Устройство электрической распределительной сети высокого напряжения

Устройство электрической распределительной сети высокого напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскии

Социалистических

Республик (") 525198 (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 27.02,74 (21) 2000856)2.&7

z (51) М, Кл.

Н О 2 1 3/О(1 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Государственный канитет

Совета Министров СССР по делан изобретений и открытий (43) Опубликовано15 Q8 76 Бюллетень № 30 (53) УДК 621 310., ). (088.8) (45) Дата опубликования описания;04.11.76 (72) Автор изобретения

В. И, Карелин Якутский филиал Института "Красноярский ПромстройНИИпроект" (11) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ РАСПРЕДЕ11ИТЕЛЬНОЙ

СЕТИ ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к области электроэнергетики и может быть использовано в сетяхс заземленной нейтралью с напряжением до 1000, В

Известно устройство электрической распределительйой сети высокого напряжения, содержашей трансформатор с заземленной нейтралью и удаленные потребители с индивидуальными заэемлителями, Известное устройство содержит главный заземлитель, приспособленный к нейтрали низковольтной стороны трансформатора, К этому эаэемлителю присоединяются кор пуса всех электродвигателей и другого электротехнического оборудования.

Каждый присоединенный электродвигатель, электроаппарат или группа приемников имеют повторные местные заземлители, IIpl! этом сопротивление главного заземления не выше, 4 0м и повторных - не выше 10 Ом каждого. При наличии вечной мерзлоты или скальных грунтов разрешается увеличение этих нормативов цо десяти,кратного.

) Во многих случаях, особенно зимой при наличии вечной мерзлоты или скальных грунтов (или их комбинации), получить (сопротивление заземления в 40 Оч весьча затруднительно, а иногда и невозможно., Указанное заземление призвано снижать до безопасных величин ток, протекаюший через человека при его прикосновении к корпусам. двигателей, машин, случайно щ оказавшимся под напряжением из-эа пробои изоляции, однако оно не обеспечивает полной безопасности обслуживпюше о перс oli»ла при однофазных замыканиях на земно.

Наиболее вероятное повреждение - .-ад мыкание одной иэ фаэ на корпус при пробое изоляции рабочим напряжением низкой

:. стороны трансформатора.

Повышение электробеэопаспости персоналаа достнгается благодаря точу,

25 .(a, б, в), 525198

Ф.н о ь

0 .2 Я

1 М М 3, К () + R + й. З )+) ц + цд,»)» 45

Ф 4 30 я 0 30 я к ь х

3 ь ъ

33

Если обозначить

%

«Tl, Я

O уравнение (1) примет вид:

Ф.Н

»С г Ъ Я, 1+1 (z)

%о (» 1)(Изо %+1 Ц< Ъ

Анализ уравнений (1) и (2) показывает, что np»R - ток 3, стермится к нулю и, 60 зо

На фиг. 1 представлена схема устройсчъ-: ва„где

Я „-conpmmmeHHe главного заземлителя» непосредственно присоединенного к ну

,левой точке низкой стороны трансформа- !, тора;

I 1

Я сопротивление заземляющего проводника согласно изобретению;

М з -сопротивления индивидуалЬного за» землителя электродвигателя и его пе 10 реходного контакта к фундаменту;

Я -сопротивление тела человека и его контакта с землей или полом цеха; ф -сопротивление фазового провода от источника питания до места возможно- ) го однофазного замыкания в одном из двигателей;

lo ñîïðîTHBëåHèå заземляющей (нулевой) шины от нулевой точки трансформатора до места возможного однофазного замыкания на корпус одного из двигателей

0 „ - фазовое напряжение на низкой стороне электроустановки;

-фаэовое напряжение на высокой сторо-

ФЪ не электроустановки;

g,g, -активные составляющие проводимости изоляции отдельных фаэ высокой стороны электрической сети относительно земли:

Fo =(+, Гз

b<,Ь,Ь -реактивные составляющие проводи- мости отдельных фаз высокой стороны сети относительно земли:

bo " "z, "з, у

В случае пробоя изоляций одной иэ фаз на корпус двигателя напряжением низкой стороны трансформатора (этому случаю соответствует схема замещения, показанная на рис. 5, а) человек, коснувшийся его кор- „ пуса, попадет под ток:

i йаоборот, при Ф -0 ток 5> принимает макl симальное значение. С увеличением Фоток падает. Расчетное сопротивление человеТ ,ка при его контакте с почвой может быть принята R), 2,5 кОм.

ИзМерениями установлено, что сопротивление фазового провода (фаэовой жилы ка беля)ФФ 1 Ом, а сопротивление эаземляю щей (нулевой) шины от наиболее удельного токоприемника до нулевой точки трансформатора в два-три,раза ниже сопротивления фазового провода, т. е.

Я, л ъ

Измерения переходных сопротивлений. между двигателями и их фундаментами почти всегда менее сопротивлений контакта между человеком и землей.

Практические исследования подтверждают, что

Я.

Х- 1 0»

И

В некоторых очень редких случаях

-о . При этом и-а

Кривые для случаев > 1 и k = 1-0»1

N=5-10 и k=1» = 1-10 и К показаны на фиг. 2,3 и 4 соответственно, Иэ кривых видно, что при известной схеме присоединении нейтрали трансформатора к заземлителю при стремлении сопротивления заземления нейтрали к нулю условия безопасности людей в случ:, однофаз ного замыкания на землю значительно ухудшаются. И наоборот - если это сопротивление стремится к бесконечности, условия безопасности значительно улучшаются.

Однако отказаться от устройства заземления нельзя из-за возможного переноса напряжения высокой стороны сети на рассматриваемую низкую сторону, так KBK возможен пробой изоляции электродвигателей (токоприемников), и их корпуса окажутся под напряжением высокой стороны сети, Согласно изобретению, заземление нейврали осуществляют после самого удален ного от трансформатора токоприемника посредством соединения нейтрали проводником с эаземлителем, Схема замещения случая переноса напряжения высокой стороны сети на его низкую сторону и пробой этим напряжением изоляции двигателя показана на фиг. 5, б.

Рекомендуемое место присоединения заземления к нейтрали трансформатора пока» д зо

525198

11ириеичиике, иуииирчеи чеиоиеки, обеоиечиие

1его безонаснос гь, В етом случае заземление М не будет оказывать пагубных по величине тока влия ний на человека, коснувшегося двигателя с пробитой изоляцией одной иэ фаэ на его корпус напряжением низкой стороны сети (однофазное GGMb!KaHHe напряжением низ-. кой стороны сети). Человек в этом случае, )окажется в обесточенной петле: корпус дви- гателя - человек — заземление — корпус тсьго же двигателя (схема замешения для этого случая показана на фиг. 5, в).

B случае переноса напряжения высокой

1стороны сети на его низкую сторону и npoIбое этим напряжением изоляции двигателя !

I заземление М, присоединенное к заземляющей шине после самого удаленного токо5 Формула изобретения

Устройство электрической распределительной сети высокого; напряжения, солержашей рансформатор с заземленной нейгралью k щ удаленные потребители с индивидуальными заземлителями, отличающееся тем, что, с целью повышения ялекгробе:юла,ь ности, нейтраль трансформатора посредствдм проводника„например шины, соединена с еа и землителем после наиболее удаленного поь», ребителя.

525198

Яф

Фиг. 5

Составитель Л. Дементьева

Корректор C. Шекмар

Редактор К, Шанаурова Техред М, Ликович

Заказ 5092/593 Тираж 882 Подписное

0НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4