 |
|
Перенапряжения в сетях с ДГР при отключениях двухфазных КЗ
Рис.1.10.Схема замещения сети с ДГР при двухфазном коротком замыкании
В нормальном режиме сети ток через реактор имеет небольшую величину и равен току небаланса, вызванным несимметрией ЭДС, неравенством емкостей фаз, а также наличием высших гармоник в фазных токах. При возникновении двухфазного КЗ на землю ток через реактор значительно возрастает, что связано с появлением значительной несимметрией сети. В момент отключения поврежденного участка сети выключателем В2 (рис.1.10) ток через выключатели фаз В и С проходит одновременно через нулевое значение, а ток через реактор Iр близок к максимуму. Последний мгновенно измениться не может и он должен теперь замыкаться на землю через емкости оставшейся в работе части сети. При этом, так же как и при отключении ненагруженных трансформаторов, могут иметь место значительные перенапряжения, величина которых существенно зависит от значения тока Iр в момент гашения дуги в выключателях фаз В и С.
При отключении поврежденных фаз В и С в момент, когда токи IB и IC проходят через нулевое значение, происходит принудительное прекращение максимального тока реактора Ip=Uфm/2wLp. При этом энергия магнитного поля реактора 
перейдет в электрическую энергию емкости Сп - подстанции и сети, оставшейся подсоединенной к подстанции - 
, откуда
, где Сп =3Сф1; Сф1 – емкость одной фазы сети после отключения линии Л2.
Предположим, что перед КЗ реактор был настроен в резонанс с емкостью всей сети, т.е. 
откуда 
, тогда
.
Максимальная кратность перенапряжений 
.
Таким образом, величина перенапряжений зависит от соотношения емкостей Сф/Сф1 . Наибольшие перенапряжения (Кмакс=4¸6) имеют место на тупиковой подстанции, где это отношение велико. На подстанции с несколькими отходящими линиями (даже двумя) перенапряжения отсутствуют.
Следовательно, дугогасящие реакторы не следует устанавливать на тупиковых подстанциях, если же это имеет место, то данного вида перенапряжения могут быть ограничены установкой ОПН или вентильного разрядника рядом с реактором или путем применения шунтирующих сопротивлений в выключателях.