Поиск по сайту
Начало >> Книги >> Архивы >> ­­­Электрическая часть электростанций

Восстанавливающееся напряжение - ­­­Электрическая часть электростанций

Оглавление
­­­Электрическая часть электростанций
Сведения об электрических станциях
Компоновка тепловых и атомных электрических станций
Особенности компоновки гидроэлектростанций
Типы генераторов и их параметры
Системы охлаждения генераторов
Системы возбуждения
Гашение поля генератора
Параллельная работа генераторов
Нормальные режимы генераторов
Пусковые режимы генераторов
Допустимые перегрузки статора и ротора
Типы трансформаторов и их параметры
Охлаждение трансформаторов
Нагрузочная способность трансформаторов
Параллельная работа трансформаторов
Виды главных схем электрических соединений
Особенности главных схем теплоэлектроцентралей
Главные схемы гидроэлектрических и гидроаккумулирующих станций
Главные схемы атомных электрических станций
Главные схемы подстанций
Выбор главной схемы - требования
Выбор главной схемы - рекомендации
Выбор трансформаторов
Режимы нейтрали
Технико-экономическое сравнение вариантов схем
Главные схемы тепловых электростанций некоторых зарубежных стран
Собственные нужды электрических станций
Механизмы собственных нужд тепловых электрических станций
Механизмы собственных нужд гидроэлектростанций
Электродвигатели механизмов собственных нужд
Самозапуск электродвигателей собственных нужд
Схемы питания собственных нужд тепловых электростанций
Схемы питания собственных нужд гидроэлектростанций
Электрооборудование и механизмы собственных нужд АЭС
Особенности схем питания собственных нужд АЭС
Использование выбега турбогенераторов в режиме аварийного расхолаживания реактора АЭС
Выключатели высокого напряжения
Гашение дуги в выключателе постоянного тока
Гашение дуги в выключателе переменного тока
Восстановление электрической прочности
Восстанавливающееся напряжение
Собственная частота сетей высокого напряжения
Способы повышение отключающей способности выключателей
Особенности процессов отключения малых индуктивных и емкостных токов
Масляные выключатели с открытой дугой
Масляные выключатели с дугогасительными камерами
Малообъемные масляные выключатели
Воздушные выключатели
Компрессорные установки
Элегазовые выключатели
Автогазовые выключатели
Электромагнитные выключатели
Вакуумные выключатели
Выключатели нагрузки
Разъединители
Короткозамыкатели и отделители
Приводы выключателей и разъединителей
Общие сведения о ТН и ТТ
Измерительные трансформаторы напряжения
Конструкции измерительных трансформаторов напряжения
Измерительные трансформаторы тока
Измерительные трансформаторы постоянного тока
Оптико-электронные устройства
Выбор выключателей
Выбор разъединителей
Выбор реакторов
Выбор трансформаторов тока
Выбор трансформаторов напряжения
Выбор предохранителей
Выбор токоведущих частей распределительных устройств
Схемы вторичных соединений
Схемы с питанием цепей вторичных соединений
Детали схем вторичных соединений
Основная аппаратура цепей управления и сигнализации
Требования, предъявляемые к схемам дистанционного управления
Сигнализация
Дистанционное управление выключателями о помощью малогабаритных ключей
Дистанционное управление воздушными выключателями
Дистанционное управление выключателями при оперативном переменном токе
Дистанционное управление в установках низкого напряжения
Управление разъединителями
Монтажные схемы, маркировка, детали
Испытательные блоки
Провода и контрольные кабели вторичных цепей
Маркировка монтажных схем вторичных цепей
Контроль изоляции вторичных цепей
Оперативный ток на электрических станциях
Выбор аккумуляторных батарей для оперативного тока на электостанциях
Выбор зарядных агрегатов для оперативного тока на электостанциях
Распределение постоянного оперативного тока на электростанциях
Источники переменного оперативного тока на электростанциях
Конструкции распределительных устройств
Принципы выполнения распределительных устройств
Правила устройства и основные размеры конструкций РУ
Применение ОПН в конструкциях РУ
Выбор компоновки и конструкции РУ
Характерные конструкции распределительных устройств
Направления развития зарубежных конструкций РУ
Главный шит управления
Организация управления на мощных станциях блочного типа
АСУ в энергетике
Кабельные коммуникации и сооружения
Аккумуляторный блок
Вспомогательные устройства
Основные понятия о заземляющих устройствах
Опасность замыканий на землю. Роль защитного заземления
Удельное сопротивление грунта и воды
Конструкции защитных заземлений
Схема расчета заземления
Литература

Кривая восстанавливающегося напряжения, появляющегося на контактах выключателя сразу после погасания в нем дуги, может быть одночастотной или многочастотной. Вообще говоря, так называемая одночастотная кривая также является многочастотной, по крайней мере двухчастотной, поскольку кроме собственной частоты сети в ней присутствует частота 50 Гц. Однако частота восстанавливающегося напряжения сети по крайней мере на порядок выше рабочей частоты, так что в очень короткие рассматриваемые промежутки времени процессы, происходящие с частотой 50 Гц, по отношению к высокочастотным колебательным процессам могут рассматриваться как неизменные.
Процесс восстановления напряжения при одночастотной кривой характеризуется следующими показателями: частотой восстанавливающегося напряжения /в; скоростью повышения восстанавливающегося напряжения   коэффициентом превышения амплитуды UBm/UB0зврт = Ка, т.е. отношением наибольшей амплитуды восстанавливающегося напряжения к наибольшей амплитуде возвращающегося напряжения промышленной частоты.
Частота восстанавливающегося напряжения наряду со скоростью его повышения служит в стандартах всех стран, в том числе и в ГОСТ, для характеристики успешности процесса отключения коротких замыканий в различных точках сети. На рис. 4-17 показан способ приведения величин к одночастотному контуру при отключении неудаленного короткого замыкания  не дальше 5
Здесь UB03vp т — возвращающееся напряжение, т. е. напряжение рабочей частоты, появляющееся на контактах выключателя после окончательного гашения дуги;

6 км от выключателя):

Из рис. 4-17 можно установить, что средняя скорость восстановления напряжения (в В/мкс)

а максимальная

Обычно считают, что

В тех случаях когда форма кривой восстанавливающегося напряжения отклоняется от синусоидальной, рекомендуется замещать многочастотную несинусоидальную кривую одночастотной, как показано на рис. 4-18, используя вспомогательный коэффициент твсп = 27\, где 7\ — период одночастотной кривой.
Если принять для упрощения, что размыкаемый контур состоит из сосредоточенных постоянных R, L и С (рис, 4-19), то для одночастотного восстанавливающегося напряжения можно написать следующее выражение:

(4-23)
где UBoaBp — действующее значение рабочего напряжения; 6 = Rj(2L) — декремент затухания контура; шв = 1/-/"LC — 2л/в — угловая частота контура.


Отсюда собственная частота
колебательный контур после отключения
Рис. 4-19. Простейший колебательный контур после отключения
(4-24)
Рис, 4-18. Определение параметров миогочастотной кривой восстанавливающегося напряжения
Если пренебречь затуханием тока и падением напряжения в стволе дуги, то наибольшее значение восстанавливающегося

Рис. 4-20. Влияние активной нагрузки на возвращающееся напряжение
напряжения определится выражением
(4-25)
а крутизна кривой напряжения
(4-26)
Выражения (4-25) и (4-26) являются приближенными и несколько завышающими действительные значения восстанавливающегося напряжения, так как в реальных сетях эти напряжения, как правило, являются многочастотными, индуктивность и емкость — распределенными, а к отключаемому контуру обычно присоединены параллельные ответвления и емкость его возрастает.
Емкость сети уменьшает не только собственную частоту, но и коэффициент превышения амплитуды Ка, так как чем больше эта емкость, тем больше демпфирующее действие сети и тем положе кривая восстанавливающегося напряжения.
Не меньшее влияние на коэффициент превышения амплитуды оказывает активная нагрузка сети, которая увеличивает затухание контура и, следовательно, также демпфирует восстанавливающееся напряжение, уменьшая его амплитуду и крутизну. На рис. 4-20 показано действие активной нагрузки сети на амплитуду и крутизну восстанавливающегося напряжения.
Особо следует отметить значение удаленности места к. з. для процесса отключения. При расстояниях от места к. з. до подстанции 5—6 км (неудаленное к. з.) емкость отключаемого участка невелика и собственная частота восстанавливающегося напряжения значительна. Работа выключателя в этом случае утяжеляется, так как скорость восстановления напряжения и его амплитуда повышаются. Существенного облегчения работы выключателя в таких условиях достигают применением шунтирующих сопротивлений, которые уменьшают скорость восстановления напряжения и повышают отключающую способность выключателя.
Если короткое замыкание возникает не в непосредственной близости, а в некотором удалении от выключателя (удаленное к. з.), то на вид кривой восстанавливающегося напряжения влияют колебательные процессы в двух раздельных контурах (рис. 4-21): в питающей сети до выключателя и в отключаемом участке между выключателем и местом к. з. Поэтому при удаленных к. з. восстанавливающееся напряжение на зажимах выключателя в каждый момент времени равно разности напряжений этих двух участков цепи. Кривая восстанавливающегося напряжения является в этом случае двухчастотной.

Рис. 4-2i. Восстанавливающееся напряжение при отключении неудаленного короткого замыкания: а — схема замещения; б — напряжение при к. з. (выключатель еще замкнут,   выключатель
разомкнут); в— напряжение после обрыва дуги; г— разность напряжений сети и линии
Восстанавливающаяся прочность
Рис. 4-22. Восстанавливающаяся прочность (/) и восстанавливающееся напряжение (2) при разном удалении места короткого замыкания от выключателя
При анализе процессов отключения во всех случаях удаленных и неудаленных к. з. следует учитывать волновой характер распространения тока и напряжения по линии и отражение этих волн от неоднородностей линии [8]. На рис. 4-22 показан характер изменения восстанавливающейся электрической прочности и восстанавливающегося напряжения выключателя при разном удалении к. з. от выключателя. Пилообразный вид кривой 2 восстанавливающегося напряжения объясняется наложением отраженных от места к. з. воли, вызывающих периодическое уменьшение тока. При увеличении расстояния до места к. з. продолжительность подъема и спада напряжения увеличивается, как и их амплитуда. На рис. 4-22, в кривые восстанавливающегося напряжения и электрической прочности пересекаются, что приводит к повторному зажиганию дуги. На рис. 4-22, гид при еще большем удалении места к. з. пересечения уже не происходит, так как, хотя амплитуда кривой восстанавливающегося напряжения достаточно велика, но крутизна кривой меньше, чем в предыдущем случае, и повторного зажигания дуги не происходит.
Как показывает опыт и расчеты, пересечение кривых восстанавливающегося напряжения и электрической прочности наиболее вероятно при определенном удалении места к. з. от выключателя, не превышающем 5—6 км. Эту зону и называют зоной неудаленных замыканий. Предельным случаем неудаленного к. з. является замыкание на зажимах выключателя.



 
« Энергоснабжение сельскохозяйственных потребителей
Карта сайта + все метки | Контакты
© Электроэнергетика При перепечатке и цитировании активная гиперссылка на сайт обязательна.