SU1737615A1 - Устройство дл компенсации ЭДС поврежденной фазы при однофазных замыкани х в сет х с незаземленной нейтралью - Google Patents

Abstract

Использование: предотвращение протекани  через место замыкани  тока, обусловленного падением напр жени  из-за большого тока нагрузки. Сущность изобретени : при возникновении замыкани  в сети блок 13 распознавани  поврежденной фазы выдает сигнал блоку 4 коммутационных элементов на замыкание соответствующей пары коммутационных элементов 5-10. Если замыкание имеет характер металлического, симметричный тиристорный разр дник 12 заперт и падение напр жени  от тока нагрузки не может вызвать каких-пибо дополнительных токов в месте замыкани . 2 ил. VI со V4 Os (Я Фиг.1

Description

Изобретение относитс  к электроэнергетике и может использоватьс  в трехфазных распределительных сет х напр жением 6-35 кВ дл  полного подавлени  других процессов при однофазных замыкани х на землю (ОЗНЗ) и предотвращени  развити  данного вида повреждений в более т желые аварии, например в междуфазные короткие замыкани .

Известно устройство дл  компенсации полного тока однофазного замыкани , способное полностью подавл ть дуговые процессы в месте ОЗНЗ, Устройство содержит помимо подключенного к нейтрали сети плунжерного ДГР с устройством автонастройки компенсации емкостных токов, св занного с сетью через датчик напр жений сети, также компенсатор активной составл ющей в виде включенного поспедовательно с ДГР однофазного зависимого инвертора. Инвертор питаетс  посто нным током от управл емого выпр мител , к управл ющему входу которого подключен выход авторегул тора компенсации активной составл ющей, также св занного с сетью через датчик напр жений сети. Выход датчика напр жений сети, кроме того, подан на входы блока распознавани  режима работы сети и блока распознавани  поврежденной фазы, выходы которых св заны с дополнительными входами авторегул торов компенсации емкостной и активной составл ющих токов ОЗНЗ.

Недостатком устройства  вл ютс  низкое быстродействие плунжерного ДГР, про вл ющеес  в возобновлении на некоторое врем  дуговых пробоев в месте ОЗНЗ в том случае, если в режиме ОЗНЗ произошла расстройка компенсации. Кроме того, устройство достаточно громоздко.

В устройствах с автоматическим шунтированием поврежденной фазы гашение дугового процесса в месте ОЗНЗ происходит в момент наложени  шунта. Подобные устройства содержат три заземл ющих однофазных выключател , подключенные к фазам сети, датчик напр жений сети, св занные с его выходом блок распознавани  поврежденной фазы и блок распознавани  режимов работы сети, а также блок управлени  выключател ми, через котррый блок распознавани  поврежденной фазы св зан с однофазными выключател ми.

Недостатками этих устройств  вл ютс  высокие требовани  к быстродействию, так как при задержке в наложении шунта свыше I периода частоты сети резко снижаетс  веро тность самоустранени  ОЗНЗ. При этом сокращение времени, отводимого на распознавание поврежденной фазы, неизбежно снижает надежность указанного распознавани . Неправильное распознавание поврежденной фазы приводит к короткому замыканию с протеканием токов к.з. через заземл ющий выключатель и место ОЗНЗ,

что способствует дальнейшему развитию аварии и, кроме того, может привести к отключению потребителей электроэнергии и к выходу из стро  устройства.

Аналогичные недостатки имеют устрой0 ства компенсации ЭДС поврежденной фазы при помощи однофазного (компенсирующего ) трансформатора, включенного между нейтралью сети и землей. Подобные устройства содержат помимо указанного транс5 форматора также св занный с сетью датчик напр жений сети, выход которого подключен к входу блока распознавани  поврежденной фазы, управл ющего коммутационными элементами , которые в зависимости от повреж0 денной фазы подключают к первичной (низковольтной) обмотке трансформатора со- оттве тствующую фазу трехфазного низковольтного источника ЭДС (например, трансформатора), сфазированного с ЭДС

5 источника питани  сети,

Недостатком, присущим только рассматриваемым устройствам и также  вл ющимс  следствием низкоомности,  вл етс  протекание через место замыкани  тока,

0 вызванного неидеальностью трансформаторов . Дл  устранени  этого (последнего) недостатка предлагаетс  добавл ть к ЭДС низковольтного источника дополнительные автоматически регулируемые ЭДС, компен5 сирующие падени  напр жений на внутренних сопротивлени х трансформаторов, что весьма усложн ет конструкцию и снижает ее надежность.

