Устройство для заземления нейтрали в сетях с малыми токами замыкания на землю Советский патент 1985 года по МПК H02J3/18 H02H9/08 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электрических сетях 6-35 кВ. Известно устройство для заземлен нейтрали, содержащее параллельно соединенные разрядник, конденсатор нелинейный реактор с добавочным активным сопративлейием, включенные в нейтраль трансформатора. Реактор имеет индуктивное сопротивление в ненасьщенном состоянии, равное емкостному сопротивлению конденсатора на частоте сети. При этом LCконтур устройства представляет собой результирующее сопротивление большой величины, т.е. имеет место режим изолироЕанной нейтрали. В ава рийных режимах, когда на нейтрали появляется существенное напряжение, реактор насьщается, резонанс расстраивается и в цепь нейтрали вводится необходимое для ограничения тока к.з. активно-индуктивное сопротивление. Емкость в этой схеме служит для защиты нейтрали от импульсных и коммутационных перенапря жений. Разрядник является дополнительным защитным элементом lj . Однако применение устройства в сетях с малыми токами замыкания на землю, когда требуется комиенсация емкостных токов замыкания, невозможно, так как это связано с генерацией высших гармонических нелинейным реактором и наличием добавочного ак тив ног о с оп ротивле ния в цепи нейтрали, увеличивающего ак тивную составляющую тока замыкання на землю. Наиболее близким техническим ре нием к изобретению является устрой во для заземления нейтрали в сетях малыми токами замыкания на землю, держащее параллельно соединенные к денсатор и реактор, включенные в н трапи трансформатора 2J . Сднако результирующее сопротивл ние заземления нейтрали в известно устройстве невелико, поэтому возни ют потери от токов нулевой последо вательности и опасные смещения ней рали в нормальных режимах работы с ти. Целью изобретения является умень шение потерь от токов нулевой после дойательности и предотвращение опасньк смещений нейтрали в нормал ных режимах. Поставленная цель достигается тем, что устройство для заземления нейтрали в сетях с малыми токами замыкания на землю, содержащее параллельно соединенные конденсатор и реактор, включенные в нейтрали трансформатора, снабжено нормально разомкнутым коммутатором, шунтирующим часть обмотки реактора, при этом нешунтированная обмотка реактора и конденсатор образуют резонансный ЬС-контур. На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого устройстваУстройство содержит параллельно соединенные конденсатор t и индуктивность 2, образующие резонансный LC-контур, быстро действующий коммутатор 3 и блок 4 управления. В нормальном режиме LC-контур устройства представляет сббой сопротивление большой величины, т.е.сеть работает в режиме изолированной нейтрали. При возникновении замыкания на землю, факт которого выявляется блоком 4 управления, включается коммутатор 3 и резонанс L С-контура расстраивается. При этом величина шунтируемой части обмотки реактора выбирается из расчета расстройки L С-контура таким образом, чтобы его результирующее сопротивление бьио равно сопротивлертю дугогасящего аппарата, обеспечивающе1о полную компенсацию тока замыкания на землю, т.е. LС-контур заземляющего устройства работает как обычная дугогасящая катушка. Емкость в контуре заземления обеспечивает защиту нейтрали от перенапряжений, обычно сопровождающих дуговые замыкания. Мощность дугогасящей катушки рассчитывается с учетом увеличения емкостного тока замыкания на землю, обусловленного включением емкости между нейтралью и землей. I Таким образом, предлагаемое устройство заземления в нормальном режиме обеспечивает уменьшение потерь от токов нулевой последовательности и предотвращает опасные смещения нейтрали в нормальных.режимах работы сети за счет того, что результирующее сопротивление предлагаемого устройства заземления нейтрали очень велико. Использование в качестве дугогасящего аппарата L С-контура позволяет кроме выполнения функ311362514

вдт кситенсации емкостного тока за- жения, так как традиционное средство ныкаяяя на землю ограничить импульс- защиты от перенапряжений - разрядниные коммутационные перенапряжения, ки - еще не нашло применения при печто повышает надежность электроснаб- ремежающихся дуговых замыканиях.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЗЕМЛЕНИЯ НЕЙТРАЛИ В СЕТЯХ С МАЛЫМИ ТОКАМИ ЗАМ4КАНИЯ НА ЗЕМгао, содержащее параллельно соединенные конденсатор и реактор, включенные в нейтрали трансформатора, отличающеес я тем, что, с цепью уменьшения потерь от токов нулевой последовательности и предотвращения опасных смещений нейтрали в нормальных режимах, оно снабжено но1 ально разомкнутым коммутатором, шунтирукяцим часть обмотки реактора, при этом нешунтированная обмотка реактора и конденсатор образуют резонансный ЬС-контур.