Воздушные сети высокого напряжения страдают от токов заземления, вызываемых разрядами у изоляторов. Пока ток заземления остается малым, вольтова дуга, возникающая при таком замыкании на землю, автоматически, но, начиная от некоторого предельного напряжения вольтова дуга не гаснет и является причиной всевозможных вредных последствий. Устранение указанных вредных последствий достигается компенсированием индуктивной составляющей емкостную составляющую тока заземления, протекающего в той точке, где нроизошло замыкание на землю. Йужная для этого индуктивная составляющая тока получается вследствие прохождения тока заземления через реактивную катушку, включенную между заземляющим устройством установки и нулевой точкой генератора или трансформаторов. Расчет катушки соразмеряется таким образом, чтобы ее индуктивная проводимость равнялась емкостной проводимости на землю проводов всех
незаземленных фаз защищаемой установки, при чем согласно настоящему изобретению требуется, чтобы, при отсутствии заземления, суммарное напряжение цепи реактивной катушки было равно нулю.
Ероме того, согласно настоящему изобретению, для той же цели подавления тока заземления, в указанном устройстве могут применяться ваттметровые реле с обмотками, соединенными с обмотками трансформаторов по дифференциальной схеме.
На фиг. 1 и 2 приведены схемы включений согласно предлагаемому изобретению, и на фиг. 3-схема включения с применением ваттметровых реле.
На фиг. 1, поясняющей приложение изобретения к однофазной системе, последовательно с запщтной (при земляном сообщении) реактивной катушкой d, заземляющей нулевую точку о генератора или трансформатора а, включены вторичные обмотки двух трансформаторов ей/, первичные обмотки которых присоединены
к полюсам 3 и ft и к земле. Соединения должны быть выполнены таким образом, чтобы, яри иенравном режиме работы, напряжения вторичных обмоток действовали в нротивоноложные стороны. На фиг. 1 это явствует из показанных направлений токов; токи, проходящие через индуктивные сопротивления е и f, по направлению противоположны токам, протекающим через емкость с я 6..
Когда происходит заземление, например, фазы д (фиг. 2), первичная сторона трансформатора / замыкается накоротко и его напряжение исчезает. Наоборот, первичная сторона трансформатора е получает полное напряжение д-Ъ. На его вторичной стороне появляется вспомогательное напряжевие Eh, которое противоположно фазному напряжению Ер, но, вообще говоря, может иметь как одинаковое, так и противоположное направление.
Если обозначить через Je ток заземления установки, М - ток в дроссельной катушке, Jt ток на первичн()й стороне каждого из обоих трансформаторов е я f, то, V принимая в расчет их отнопгение передачи, имеем.
Т4Т
ГЁ Если точка заземления должна оставаться без тока, то путя прохождепия токов устанавливаются согласно фиг. 2, из которой нолучается условие
JS -/6 + 2 Jt.
,
Из обоих этих уравнений выводится затем зависимость
Ер
Jd - Je
Ер -Eh
или, если частоту ценя обозначить через т, частную емкость одной фазы относительно земли через К„ и самоиндукцию реактивной катушки d через i, то
(Ер-ту
f J
2 т К,Ер
в более общем виде
1(Ep - EhY
L
Ер2 i К,
Два последних уравнения, в случае отсутствия одного вспомогательного напряжения, переходят в уравнения
Ь
2 т К„ более общем виде,
L
2m,
выражающие основную мысль изобретения, заключающуюся в том, что самоиндукцию защитной реактивной катушки надо рассчитывать таким образом, чтобы она при фазном напряжении брала на себя ток заземления сети
Je 2 Ерт К, иля, в более общем виде,
Je - Ep 2 т К,.
Если указанные выше условия соблюдены, то колебательная система, состоящая из. частных емкостей & и с сети относительно земли и трансформаторов е, f, обладает собственной частотой, равной частоте сети, так что достигается также отмеченная выше вторая цель, а именно, медленное возрастание папряженяя у точки разрыва.
Условия, приведенные для однофазной системы, остаются без изменения и для трехфазной системы. При последней вторичные стороны трех трансформаторов или же три фазы одного трансформатора с магнитным обратным замыкание (например, трансформатора с четырьмя сердечниками) соединяются последовательно таким образом, что напряжения при норма/ьном режиме работы составляют замкнутый треугольник, т.-е. взаимно уничтожаются. Первичные стороны включены между фазами я . При появлении заземления напряжение заземленной фазы исчезает и .обе другие фазы дают в совокупности напряжение, совпадающее с. направлением напряжения заземленной фазы.
В сетях, защищенных реактивными катушками, служащими для подавления тока заземления при дифференциальной схеме включения, этот ток, в виду замены сопротивления реактивной катушкой, устраняется, вследствие чего при применения вышеописанной схемы (фиг. 1 я 2) отсутствует и ваттный ток, который там был возможен
