ниях в случаях замыканий фазы на землю, вызванных не пробоями естественно состарившейся изоляции, а механическими повреждениями ее, например раздавливание кабеля. Целью изобретения является исклю чение воздействия на место однофазного замыкания напряжения, обусловленного потерей напряжения от токов нагрузки на участке линии от места шунтирования до места замыкания. Поставленная цель достигается тем, что в известном способе, основанном на определении за 1кнувшейся на землю фазы и снижении напряжения на замкнувшейся на землю фазе до значения, меньшего восстанавливающейся электрической прочности изоляций фазы в месте повреждения сети, дополнительно измеряют модуль и аргумент вектора падения напряжения от тока нагрузки на участке сети от места шунтирования до места повреждения и вводят в сеть ток, вектор напряжения которого совпадает по модулю и аргументу с указанным вектором, а в известное устройство, содержащее шунтирующие выключатели, включенные между фазамисети и землей, управляющие входы кото рых соединены с выходом определител поврежденной фазы, и анализатор тока, включенный в цепь шунтирующего выключателя, введены вспомогательные цепи, подключенные к фазам сети через переключатели анализатора тока, включенные в цепи шунтированяя выключателей, причем параллельно указанным переключателям присоединены вновь введенные регулируемые резисторы, а упомянутые цепи выполнены в виде последовательно соединенных регулируемых резисторов и регулируемых катушек индуктивностей, другие выводы которых объединены в общую точку. Такое техническое решение позволяет выровнять потенциалы относительно земли в точке шунтирования и в месте однофазного замыкания, а следовательно, снизить до значений близких к нулю разности потенциалов .между этими точками. На фиг. 1 показана принципиальная схема устройства для шунтирования места однофазного замыкания; на фиг. 2 - векторная диаграмма то кбви напряжений, иллюстрирующая выравнивание потенциалов в точке шу тирования и в месте однофазного замыкания. Устройство подключается к шинам подстанции и содержит контакты шунтирующих выключателей 1 (на каждую фазу), приводимые в действие раздельно от определителя 2 поврежденнoй фазы. Кроме того, устройство снабжено вспомогательными цепями, образующими симметричную трехфазную нагрузку. Каждая вспомогательная цепь содержит последовательно соединенные регулируемые активный резистор 3 и катушку 4 индуктивности. Цепи подключаются к фазам с помощью переключателей 5 анализатора 6 тока замыкания, имеющих общий привод. Указанные переключатели зашунтированы регулируемыми активными резисторами 7, которые включены последовательно с шунтирующими выключателями 1. При появлении замыкания на зeIvшю на одной из фаз сети, например, в точке К на выходе определителя 2 поврежденной фазы появляется командный сигнал на срабатывание того шунтирующего выключателя, который подключен к фазе, на которой произошло замыкание на землю. Контакт -этого выключателя замыкается, в результате чего поврежденная, фаза оказывается искусственно замкнутой на землю во второй точке сети (точка 0) по следующей цепи: фаза - точка О контакт переключателя 5 - точка О шунтирующий выключатель 1 - земля. Это приводит к тому, что потенциал фазы относительно земли снижается до значения, близкого к нулю, и дуга в месте замыкания гаснет, а электрическая прочность изоляции кабеля восстанавливается до определенного значения, исключающего в месте пробоя гальваническую связь фазы с землей. При этом весь емкостной ток замыкания на землю протекает через контакты переключателя 5 и щунтируквдего выключателя 1. Если при этом оказывается, что между точкой О, в которой осуществлено шунтирование, и точкой К, в которой произошло замыкание на землю, имеется разность потенциалов () обусловленная потерей напряжения в линии от токов нагрузки (ли/) и превышающая восстановившуюся электрическую прочность изоляции Б месте замыкания, то по цепи фаза - контакт переключателя 5 - контакт выключателя 1 земля - точка К - фаза протекает часть тока нагрузки. Этот ток выделяется анализатором 6 тока, на выходе которого появляется командный сигнал на срабатывание переключателя 5. Последний переключает свои контакты и подключает к фазам сети последовательно с резистором 7 вспомогательные цепи с регулируемыми активными 3 и индуктивными 4 элементами. Этим достигается искусственный перенос точки о шунтирования непосредственно с поврежденной фазы в точку о после регулируемого резистора 7. Последнее приводит , что к точке шунтирования-прикладывается Дй , являющееся результатом геометрического сд}ожения падений напряжений д йс
JpR на активном резисторе 7 от протекания через него емкостного тока заг-шкания на землю (3 ) . и от вспомогательного тока (1 ) , сформированного симметричной трехфазной нагрузкой а вспомогательных цепях с элементами 3 и 4.
. Вектор падения напряжения л 1Ь AUj.+AUg на элементе 7 вследствие автоматического или ручного подбора параметров регулируемых элементов 7, 3 и 4 совпадает по модулю и аргументу с вектором потери напряжения 2д от токов нагрузки на участке линии от точки шунтирования до точки замыкания фазы на землю. Таким образом, осуществляется выравнивание потенциалов между этими точками и как следствие этого протекание тока нагрузки через место замыкания прекращается.
Предложенное устройство для шунтирования места однофазного Зс1мыкания было испытано в лабораторных условиях в ВостНИИ и в промышленных условиях на угольных разрезах объединения Кемеровоуголь. Результаты испытания подтвердили эффективность и надежность работы устройства. По этим данным разработано техзадание на изготовление промышленных образцов. Устройство позволяет повысить электропожаробезопасность распределительных электрических сетей, питающих потребителей первой категории, для которых мгновенное отключение при появлении однофазного замыкания на землю не всегда экономически оправдано, а также сетей, которые по правилам безопасности могут до двух часов работать без отклчения с заземлившейся фазой.
Формула изобретения
1. Способ шунтирования места однофазного замыкания в сети с изолированной нейтралью, основанный на определении замкнувшейся на землю фазы и снижении напряжения на замкнувшейся на землю фазе до значения, меньшего восстанавливакхцейся электрической прочности изоляций фазы в месте повреждения сети, о тличающийся тем, что, с целью исключения воздействия на место однофазного замыкания напряжения, обусловленного током нагрузки
0 на участке от места шунтирования до места замыкания, дополнительно измеряют модуль и аргумент вектора падения напряжения от тока нагрузки на участке сети от места шун5тирования до места повреждения и вводят в сеть ток, вектор напряжения которого совпадает по модулю и аргументу с указанным вектором.
2. Устройство для осуществления способа по-п. 1, содержащее шунти0руквдие выключатели, включенные между фазами сети и землей, управляющие входы которых соединены с выходом определителя поврежденной фазы, и анализатор тока, включенный
5 в цепь шунтирующего выключателя, отличающееся тем, что в него введены вспомогательные цепи, подключенные к фазам сети через переключатели анализатора тока,
0 включенные в цепи шунтирующих выключателей, причем параллельно указанным переключателям присоединены вновь регулируемые резисторы, а упомянутые цепи выполнены в виде последо5вательно соединенных регулируемых резисторов и регулируе иых катушек индуктивностей, другие выводы которых объединены в общую точку. Источники информации,
0 принятые во внимание при экспертизе
1.Патент ПНР № 63951, кл. 21 с 72, 1968.
2.Журнал Безопасность труда
в промышленности, 5, 1973, с. 3537.
5
IH
IJI