Недостаток рассматриваемого класса

0 устройства (высокие требовани  к быстродействию , в том числе к быстродействию блока распознавани  поврежденной фазы) устран етс  путем комбинировани  компенсации ЭДС поврежденной фазы при по5 мощи однофазного компенсирующего трансформатора с автокомпенсацией емкостных токов при помощи дугогас щего реактора .

Наиболее близким к предлагаемому

0  вл етс  устройство, содержащее подключенный к сети присоединительный понижающий трансформатор, между выводом нейтрали которого и землей включен ДГР, снабженный дополнительной обмоткой. С

5 указанной дополнительной обмоткой ДГР св зан блок коммутационных элементов, состо щий из трех параллельно включенных ветвей, кажда  из которых образована двум  последовательно соединенными коммутационными элементами (симисторами).

Точки соединени  указанных ветвей образуют выходные полюсы блока коммутационных элементов, а к трем точкам соединени  коммутационных элементов в ветв х подключены выводы трех фаз вторичной обмотки присоединительного трансформатора. Выходные полюсы блока коммутационных элементов подключены к дополнительной обмотке ДГР (через сопр гающий трансформатор , наличие которого необ зательно при соответствующем коэффициенте транс- Формации присоединительного трансформатора или ДГР).

Устройство-прототип содержит также подключенный к сети датчик напр жений сети (например, трехфазный измерительный трансформа гор напр жений), выход которого подключен к входу блока распознавани  поврежденной фазы и к первому входу блока автонастройки компенсации, второй вход которого соединен с выходом блока распознавани  поврежденной фазы. Выход блока распознавани  поврежденной фазы подан также на управл ющий вход блока коммутационных элементов таким образом, что при распознавании какой-либо фазы в качестве повреждений в режиме 03 НЗ замкнувша с  в указанном блоке пара коммутационных элементов подключает к дополнительной обмотке ДГР ту фазу вторичной обмотки присоединительного трансформатора, напр жение на которой синфазно с ЭДС поврежденной фазы.

Наличие дополнительной обмотки на ДГР в устройстве-прототипе придает ДГР дополнительные функции компенсирующего трансформатора рассмотренных аналогов. Поэтому подключение к дополнительной обмотке ДГР соответствующей фазы вторичной обмотки присоединительного трансформатора приводит к тому, что ЭДС, трансформируема  в основную обмотку ДГР, в значительной мере компенсирует ЭДС поврежденной фазы, что, в свою очередь, приводит к существенному снижению напр жени  поврежденной фазы и к подавлению дугового процесса в месте ОЗНЗ. Выход блока автонастройки компенсации подключен к входу исполнительного органа ДГР (например, привода плунжера, в случае ДГР плунжерного типа). Образованна  при этом замкнут- на  система автонастройки емкостных токов ОЗНЗ поддерживает резонансную настройку контура нулевой последовательности сети (КНПС).

Дл  устройства-прототипа значительно см гчены требовани  к быстродействию распознавани  поврежденной фазы, так как резонансна  настройка КНПС приводит к тому, что после первого же дугового пробо 

в месте ОЗНЗ свободные колебани , возбужденные в КНПС данным пробоем, в течение достаточно длительного времени (до 10-20 периодов) компенсируют ЗДС поврежденной фазы, обусловлива  медленное нарастание напр жени  на поврежденной фазе (и как следствие - высокий процент самоустранени  ОЗНЗ). Полученный при этом запас времени на распознавание ло0 врежденной фазы позвол ет выполнить эту операцию с достаточной надежностью. После завершени  операции распознавани  поврежденной фазы и срабатывани  соответствующих коммутационных элементов в

5 дальнейшем ЭДС поврежденной фазы компенсируетс  за счет ЭДС, трансформируемой из дополнительной обмотки ДГР.

