Υπολογισμός μονοφασικού ρεύματος βραχυκυκλώματος. Υπολογισμός διφασικού βραχυκυκλώματος

Τριφασικό ρεύμα βραχυκυκλώματοςαπό το δίκτυο τροφοδοσίας προσδιορίζεται σε κιλοαμπέρ σύμφωνα με τον τύπο:

όπου U N NN είναι η μέση ονομαστική τάση φάσης προς φάση, που λαμβάνεται ως τάση βάσης. για δίκτυα 0,4 kV, η βασική τάση θεωρείται 400 V.

Η συνολική συνολική αντίσταση του κυκλώματος μέχρι το σημείο ενός τριφασικού βραχυκυκλώματος, που είναι η αντίσταση θετικής ακολουθίας και προσδιορίζεται από τον τύπο σε χιλιοστά:

όπου R 1∑ είναι η συνολική ενεργή αντίσταση του κυκλώματος μέχρι το σημείο βραχυκυκλώματος, mOhm.

X 1∑ - συνολική επαγωγική αντίδραση μέχρι το σημείο βραχυκυκλώματος, mOhm.

Η συνολική ενεργή αντίσταση περιλαμβάνει την αντίσταση των ακόλουθων στοιχείων:

Η συνολική επαγωγική αντίδραση περιέχει τις αντιστάσεις των ακόλουθων στοιχείων:

Διφασικό ρεύμα Κ3προσδιορίζεται σε χιλιόμετρα χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο τύπο:

,

πού είναι η μέση ονομαστική τάση φάσης προς φάση, λαμβανόμενη ως βασική τάση, V;

και είναι οι συνολικές αντιστάσεις της άμεσης και αρνητικής ακολουθίας, και και είναι ίσο με mOhm.

Η έκφραση (19) μπορεί να γραφτεί ως εξής

=,

όπου είναι η συνολική αντίσταση του κυκλώματος στο σημείο Κ3 με διφασικό βραχυκύκλωμα, mOhm.

,

Μονοφασικό ρεύμα βραχυκύκλωμακαθορίζεται από τον τύπο:

Συνολική ενεργητική και επαγωγική αντίσταση μηδενικής ακολουθίας στη θέση K3, αντίστοιχα, mOhm.

36. Θερμική αντίσταση συσκευών.

Θερμική αντίσταση ηλεκτρική συσκευήονομάζεται η ικανότητα να τα αντέχεις χωρίς να αποτρέπει τη ζημιά περισσότερη δουλεια, η θερμική επίδραση των ρευμάτων που διαρρέουν ενεργά μέρη δεδομένης διάρκειας. Ένα ποσοτικό χαρακτηριστικό της θερμικής αντίστασης είναι το ρεύμα θερμικής αντίστασης που ρέει για μια ορισμένη χρονική περίοδο. Η πιο έντονη είναι η λειτουργία βραχυκυκλώματος, κατά την οποία τα ρεύματα μπορούν να αυξηθούν δεκάδες φορές σε σύγκριση με τα ονομαστικά και η ισχύς των πηγών θερμότητας μπορεί να αυξηθεί εκατοντάδες φορές.

37.Δυναμική αντίσταση συσκευών

Ηλεκτροδυναμική αντίσταση συσκευή ονομάζεται η ικανότητά της να αντέχει ηλεκτροδυναμικές δυνάμεις(EDF), που προέκυψε κατά τη διέλευση των ρευμάτων βραχυκυκλώματος. Αυτή η τιμή μπορεί να εκφραστεί είτε απευθείας από την τιμή πλάτους του ρεύματος Εγώ κωδώνισμα, στην οποία οι μηχανικές καταπονήσεις στα μέρη της συσκευής δεν υπερβαίνουν τις επιτρεπόμενες τιμές ή το πολλαπλάσιο αυτού του ρεύματος σε σχέση με το πλάτος ονομαστικό ρεύμα. Μερικές φορές αξιολογείται η ηλεκτροδυναμική αντίσταση αποτελεσματικές αξίεςρεύμα για μία περίοδο (T = 0,02 s, f = 50 Hz) μετά την έναρξη του βραχυκυκλώματος.

38. Διαδικασία υπολογισμού ρευμάτων βραχυκυκλώματος.

Βραχυκύκλωμα (SC) είναι η σύνδεση ενεργών εξαρτημάτων διαφορετικές φάσειςή δυναμικά μεταξύ τους ή με το περίβλημα εξοπλισμού συνδεδεμένο με το έδαφος, σε δίκτυα τροφοδοσίας ή σε δέκτες ισχύος. Ένα βραχυκύκλωμα μπορεί να συμβεί για διάφορους λόγους, για παράδειγμα, επιδείνωση της αντίστασης μόνωσης: σε υγρό ή χημικά ενεργό περιβάλλον. σε περίπτωση μη αποδεκτής θέρμανσης ή ψύξης της μόνωσης. μηχανική βλάβη της μόνωσης. Βραχυκύκλωμα μπορεί επίσης να προκύψει ως αποτέλεσμα λανθασμένων ενεργειών του προσωπικού κατά τη λειτουργία, τη συντήρηση ή την επισκευή κ.λπ.

