Когда секционный выключатель QВ включен, ток КЗ от генератора G1 проходит непосредственно к месту повреждения. Если выключатель QВ отключен, сопротивления двух последовательно включенных трансформаторов резко снижают ток КЗ по сравнению с предыдущим случаем.
Секционирование электрической сети обычно влечет за собой увеличение потерь электроэнергии в трансформаторах и линиях, а также разные уровни напряжения на секциях в нормальном режиме работы, т.к. распределение потоков мощности при этом может быть неоптимальным.
Расщепление обмотки низкого напряжения на две части понижающих трансформаторов собственных нужд ЭС и подстанций применяют при мощности трансформатора 25 МВА и выше. Это позволяет увеличить сопротивление такого трансформатора в режиме КЗ в 1,5-2 раза по сравнению с трансформатором без расщепленной обмотки.
Для увеличения сопротивления току КЗ и, следовательно, его ограничения, широко используются токоограничивающие реакторы. Реакторы служат не только для ограничения токов КЗ в мощных электроустановках, но и для поддержания определенного уровня остаточного напряжения на шинах при повреждениях за реакторами
Основная область применения реакторов – электрические сети напряжением 6-10 кВ. Иногда токоограничивающие реакторы используются в установках 35 кВ и выше.
При необходимости «глубокого» ограничения тока КЗ применяют специальные ограничители ударного тока [11].
В тех случаях, когда требуется значительное ограничение тока КЗ при минимальной потере напряжения в нормальном режиме, применяют специальные токоограничивающие устройства, например, БТУ – безинерционные токоограничивающие устройства. Сопротивление БТУ в нормальном режиме приближается к минимально возможному, благодаря компенсации индуктивности реактора последовательно включенной емкостью. При КЗ емкость закорачивается и ток КЗ ограничивается значительным сопротивлением нескомпенсированного реактора.
5.3.2. Реакторы
Реактор представляет собой индуктивную катушку, не имеющую сердечника из магнитного материала. Благодаря этому он обладает постоянным (линейным) сопротивлением, не зависящим от протекающего тока.
Основным параметром реактора является его индуктивное сопротивление Хр = ωL. Эффект ограничения тока и поддержания остаточного напряжения на шинах при КЗ за линейным реактором тем выше, чем больше величина индуктивного сопротивления Хр. Однако по условиям работы электроустановки в нормальном режиме чрезмерно увеличивать сопротивление реактора нельзя из-за одновременного увеличения потери напряжения при протекании рабочего тока. Поэтому желательно иметь такой реактор, индуктивное сопротивление которого минимально в рабочем режиме и максимально при КЗ. Этому требованию достаточно полно отвечает сдвоенный реактор.
5.3.3. Сдвоенные реакторы
Сдвоенные реакторы конструктивно подобны обычным реакторам, из средней точки обмотки которого имеется дополнительный, общий вывод.
Преимуществом сдвоенного реактора является увеличение или уменьшение его индуктивного сопротивления в зависимости от схемы включения и направления токов в обмотках. Это свойство обычно используется для уменьшения потери напряжения в нормальном режиме и ограничения токов при КЗ.
Ветви реакторов выполняются на одинаковый номинальный ток Iном, а средний вывод – на удвоенный номинальный ток 2Iном. За номинальное сопротивление сдвоенного реактора принимают сопротивление ветви обмотки при отсутствии тока в другой ветви
(5.1)
где L – индуктивность ветви реактора. Индуктивности ветвей обычно равны между собой.
Особенности сдвоенного реактора определяются наличием магнитной связи между ветвями обмотки каждой фазы (взаимной индуктивности М).
 |
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.