Главным недостатком устройства-прототипа  вл етс  низкое сопротивление кон0 тура присоединительный трансформатор - блок коммутационных элементов - компенсирующий трансформатор на основе ДГР - место ОЗНЗ - цепи заземлени  (низкоом- ность). Это приводит к протеканию в указан5 ном низкоомном контуре тока, вызванного падением напр жением оттока нагрузки на участке поврежденной фазы линии от места установки присоединительного трансформатора до места ОЗНЗ,

0 При металлических ОЗНЗ этот ток может многократно превышать ток 03 ИЗ. Возникновение подобных дополнительных токов резко снижает эффективность устройства , повышаетс  веро тность развити  по5 жаров, междуфазных замыканий вблизи места ОЗНЗ и поражени  электротоком. Попытки устранить этот недостаток введением дополнительных автоматически регулируемых компенсирующих напр жений, направ0 ленных на компенсацию падени  напр жени  от тока нагрузки подобно тому, как это делаетс  в указанных устройствах дл  компенсации неидеальности компенсирующего трансформатора, наталкиваютс  на следую5 щие трудности.

Во-первых, принципиальна  сложность получени  информации о падении напр жени  на указанном участке линии, так как рассто ние до места ОЗНЗ неизвестно, а

0 данное питание напр жени , в общем случае, сложно отличить от падени  напр жени  в месте ОЗНЗ, поскольку сопротивление фаза-земл  в месте ОЗНЗ и емкостныйтоксети обычно также неизвестны.

5 Во-вторых, это сложность реализации регулируемых источников ЭДС дл  подобных целей. Кроме того, низкоомность обусловливает критичность устройства-прототипа к точности компенсации ЭДС поврежденной фазы вводимым в нейтраль напр жением,

поскольку даже незначительные их отличи , вызванные, например, неточностью установки коэффициентов трансформации или же неидеальностью компенсирующего трансформатора (на основе ДГР) и присоединительного трансформатора, привод т к весьма значительным токам через место замыкани  в режимах ОЗНЗ.

Целью изобретени   вл етс  повышение эффективности в работе устройства и улучшение условий безопасности при металлических однофазных замыкани х путем .предотвращени  протекани  через место ОЗНЗ тока, обусловленного падением напр жени  (на проводниках поврежденной фазы участка линии от места установки устройства до места однофазного замыкани ), вызванного током нагрузки.

Указанна  цзль достигаетс  тем, что в устройстве, содержащем подключенный к сети присоединительный понижающий трансформатор, между выводом нейтрали которого и землей включен дугогас щий реактор , снабженный дополнительной обмоткой , блок коммутационных элементов, подключенный трем  входами к соответствующим фазам вторичной обмотки присоединительного трансформатора, а первым выходом св занный с первым выводом дополнительной обмотки дугогас щего реактора , датчик напр жений сети, выход которого подсоединен к входу блока распознавани  поврежденной фазы и к первому входу блока автонастройки компенсации, выход которого подключен к входу исполнительного органа реактора, а выход блока распознавани  поврежденной фазы подсоединен к второму входу блока автонастройки компенсации и управл ющему входу блока коммутационных элементов, между вторым входом блока коммутационных элементов и вторым выводом дополнительно обмотки дугогас щего реактора включен симметричный тйристор- ный разр дник.

При возникновении в сети ОЗНЗ к последовательно включенным дополнительной обмотке ДГР и тиристорному разр днику прикладываетс  напр жение, синфазное с ЭДС поврежденной фазы и равное по амплитуде ЭДС поврежденной фазы, умноженной на коэффициент трансформации от дополнительной обмотки ДГР к его основной обмотке. Напр жение срабатывани  тиристорного за- р дника рассчитываетс  исход  из максимально возможной разницы между напр жением нейтраль присоединительного трансформатора - место ОЗНЗ (куда вход т ЭДС поврежденной фазы, падение напр жени  на проводниках сети от тока нагрузки, падение напр жени  на индуктивност х рассени  и активном сопротивлении первичной обмотки присоединительного трансформатора) и напр жением между выходными полюсами блока коммутационных

элементов (куда вход т ЭДС поврежденной фазы и падение напр жени  в присоединительном трансформаторе), с учетом коэффициента Кт трансформации между обмотками ДГР.

