În cazul în care arcul se stinge la prima trecere a curentului de înaltă frecvență prin (t2 instantanee) la zero, pe fazele sănătoase sunt containere și taxe SUBmaks SUCmaks (pentru UVmaks = UVmaks Fig.1.2), iar capacitatea C faza taxa este zero.
După stingerea arcurilor de încărcare totală este distribuit în mod egal între condensatorii 3 faze care dobândesc aceeași tensiune suplimentară în raport cu U pământ (deplasare neutru), este suprapus pe sursa de tensiune.
Pentru cazul în cauză, deoarece UBmax = UCmax.
Deoarece încărcările de la capacitățile fazelor sănătoase trec la capacitatea fazei deteriorate prin inductanța transformatorului, acest proces are un caracter oscilator cu frecvență
Amplitudinea oscilațiilor este egală cu diferența dintre valoarea instantanee a tensiunii induse pe faza defectuoasă imediat după ce arcul UA (t2) + ΔU este rupt și tensiunea inițială înaintea arcului este tăiată la zero. În acest exemplu.
În faza A, are loc o creștere caracteristică a tensiunii, numită vârf de stingere, care este aproximativ egal cu Upt 2Ukol = 2 [UA (t2) + ΔU].
După amortizarea oscilațiilor, tensiunea crește încet cu frecvența sursei. Simultan cu schimbarea tensiunii de recuperare de-a lungul curbei UA (Fig.1.2), rezistența electrică a spațiului arc este restabilită de-a lungul curbelor A, B sau B.
Cazul A este tipic pentru rețelele mici, cu o capacitate mică C, în care arcul este eliminat pe o jumătate de perioadă a frecvenței industriale.
Acestea sunt rețele de 35 kV cu curenți de defecțiune la sol Iz = 5 10 A și 6 - 10 kV la Iz = 20 30 A.
În cazul B, curba pentru restabilirea rezistenței electrice a spațiului arc trece peste Un și intersectează UA aproape de maxim. În acest moment, arcul va lumina din nou, dar poate ieși din nou când un curent de înaltă frecvență trece prin zero. Arcul va avea un caracter intermitent.
În cazul B, reaprinderea arcului va avea loc la momentul t3 la scurt timp după stingere. Aprinderea va fi însoțită de un proces oscilator, dar cu o amplitudine mai mică, deoarece În acest moment, tensiunea la fazele sănătoase sa apropiat de valoarea staționară. Probabilitatea de stingere a arcului la cel de-al doilea curent care trece prin zero va fi mai mare, iar deplasarea neutrului U este mai mică. Următoarea încercare de a stinge arcul apare atunci când următorul curent de înaltă frecvență trece prin zero. Dacă arcul nu se stinge în timpul oscilațiilor de înaltă frecvență, atunci acesta poate fi stins când trece prin curentul zero al frecvenței industriale. Astfel, în cazul B, arcul poate fi fie intermitent, fie stabil.
Cel mai mare pericol pentru izolare este reprezentat de arce intermitente, iar cele mai mari supratensiuni apar atunci când reaprinderea are loc aproximativ jumătate de ciclu după stingerea arcului. Creșterea tensiunii în modul tranzitoriu în comparație cu prima aprindere se datorează deplasării neutrului ΔU. După cum se poate observa din figura 1.2, la momentul t4, diferența dintre valoarea UAB stabilă la starea de echilibru și tensiunea în faza sănătoasă UB + ΔU crește, ceea ce duce la o creștere a amplitudinii oscilațiilor libere.
Pentru a determina tensiunea maximă pentru aprinderea n-a arcului, puteți utiliza formula pentru determinarea UB max. având în vedere că tensiunea fazei A în momentul care precede aprinderea crește cu cantitatea de deplasare a neutrului format ca urmare a amortizării anterioare a arcului.
Folosind această formulă, luăm în considerare câteva variante ale comportării arcului și determinăm valorile limită ale supratensiunilor.
1.Duga stinge la prima trecere prin zero a curentului de oscilații de înaltă frecvență și este aprins de o jumătate de perioadă de timp de maxim tensiunii pe faza defect (curbele B și UA în Fig.1.2) - Teoria Petersen.
