Задача №1

Исходные данные:

Кабельные линии:

№ | длина | ХСО на 1 км
КЛ1 | 44,5км | 118×103
КЛ2 | 41,7 км | 126×103
КЛ3 | 40,4 км | 139×103
КЛ4 | 42,4 км | 147×103
КЛ5 | 23 км | 44×103

Трансформаторы

№ | напряжения | UК%
Т1 | 110/35 | 8,5
Т2 | 35/10,5 | 11
Т3 | 35/10,5 | 10

Реактор (Р): 400 А; Х%= 8%

Система (С): 115 кВ.

Определить ток замыкания на землю в указанной точке; определить необходимость установки и величину индуктивного сопротивления реактора, через который заземляется нейтраль трансформатора.

При замыкании на землю одной фазы в сетях с изолированной нейтралью ток, идущий в землю, протекает по емкостным проводимостям каждой фазы относительно земли. Емкостные сопротивления значительно превышают активные и индуктивные сопротивления элементов системы, поэтому определение токов простого замыкания на землю R и Х можно пренебречь. Поэтому при расчете токов замыкания на землю в сетях с изолированной нейтралью учитывается только емкостное сопротивление нулевой последовательности кабельных и воздушных линий, электрически соединенных с точкой замыкания.

В данной схеме таких линий четыре – КЛ1, КЛ2, КЛ3, КЛ4. Рассчитываем их сопротивления:

Для КЛ1 емкостное сопротивление нулевой последовательности относительно земли:

Для КЛ2 емкостное сопротивление нулевой последовательности относительно земли:

Для КЛ3 емкостное сопротивление нулевой последовательности относительно земли:

Для КЛ3 емкостное сопротивление нулевой последовательности относительно земли:

Эквивалентное емкостное сопротивление получается параллельным сложением всех электрически соединенных кабельных линий:

Далее определяем ток замыкания на землю:

В случае превышения током замыкания допустимого значения целесообразно нейтрали трансформатора заземлять через индуктивное сопротивление. Индуктивность подбирается так, чтобы в цепи нулевой последовательности был обеспечен резонанс, что приведет к полной компенсации тока простого замыкания на землю.

Допустимое значение тока для напряжения 35 кВ составляет 10 А. В данном случае необходимо устанавливать дугогасящий реактор.

Величина сопротивления реактора:

ХР=ХС0S/3=259 Ом.

Такие катушки называются дугогасящими. Их выполняют с регулированием индуктивности, для того чтобы производить их настройку при изменении защищаемой сети.