0 Если в сети возникло низкоомное (металлическое ) ОЗНЗ, то напр жение на разр днике , равное указанной разнице напр жений (с учетом коэффициента Кт трансформации ДГР), не превысит напр 5 жени  отпирани  разр дника, который останетс  запертым. При этом в сети будет действовать только лишь компенсаци  емкостного тока ОЗНЗ, в месте замыкани  iy- дет протекать активна  составл юща  и

0 высшие гармоники (что при металлическом ОЗНЗ неопасно в св зи с малым сопротивлением замыкани  и, следовательно, незначительной величиной выдел емой на нем мощности), а падение напр жени  на линии

5 от тока нагрузки так же как и неидеальность трансформаторов вследствие запертого состо ни  разр дника не смогут вызвать дополнительного тока через место ОЗНЗ. Если в сети возникает перемежающее0 с  дуговое ОЗНЗ, то по мере затухани  свободных колебаний в КНПС, вызванных дуговым пробоем, вместе с напр жением на поврежденной фазе будет нарастать и напр жение на тиристорном разр днике (которое

5 при запертом разр днике, приблизительно пропорционально с коэффициентом пропорциональности Кт напр жению на поврежден- ной фазе). Так как в подавл ющем большинстве случаев напр жение пробо  ду0 гового промежутка значительно больше напр жени  отпирани  тиристорного разр дника (которое, будучи приведенным к высокой стороне, т.е. будучи поделенным на коэффициент Кт трансформации между обмотками

5 ДГР, составл ет, как правило, величину 300- 500 В), указанный разр дник срабатывает, подключа  к дополнительной обмотке ДГР фазу вторичной обмотка присоединительного трансформатора, вследствие чего напр же0 ние смещени  нейтрали сети устанавливаетс  приблизительно равным ЭДС поврежденной фазы.

Вследствие этого напр жение на поврежденной фазе и напр жение на тиристор5 ном разр днике уменьшаютс  практически до нул , тиристоры разр дника запираютс  и процесс повтор етс . Таким образом, срабатывани  тиристорного разр дника приведут к поддержанию на поврежденной фазе напр жени , не выход щего за пределы напр жени  его срабатывани , в результате чего дуговой процесс в месте ОЗНЗ будет подавлен . Это приведет, в свою очередь, к исключению возможности дальнейшего развити  повреждени . Незначительные величины тока через место глухого ОЗНЗ, как и ликвидаци  дугового процесса в режиме перемежающегос  дугового ОЗНЗ существенно улучшают услови  электробезопасности. Кроме того, отсутствие срабатываний разр дника при наличии в сети ОЗНЗ свидетельствует о том, что в сети существует глухое ОЗНЗ. Таким образом, по вл етс  информаци  о характере ОЗНЗ в сети, что расшир ет функциональные возможности устройства.

На фиг.1 показан пример функционально-принципиальной схемы предлагаемого устройства; на фиг.2 - схема замещени  контура нулевой последовательности сети (с предлагаемым устройством) при ОЗНЗ в фазе С.

На фиг.1 прин ты следующие обозначени : трехфазна  сеть 1 с незаземленной нейтралью, с фазными ЭДС источника питани , равными ЕА(Т), Ee(t) и Ec(t), с емкост ми между фазами сети и землей, равными Сд, Св и Сс. и с сопротивлени ми нагрузки поврежденной линии, равными ZHA, ZHB и ZHG, через которые протекают фазные токи нагрузки , равные lHA(t), нв(т) и lHc(t); присоединительный трансформатор 2 с дугогас щим реактором (ДГР)З, включенным между нейтралью присоединительного трансформатора и землей и снабженным дополнительной обмоткой с коэффициентом трансформации между основной и дополнительной обмотками , равным Кт; блок 4 коммутационных элементов; коммутационные элементы 5- 10, вход щие в его состав; симметричный тиристорный разр дник 11с напр жением срабатывани  ±UoJ датчик 12 напр жений сети (ДНС); блок 13 распознавани  поврежденной фазы, управл ющий коммутационными элементами 5-10 блока 4 коммутационных элементов; блок 14 автонастройки компенсации (АН К), выход которого подключен к входу исполнительного органа 15 (ИОР) ду го гас щего реактора 3.