Acest mod este ideal și puțin probabil, dar vă permite să obțineți valori limită de supratensiuni.
Tabelul 1.1 prezintă valorile de tensiune calculate obținute din această teorie pentru k = 0,2 și d = 0,1.
După cum se poate observa din tabel, supratensiunile maxime și deplasarea neutrului cresc de la jumătate la jumătate de ciclu, dar rata de creștere încetinește treptat, deoarece împreună cu procesul de acumulare a încărcăturilor pe tancuri, atunci când arcul nu arde, există un proces de golire a încărcăturilor la sol atunci când arcul arde. Treptat, creșterea supratensiunilor se oprește. Limita de supratensiune poate fi găsită prin egalizarea Unmax = U (n-1) max, și apoi
În acest exemplu, Unmax = 4,26 Uf.
Conform teoriei lui Petersen, stresul asupra fazelor sănătoase poate crește la 7,5 Uf.
Tabelul 1.1. Valorile calculate ale tensiunilor în unități relative
2. Experimentele în rețele și modele efectuate de N. N. Belyakov au arătat că arcul poate ieși când atât curentul de înaltă frecvență cât și curentul frecvenței industriale trec prin zero. Iar încercarea de a stinge arcul se termină cu succes, dacă vârful de călire nu depășește o anumită valoare. De exemplu, pentru rețelele de 6-10 kV, arcul se stinge, dacă Upt 0,4Uf. La rândul său, această condiție afectează deplasarea neutrului, care nu trebuie să fie mai mare de U = 0.5Upg + Uf = 1.2Uf. Dacă ΔU> 1,2Uf. apoi Un> 0.4 Uf - arcul se stinge și se aprinde imediat. Taxele de încărcare a containerelor vor fi alocate parțial terenului. La pasajul următor al curentului de înaltă frecvență până la zero, va exista încă o încercare de a stinge arcul și așa mai departe până când valoarea lui Ug este mai mică de 0,4 Uf.
După aceea, arcul se stinge și se poate aprinde numai sub influența tensiunii restaurate a frecvenței industriale în aproximativ o jumătate de perioadă. Folosind formula pentru Unmax. puteți găsi valoarea maximă a supratensiunilor, dacă înlocuiți următoarele valori: U = 1,2Uf; UA = UF sinSK; UB = Un păcat ( 120). Apoi pentru = 90
Trebuie remarcat faptul că cele mai mari supratensiuni nu apar în momentul stresului maxim pe faza deteriorată, dar oarecum mai devreme, ceea ce este mult mai probabil.
Teoria lui Belyakov dă valori mai mici ale supratensiunilor decât teoria lui Petersen, în plus, tensiunile nu cresc treptat peste el, ci la a doua aprindere a arcului (într-o jumătate de perioadă). Cu toate acestea, este de natură privată, deoarece pe baza unor experimente care sunt limitate la anumite condiții. Conform teoriei lui Belyakov, stresul pe faze sănătoase poate fi mărit la 4Uf.
3. Conform teoriei Peters-Slepian, arcul se stinge atunci când curentul trece prin frecvența industrială și se aprinde din nou la tensiunea maximă a frecvenței industriale în faza deteriorată.
În acest caz, arcul este stins în jumătate de perioadă după aprindere, când oscilațiile libere sunt amortizate. În același timp, tensiunea în fazele sănătoase va fi egală cu 1,5Uf. și U = Uf.
Înlocuind aceste valori în formula pentru determinarea tensiunii maxime, obținem UB max = 1.5Uf + 2Uf (1 - k) (1 - d) = 1.94Uf.
Conform teoriei lui Peters-Slepian, supratensiunile maxime pot ajunge la 3,5 Uf.
În rețelele reale de supratensiune (3 3.2), Uf sunt limitate. Astfel de supratensiuni nu sunt periculoase pentru clasa de izolație 35 kV. Cu toate acestea, existența lor îndelungată poate provoca deteriorarea izolației slăbite sau contaminate. În plus, arcul poate fi transferat în alte faze. De aceea, închiderea arcului de la fază la pământ trebuie eliminată cât mai repede posibil.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: