash qurilmalari
Izolyatsiya nazorati tizimi odatda uch fazali besh tarmoqli kuchlanish transformatori, kuchlanish relelari, signal relelari va nazorat asboblari bilan tuzilgan.
- Tuzilishi: Besh ta magnit tarmoq; birinchi o‘ram va ikkita ikkinchi o‘ram barchasi uchta markaziy tarmoqqa o‘ralgan.
- Ulanish sxemasi: Ynynd (yulduz shaklidagi birinchi o‘ram, yulduz shaklidagi ikkinchi o‘ram, neytral bilan, ochiq delta uchinchi o‘ram).
Ushbu ulanishning afzalliklari:
- Birinchi ikkinchi o‘ramda liniya va fazaviy kuchlanishlar o‘lchanadi.
- Ikkinchi ikkinchi o‘ram ochiq delta shaklida ulanib, nol ketma-ketlik kuchlanishini aniqlash uchun ishlatiladi.
Ishlash prinsipi:
- Oddiy sharoitda uch fazali kuchlanishlar muvozanatda; nazariy jihatdan, ochiq deltada nol kuchlanish hosil bo‘ladi.
- Bir fazali to‘liq yer qo‘shilish (masalan, A faza) sodir bo‘lganda tizimda nol ketma-ketlik kuchlanishi paydo bo‘lib, ochiq deltada kuchlanish induksiyalanadi.
- Hatogina to‘liq emas (yuqori qarshilikli) yer qo‘shilishda ham ochiq uchlarda kuchlanish induksiyalanadi.
- Bu kuchlanish kuchlanish relelari turtish chegarasiga yetganda ham kuchlanish relasi hamda signal relasi ishlaydi, eshitiladigan va ko‘rinadigan ogohlantirishlarni beradi.
Operatorlar bu signal va voltmetr ko‘rsatkichlaridan foydalangan holda yer qo‘shilishning sodir bo‘lishi va qaysi fazada sodir bo‘lganini aniqlaydi, so‘ngra dispetcherga xabar beradi.
⚠️ Eslatma: Izolyatsiya nazorati qurilmasi butun avtobus bo‘limi uchun umumiydir.
Bir fazali yer qo‘shilishlarning sabablari
- Buzilgan o‘tkazgichning yerga tushishi yoki kesishuv arqoniga qo‘yilishi;
- Izolyatorlarga o‘tkazgichlarni mahkamlash yoki bog‘lash qismlarining loyihadan tashqari yechilishi tufayli ular kesishuv arqoniga yoki yerga tushishi;
- Shiddatli shamol tufayli o‘tkazgichlarning binolarga juda yaqin kelishi;
- Taqsimot transformatoridan chiquvchi yuqori kuchlanishli ulanish simining buzilishi;
- Transformator platformalarida 10 kV li yoy qo‘shilishni bostiruvchi apparatlar yoki sig‘imlar izolyatsiyasining buzilishi;
- Transformatorning yuqori kuchlanishli chulg‘amining bir fazasida izolyatsiyaning buzilishi yoki yer qo‘shilishi;
- Izolyatorning yoy qo‘shilishga uchragani yoki shikastlanishi;
- Tarmoqda joylashgan sig‘imlarning izolyatsiyasining buzilishi;
- Ko‘p liniyalı ustunlarda yuqori kesishuv arqonidan ajralgan tortish simining pastdagi o‘tkazgichlarga urilishi;
- Chaqmoq urilishi;
- Daraxtlar bilan aloqa;
- Qushlar bilan bog‘liq avariyalar;
- Chet el obyektlari (masalan, plastik varaq, shoxlar);
- Boshqa tasodifiy yoki noma'lum sabablar.
Bir fazali yer qo‘shilishlarning xavflari
- Elektrostansiya jihozlarining shikastlanishi:
10 kV li yer qo‘shilishdan keyin avtobus KT si tokni hisoblamaydi, lekin nol ketma-ketlik kuchlanishi hosil bo‘lib, ochiq deltada tok oshadi. Uzoq muddatli ishlash KT ni shikastlashi mumkin.
Shuningdek, ferrorezonans ortiqcha kuchlanishlari (bir necha marta oddiy kuchlanish) sodir bo‘lishi mumkin, izolyatsiyaning buzilishiga va katta jihozlar avariyasiga sabab bo‘lishi mumkin.
- Taqsimot jihozlarining shikastlanishi:
Uzluksiz yoyli yer qo‘shilish va ortiqcha kuchlanishlar izolyatsiyani shikastlashi, natijada qisqa tutashuvlarga, yoqilgan transformatorlarga, shikastlangan yoy qo‘shilishni bostiruvchi apparatlarga/sig‘imlarga va ehtimoliy elektr yong‘inlariga sabab bo‘lishi mumkin.
- Hududiy elektr tarmog‘i barqarorligiga xavf:
Jiddiy yer qo‘shilishlar mahalliy elektr tarmog‘ini barqarorsiz qilib, zanjirsimon avariyalarga sabab bo‘lishi mumkin.
- Inson va hayvonlarga xavf:
Yerga tushgan o‘tkazgichlar yerni elektr bilan zaryadlaydi va qadam kuchlanishi xavfini yaratadi. Avariya joyida piyoda sayyohlar, elektr ustalari (ayniqsa kechqurun tekshiruvda) va chorva mollari elektr tokidan zarar ko‘rish yoki o‘lish xavfi ostida.
- Elektr ta'minoti ishonchliligiga ta'siri:
- Avariya bo‘lgan tarmoqni qo‘lda tanlash talab qilinadi.
- Muammoli bo‘lmagan tarmoqlar muhimlikni aniqlash jarayonida noqulaylikka uchragan holda o‘chirilishi mumkin, bu esa avariya bo‘lmagan mijozlarga elektr ta'minotini uzadi.
- Avariya joyini aniqlash va ta'mirlash uchun liniyaning o‘chirilishi kerak, bu ayniqsa ekish mavsumida, yomon ob-havo (shamol, yomg‘ir, qor), yoki tog‘li/ochiq o‘rmonli hududlarda va kechqurun sharoitlarida qiyin bo‘lib, natijada uzoq muddatli, keng ko‘lamli uzilishlar kelib chiqadi.
- Liniya energiya yo‘qotishlari:
Yer qo‘shilishlar katta miqdordagi yer orqali o‘tuvchi toklarga sabab bo‘lib, bu to‘g‘ridan-to‘g‘ri energiya yo‘qotishdir. Qoidalar odattan yer qo‘shilishda ishlash muddati eng ko‘pi bilan 2 soat deb cheklov qo‘yadi, bu esa ortiqcha yo‘qotishlarni oldini oladi.
- Elektr energiyasi yo‘qotishlarini baholash:
O‘rtacha yer qo‘shilish tokining qiymati 6 dan 10 A gacha. Oddiy 10 kV li kuchlanishda bu har 24 soatda taxminan 34 560 kWh energiya yo‘qotishiga sabab bo‘ladi.
Bir fazali yer qo‘shilishlarni hal qilish usullari va tartibi
- Kichik tokli yer qo‘shilishni avtomatik tanlash qurilmalari