На фиг.2 прин ты следующие обозначени : источник 16 ЭДС фазы С присоединительного трансформатора 2 (Ecn(t)), приведенной к основной обмотке ДГР 3; E cnW - KTEcn(t); 17 и 18 - приведенные к основной обмотке ДГР 3 соответственно индуктивность Llpn К Lpn рассени  и активное сопротивление R4i К iRn присоединительного трансформатора 2; 19 - эквивалент тиристорного разр дника 11

(ТР) с напр жением срабатывани  , приведенным к основной обмотке ДГР 3; 20 и 21 - приведенные к основной обмотке ДГР 3 соответственно индуктивность Lp2 К т1р2 5 рассе ни  и активное сопротивление R р2 К iRp2 дополнительной обмотки ДГР 3; 22 - индуктивность U контура намагничивани  ДГР 3; 23 и 24 - соответственно индуктивность Lpi и активное сопротивление Rpi

0 основной обмотки ДГР 3; 25 - суммарна  емкость С Сд + Св + Сс между фазами сети и землей; 26 - ЭДС Ec(t) источника питани  поврежденной фазы сети 1; 27 - источник ЭДС Enp(t), равной падению напр жени 

5 (-Enp(t) на фиг.1) на проводнике поврежденной фазы С (на участке линии от места установки устройства до места ОЗНЗ) от тока lHc(t) нагрузки ZHC (см.фиг,1).

Устройство работает следующим обра0 зом.

В нормальном режиме работы сети указанный режим вы вл етс  блоком 13 распознавани  поврежденной фазы, например, по низкому значению амплитуды em напр 5 жени e(t)смещени  нейтрали, подаваемого на блок 13 РПФ датчиком 12 напр жений сети. Сигнал о поврежденной фазе с выхода блока 13 РПФ на вход блока 4 коммутационных элементов в нормальном режиме не по0 ступает, вследствие чего коммутационные элементы 5-10 разомкнуты. Блок 14 автоматической настройки компенсации, измен   индуктивность ДГР 3, поддерживает резонансное состо ние контура нулевой после5 довательности сети (КНПС).

При возникновении ОЗНЗ (например, в фазе С на фиг.1) блок 13 распознавани  поврежденной фазы, определив указанный режим , например, по повышению амплитуды

0 вт напр жени  e(t) смещени  нейтрали свыше определенного порога (пор дка 0,15Ет. где Ет - амплитуда фазной ЭДС сети) и распознав поврежденную фазу, выдает сигнал блоку 4 коммутационных элементов на

5 замыкание соответствующей пары коммутационных элементов 5-10. Так, при ОЗНЗ в фазе А замыкаютс 1 элементы 5 и 10, при ОЗНЗ в фазе В замыкаютс  элементы 8 и 9, а при ОЗНЗ в фазе С замыкаютс  элементы 6 и

0 7. Кроме того, информаци  о поврежденной фазе передаетс  в блок 14 автонастройки компенсации и он продолжает поддерживать резонансную настройку КНПС.

Процессы, происход щие в сети после

5 замыкани  соответствующих коммутационных элементов блока 4 удобно рассматри- .вать с привлечением схемы замещени  КНПС, показанной на фиг.2. При этом, дл  определенности, полагаем, что ОЗНЗ произошло в фазе С, т.е. замкнулись коммутационные элементы 6 и 7 (фиг.1) и, следовательно:

E cKt)-KTEc(t).(1)

Если ОЗНЗ в сети имеет характер металлического , т.е. Us(t) 0, то справедливо равенство e(t) - Ec(t) + Enp(t).

Как видно из схемы, изображенной на фиг.2, при малости параметров Lpi и Rpi, напр жение U p(t) на элементе 19 (ТР). изображающем тиристорный разр дник 11, в режиме металлического ОЗНЗ приблизительно равно падению -Enpft) напр жени  на проводниках линии от тока нагрузки, что недостаточно дл  отпирани  упом нутого разр дника и поэтому последний заперт. Падение напр жени  -Enp(t) на линии от тока нагрузки при запертом разр днике не может вызвать каких-либо дополнительных

токов в месте ОЗНЗ. В услови х резонанс1

ной настройки КНПС{«и С ггг-) через меСУ LQ

сто повреждени  протекает толька лишь активна  составл юща  тока ОЗНЗ (емкостна  скомпенсирована реактором 3, которому соответствует индуктивность LO на фиг.2) и высшие гармоники. Вследствие их относительно небольшой величины и низкого сопротивлени  ОЗНЗ в указанном месте не может выделитьс  сколько-нибудь значительна  мощность (и напр жение). Поэтому ОЗНЗ не может развитьс  в междуфазное замыкание и, кроме того, длительна  эксплуатаци  сети в подобном режиме не может приводить к пожарам или электротравматизму.

Если в сети возникло перемежающеес  дуговое ОЗНЗ (в момент времени to), то первый же дуговой пробой возбуждает в НКПС колебательный переходный процесс с частотой о) с () Ј, равной частоте со сети (так как КНПС был предварительно настроен в резонанс в нормальном режиме работы сети блоком 14 автонастройки компенсации). После погасани  дуги (в момент времени to + А, где А- мала  величина) напр жение e(t) смещени  нейтрали оказываетс  равным

e(to + A)Ec(to + A) + + Enp(to + A)Ec(to+A). (2) Далее, по мере протекани  затухающего переходного процесса, оно частично компенсирует фазную ЭДС Ec(t). Поэтому напр жение

Ua(t) Ec(t) + Enp(t) - e(t)-Ec(t) - e(t) на поврежденной фазе медленно возрастает (по мере затухани  e(t). После распознавани  поврежденной фазы блоком 13 и замыкани  соответствующих коммутационных элементов 5-10 (в рассматриваемом случае элементов 6 и 7) напр жение Up(t) (на элементе 19 схемы замещени , изображающем разр дник 11), как следует из фиг.2, будет описыватьс  выражением

U p(t)E cn(t)-e(t),

ас учетом (1) данное выражение принимает следующий вид:

Up(t) - Ec(t) - e(t)U3(t) - Enp(t). При выходе напр жени  U p(t) за границы интервала (-Ктр Uo, Ктр Do) элемент 19

0 отпираетс  (что соответствует отпиранию одного из тиристоров разр дника 11). Вследствие этого источник 16 окажетс  подключенным параллельно (если пренебречь малыми параметрами t pn, R п, L P2, R P2, Upi,

5 Rpi) емкости 25 С. В результате окажетс , что e(t)E cn(t) Ec(t), а напр жение Уз(т.) на поврежденной фазе не превышает амплитуды падени  напр жени  -Enp(t) на линии от тока нагрузки. После перезар да емкости 25

0 С (в момент времени ti) ток через элемент 19 прекратитс , т.е. разр дник 11 запретс , а переходный процесс в напр жении e(t) начнетс  со следующих начальных условий: e(ta) - Ercn(ti) - Ec(ti).

5 Поскольку данна  ситуаци  практически полностью тождественна ситуации (2), далее процесс повтор етс .

В итоге через разр дник 11 (или 19) протекает последовательность импульсов lp(t) (или

0 p(t)), а напр жение Ua(t) поврежденной фазы не выходит за пределы -U0-Emnp, U0 + Emnp, где Emnp - амплитуда падени  напр жени  -Enp(t) на линии от тока нагрузки. Указанна  последовательность импульсов тока lp(t)

5 обеспечивает возмещение потерь энергии в КНПС вследствие активной проводимости изол ции сети и потерь в стали и в меди ДГР 3, в результате чего в КНПС поддерживаютс  колебани  с амплитудой и фазой, близкими к

0 амплитуде и фазе ЭДС EC(t) поврежденной фазы. Вследствие относительно небольшой величины Uo (пор дка 0,1 Em), возникающие в момент отпирани  тиристоров разр дника 11 высокочастотные переходные процессы не5 значительны и не могут создавать перенапр жений сколько-нибудь опасных дл  изол ции. В большинстве случаев напр жение пробо  дугового промежутка оказываетс  выше величины Uo + Emnp. и дуговой

0 процесс в месте ОЗНЗ прекращаетс . В случае весьма существенного ослаблени  диэлектрической прочности изол ции (до величины ниже Uo + Emnp) возникающие в этих услови х перенапр жени  тем более

