Важным параметром подключения трансформатора к сети является группа и схема соединений его обмоток. [3] Группой соединения называют угловое (кратное 30°) смещение векторов между одноименными вторичными и первичными линейными напряжениями холостого хода трансформатора. Возможны 4 схемы соединения силовых трансформаторов:
— Y — звезда
— Yн – звезда с выведенной нейтралью
— Δ – треугольник
— Z – зигзаг
Группа соединений указывается числом от 0 до 12.
На электростанциях и подстанциях наиболее распространены для 2 – х обмоточных трансформаторов следующие схемы и группы:
— Y / Yн – 12
— Y / Δ – 11
— Yн / Δ – 11
В 3-х обмоточных трансформаторах применяются соединения
— Y / Yн / Δ – 11,12
Нейтралью называютобщую точкумногофазных генераторов, трансформаторов, а также провод, соединенный с этой точкой. Заземленная нейтральная точка (или провод) называется нулевой
Нейтраль может быть глухо заземлена, соединена с землей через активные или реактивные сопротивления (резонансно – заземленная нейтраль) и изолирована от земли.
|
|
|
Выбор способа заземления нейтрали определяется безопасностью обслуживания сети, надежностью электроснабжения ЭП и экономичностью. При повреждении фазной изоляции способ заземления нейтрали оказывает большое влияние на величину тока замыкания на землю и определяет требования в отношении заземляющих устройств электроустановок и релейной защиты от замыканий на землю.
В установках напряжением до 1кВ применяют 4-х проводные и 3-х проводные сети как с глухозаземленной, так и изолированной нейтралью.
На рисунке показана схема 3-х фазной 4-х проводной сети с глухозаземленной нейтралью (ГЗН), у которой обмотки питающих трансформаторов соединены в звезду и нейтральные точки электрически соединены с заземляющим устройством (землей). Начертить. При 1-фазных замыканиях на землю в сетях с ГЗН протекают большие токи к.з., быстродействующая защита отключает поврежденный участок и 1-фазное замыкание не переходит в междуфазное.
На неповрежденных фазах напряжение относительно земли не повышается и изоляция может быть рассчитана на фазное, а не на междуфазное (линейное) напряжение. Однако при частых 1- фазных замыканиях на землю возникают тяжелые условия работы отключающих аппаратов, что может привести к повреждению обмотки трансформаторов.
Сети с напряжением до 1 кВ с изолированной нейтралью (ИН) – это малоразветвленные сети. Начертить. К ним относятся, как правило, 3-х проводные сети напряжением 380, 660 В. Электроустановки с ИН следует применять при повышенных требованиях в отношении безопасности (шахты, карьеры, торфоразработки) и при условии надежного контроля изоляции сети
|
|
|
для быстрого обнаружения персоналом замыкания на землю. При этом должна быть обеспечена скорейшая ликвидация замыканий на землю или автоматическое отключение участков при возникновении замыкания на землю. Системы с ИН, как правило, не имеют 4-го нулевого провода, поэтому их исполнение экономичнее по сравнению с 4-х проводной сетью с ГЗН. В сетях с ИН при замыкании одной фазы на землю через место повреждения будут проходить только емкостные токи, обусловленные напряжением и емкостью неповрежденных фаз. Напряжение поврежденной фазы по отношению к земле становится равным “0”, а напряжения 2-х других фаз становятся равными междуфазным (линейным) напряжениям.
При замыкании на землю система питания сети с ИН не отключается и может работать до отыскания повреждения 2 с лишним часа. Этого времени достаточно для отыскания дежурным персоналом места повреждения, т.к. режим работы сети при замыкании одной фазы на землю считается не аварийным, а лишь анормальным. Питание ЭП при этом не прерывается. Из всех видов повреждений 1- фазные замыкания на землю составляют обычно 75 – 80 %, поэтому сети с ИН являются более надежными по сравнению с сетями с ГЗН. В связи с тем, что при ИН сети во время замыкания на землю одной фазы напряжения двух других фаз относительно земли увеличивается в 
раз, изоляцию всех трех фаз нужно предусмотреть не на фазное, а на междуфазное (линейное) напряжение.
В сетях с ИН напряжением 6 …35 кВ для уменьшения емкостных токов замыкания на землю применяют заземляющие реакторы, устанавливаемые в цепи трансформатора. Такие сети называют сетями с резонансно – заземленной (компенсированной) нейтралью. См. рис. 1.5 б [1, с. 26]
В России глухое заземление применяют:
— в сетях напряжением 110 кВ и выше .
— в 4-х проводных сетях на 380/220 В .
— в 3-х проводных сетях постоянного тока.
С изолированной нейтралью работают:
— 3-х фазные сети 6-35 кВ .
— 3-х фазные 3-х проводные сети 220 – 660 В .
— 2-х проводные сети постоянного тока.
В [1, с. 28] представлен пример включения лампы в 3-х фазной 4-х проводной сети с ГЗН.
Вопросы
для контрольной работы по ЭСП
по темам: 2.1.1 . 2.1.2
(30 мин).
Вариант № 1
1. Дать определение понятиям: “электроснабжение”, “система
электроснабжения.
2. Изобразить с указанием размеров трансформатор, разъединитель,
высоковольтный выключатель.
3. Что такое номинальное напряжение, назвать схемы соединения обмоток
трансформаторов и генераторов.
Вариант № 2
1. Дать определение понятиям: “электрическая сеть”, “подстанция.
2. Изобразить с указанием размеров реактор, кабельную и воздушную
линию.
3. Дать определение сети с изолированной нейтралью и перечислить где они
применяются.
Вариант № 3
1. Дать определение понятиям: “электроприемник”, “воздушная и кабельная
линии.
2. Изобразить с указанием размеров предохранитель, генератор,
автоматический выключатель.
3. Дать определение сети с заземленной нейтралью и перечислить где они
применяются.
Лекция № 3 (Нужно 2 часа)
