Двухфазное КЗ на землю в одной точке



 

Этот вид КЗ (К(1.1)) также как и К(1) может возникать в сетях с глухозаземлёнными нейтралями.

 

 


Этот вид сложного для анализа КЗ может быть исследован как наложение на двухфазное (ВС) КЗ, рассмотренное в пункте 3.2, однофазных коротких замыканий фаз В и С.

В неповреждённой фазе А ток отсутствует. Напряжение фазы А в любой точке линии можно считать равным .

Под действием междуфазной ЭДС  по фазам В и С проходит ток двухфазного КЗ  и . Кроме того под действием фазных ЭДС и  по повреждённым фазам проходят токи однофазных КЗ  и .

Векторная диаграмма токов при К(1.1) для точки К приведена на рисунке 3.16.

Ток двухфазного КЗ в фазе В отстаёт от ЭДС  на угол . Ток двухфазного КЗ в фазе С  ему встречен.

Ток однофазного КЗ в фазе В  отстаёт от своей ЭДС  (если рассматривать удалённое КЗ) на угол .

Ток однофазного КЗ в фазе С  отстаёт от своей ЭДС  также на угол .

Геометрическая сумма токов КЗ  и  даёт полный ток двухфазного КЗ на землю в точке К, т.е.

,    а также

 


             

 

                      

 

Из рисунка 3.16 следует, что при К(1.1) в отличие от К(2) токи КЗ  и  не являются чисто противофазными. Угол сдвига фаз между этими токами в силу ряда причин может изменяться от 1800 до 1400 1500.


с
   

 

 

 

 


Разложим на симметричные составляющие полные токи К(1.1). Чтобы не загромождать рисунок 3.16 разложением на симметричные составляющие, выберем из рисунка 3.16 векторы  и  и для большей наглядности уменьшим между ними угол сдвига фаз, сохраняя величины векторов.

Из рисунка 3.17 следует, что при двухфазном замыкании на землю в составе полных токов есть составляющие ПП, ОП и НП. Значения токов , ,  (и других) во многом зависят от ряда факторов и могут быть непостоянными в процессе эксплуатации ЛЭП. Это создаёт дополнительные трудности в анализе работы релейной защиты и в определении эффективности её функционирования.

На рисунке 3.18 приведена векторная диаграмма полного напряжения  для точки К и его симметричных составляющих. В точке К (рисунок 3.15) напряжение фазы А равно . Напряжение повреждённых фаз в точке К равны нулю.

Междуфазные напряжения К(1.1) в точке К уменьшаются до фазного напряжения

; .

В точке К линейный треугольник “стягивается” в линию, соответствующую вектору .

 


Фазное напряжение неповреждённой фазы  содержит все три составляющие ПП, ОП и НП. По модулю все векторы симметричных составляющих равны между собой и равны .

В месте установки защиты (на шинах подстанции) величины остаточных фазных напряжений  и  отличны от нуля. Чем дальше отстоит точка К от шин подстанции, тем больше остаточные напряжения  и .

При этом возрастают и междуфазные напряжения.

Построим векторные диаграммы токов и напряжений для точки 1 (на шинах подстанции).

Векторы токов  и  остаются прежними, как на рисунке 3.16.

Напряжение на шине А подстанции 1 равно напряжению фазы А в точке К, т.е.

 

 

а

 


 


 

 


,…
   точки P и R

                                                                                                                 

,…
                                                                                                          

в
,…
                                                   

     
Проверка
 
Проверка

 

 


с

 


 

 

Рисунок 3.19. Векторная диаграмма полных остаточных напряжений на шинах подстанции и их симметричных составляющих

 

Треугольник линейных напряжений сва является несимметричным и неуравновешенным, что свидетельствует о наличии в составе исходных фазных напряжений , ,  составляющих ПП, ОП и НП.

Векторная диаграмма на рисунке 3.19 построена с некоторыми допущениями, которые не оказывают заметного влияния на истинность хода рассуждений.

Сравнивая и анализируя векторные диаграммы на рисунках 3.16; 3.17; 3.18; 3.19 можно прийти к следующим выводам:

1) как и в случае однофазного КЗ, при К(1.1) по мере удаления точки КЗ от шин подстанции возрастают фазные и междуфазные напряжения на шинах;

2) при удалённых КЗ значения напряжений ОП и НП уменьшаются, а напряжения ПП возрастают;

3) из-за резкого снижения напряжений в месте КЗ этот вид повреждения после К(3) является наиболее тяжелым для устойчивости работы ЭЭС и потребителей;

4) при К(1.1) угол сдвига фаз между током ОП  и напряжением ОП одноимённой фазы  может отличаться от значения 1200  1100, как это наблюдается при К(1) и К(2).

 


Дата добавления: 2019-11-25; просмотров: 353; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!