5 незначительны и не представл ют какой-либо опасности дл  изол ции сети и высоковольтного оборудовани . Падение напр жени  -Enp(t) на проводниках сети на прот жении от места установки устройства до места ОЗНЗ, обусловленное током нагрузки, не создает

при этом какого-либо дополнительного тока в месте ОЗНЗ. Не ухудшают условий подавлени  дуговых ОЗНЗ и неидеальность присоединительного трансформатора 2 и трансформатора на основе ДГР 3, так как при запертом разр днике 11 ток в цепи дополнительной обмотки ДГР 3 не протекает vt падение напр жени  на эквивалентных элементах 17,18,20,21 отсутствует. Существенно и то обсто тельство, что при возникновении расстройки компенсации емкостных токов в режиме перемежающегос  дугового ОЗНЗ, напр жение на поврежденной фазе, тем не менее, не выходит за пределы -Uo-Emnp, U0 + Emnp (в этом случае только лишь учащаютс  срабатывани  разр дника 11). Поэтому требовани  к быстродействию автонастройки емкостной составл ющей в режимах ОЗНЗ не  вл ютс  жесткими и определ ютс , главным образом , тепловым режимом разр дника 11 и дополнительной обмотки ДГР 3. Распознавани  факта восстановлени  нормального режима работы сети может выполн тьс  блоком 13 распознавани  поврежденной фазы путем пробного размыкани  коммутационных элементов 5-10 через некоторое врем  (10-30 с) после возникновени  ОЗНЗ. Предлагаемое изобретение позвол ет устранить один из основных недостатков всех устройств трансформаторной компенсации ЭДС поврежденной фазы - протекание через место металлического ОЗНЗ тока, вызванного падением напр жени  (от тока нагрузки) на проводниках поврежденной фазы участка линии между местом установки устройства и местом ОЗНЗ. В результате подобное достаточно просто реализуемое, техническое решение приближаетс  по эффективности к компенсации полного тока ОЗНЗ. В тех случа х, когда на ДГР предусмотрена дополнительна  обмотка достаточной мощности, данное техническое решение оказываетс  более предпочтительным , чем автоматическое шунтирование поврежденной фазы (даже если в последнем случае прин ти меры против протекани  части тока нагрузки через шунт, цепи заземлени  и место ОЗНЗ), благодар  тому, что коммутационные операции выполн ютс  на

низком напр жении. Его использование существенно повышает веро тность самоустранени  ОЗНЗ, резко снижает веро тность дальнейшего развити  аварии, возникновени  междуфазных коротких замыканий, пожаров, а также опасность электротравматизма . Поэтому может быть допущена длительна  эксплуатаци  сети, оснащенной предлагаемым устройством, при наличии в

ней ОЗНЗ, что позвол ет отложить переключени , отключени  и ремонтные работы на врем , удобное дл  потребителей электроэнергии и тем самым сократить ущерб от перерывов в электроснабжении. В конечном

итоге использование предлагаемого устройства ведет к повышению надежности и безопасности электроснабжени .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  компенсации ЭДС поврежденной фазы при однофазных замыкани х в сет х с незаземленной нейтралью, содержащее подключенный к сети присоединительной понижающий трансформатор.

   между выводом нейтрали которого и землей включен дугогас щий реактор, снабженный дополнительной обмоткой, блок коммутационных элементов, подключенный трем  входами к соответствующим фазам вторичной

   обмотки присоединительного трансформатора , а первым выходом св занный с первым выводом дополнительной обмотки дугогас щего реактора, датчик напр жени  сети, выход которого подсоединен к входу

   блока распознавани  поврежденной фазы и к первому входу блока автонастройки компенсации , выход которого подключен к входу исполнительного органа реактора, а выход блока распознавани  поврежденной

   фазы подсоединен к второму входу блока автонастройки компенсации и управл ющему входу блока коммутационных элементов, отличающеес  тем, что, с целью повышени  эффективности работы и безопасности при возникновении в сети глухих однофазных замыканий на землю, между вторым выходом блока коммутационных элементов и вторым выводом дополнительной обмотки дугогас щего реактора включен симметричный тиристорный разр дник.