Κατά τη διάρκεια ενός βραχυκυκλώματος, η διαδρομή ρεύματος «μικραίνει» καθώς ταξιδεύει μέσω του κυκλώματος παρακάμπτοντας την αντίσταση φορτίου. Επομένως, το ρεύμα αυξάνεται σε μη αποδεκτά επίπεδα, εκτός εάν η τροφοδοσία του κυκλώματος απενεργοποιηθεί από τη συσκευή προστασίας. Η τάση μπορεί να μην σβήσει ακόμη και με μια συσκευή προστασίας εάν το βραχυκύκλωμα συμβεί σε απομακρυσμένο σημείο και επομένως η αντίσταση ηλεκτρικό κύκλωμαθα είναι πολύ υψηλή και η τρέχουσα τιμή για αυτόν τον λόγο θα είναι ανεπαρκής για την ενεργοποίηση της συσκευής προστασίας. Αλλά ένα ρεύμα αυτού του μεγέθους μπορεί να είναι αρκετό για να προκαλέσει μια επικίνδυνη κατάσταση, όπως μια πυρκαγιά από σύρμα. Το ρεύμα βραχυκυκλώματος παράγει επίσης ηλεκτροδυναμική επίδραση στις ηλεκτρικές συσκευές - οι αγωγοί και τα μέρη τους μπορούν να παραμορφωθούν υπό την επίδραση μηχανικές δυνάμεις, που προκύπτει σε υψηλά ρεύματα.

Με βάση τα παραπάνω, οι διατάξεις προστασίας θα πρέπει να επιλέγονται σύμφωνα με τις συνθήκες της τιμής του ρεύματος βραχυκυκλώματος (ηλεκτροδυναμική ισχύς, που υποδεικνύεται σε kA) στο σημείο της εγκατάστασής τους. Από αυτή την άποψη, κατά την επιλογή μιας συσκευής προστασίας, καθίσταται απαραίτητος ο υπολογισμός του ρεύματος βραχυκυκλώματος (SCC) του ηλεκτρικού κυκλώματος. Το ρεύμα βραχυκυκλώματος για ένα μονοφασικό κύκλωμα μπορεί να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας τον τύπο:

όπου Is είναι το ρεύμα βραχυκυκλώματος, Uph είναι η τάση φάσης του δικτύου, Zp είναι η αντίσταση του κυκλώματος (βρόχος) φάση-μηδέν, Zt είναι η συνολική αντίσταση της περιέλιξης φάσης του μετασχηματιστή στην πλευρά χαμηλής τάσης .

όπου Rп είναι η ενεργή αντίσταση ενός καλωδίου του βραχυκυκλώματος.

όπου ro - αντίστασηαγωγός, L είναι το μήκος του αγωγού, S είναι η περιοχή διατομής του αγωγού.

Το Xn είναι η επαγωγική αντίδραση ενός σύρματος ενός βραχυκυκλώματος (συνήθως λαμβάνεται με ρυθμό 0,6 Ohm/km).

Τάση βραχυκυκλώματος μετασχηματιστή (% του Un):

Εξ ου και η συνολική αντίσταση της περιέλιξης φάσης του μετασχηματιστή (Ohm):

όπου Us - η τάση βραχυκυκλώματος του μετασχηματιστή (σε % του Un) δίνεται στα βιβλία αναφοράς. Un - Μετρημένη ηλεκτρική τάσημετασχηματιστής, In - ονομαστικό ρεύμα του μετασχηματιστή - λαμβάνονται επίσης από βιβλία αναφοράς.

Οι παραπάνω υπολογισμοί πραγματοποιούνται στο στάδιο του σχεδιασμού. Στην πράξη, είναι δύσκολο να γίνει αυτό στις υπάρχουσες εγκαταστάσεις λόγω της έλλειψης αρχικών δεδομένων. Επομένως, κατά τον υπολογισμό του ρεύματος βραχυκυκλώματος, στις περισσότερες περιπτώσεις είναι δυνατό να ληφθεί η αντίσταση της περιέλιξης φάσης του μετασχηματιστή Zt ίση με 0 (πραγματική τιμή ≈ 1∙10-2 Ohm), τότε:

Οι φόρμουλες που δίνονται είναι κατάλληλες για ιδανικές συνθήκες. Δυστυχώς, δεν λαμβάνουν υπόψη παράγοντες όπως συστροφές κ.λπ., οι οποίοι αυξάνουν το ενεργό συστατικό της αλυσίδας Rπ. Επομένως, μια ακριβής εικόνα μπορεί να δοθεί μόνο με άμεση μέτρηση της αντίστασης του βρόχου φάσης μηδέν.

39.Ρεύμα απελευθέρωσης, ρύθμιση ρεύματος, ρεύμα διακοπής διακόπτης κυκλώματος .

Ελευθέρωση

Το ρεύμα που ρέει μέσω της ηλεκτρομαγνητικής απελευθέρωσης του διακόπτη κυκλώματος προκαλεί την απενεργοποίηση του διακόπτη κυκλώματος όταν υπερβαίνει γρήγορα και σημαντικά το ονομαστικό ρεύμα του διακόπτη, το οποίο συμβαίνει συνήθως όταν υπάρχει βραχυκύκλωμα στην προστατευμένη καλωδίωση. Ένα βραχυκύκλωμα αντιστοιχεί σε ένα πολύ γρήγορα αυξανόμενο υψηλό ρεύμα, το οποίο λαμβάνει υπόψη η συσκευή ηλεκτρομαγνητική απελευθέρωση, το οποίο σας επιτρέπει να επηρεάσετε σχεδόν αμέσως τον μηχανισμό ενεργοποίησης του διακόπτη κυκλώματος με ταχεία αύξηση του ρεύματος που ρέει μέσω του πηνίου ηλεκτρομαγνητικής βαλβίδας απελευθέρωσης. Η ταχύτητα απόκρισης της ηλεκτρομαγνητικής απελευθέρωσης είναι μικρότερη από 0,05 δευτερόλεπτα.

Σημείο ρύθμισηςΤο ρεύμα στην κλίμακα επισημαίνεται από το εργοστάσιο. στον πίνακα παντού, εκτός εάν ορίζεται διαφορετικά, υποδεικνύεται ως ποσοστό του ονομαστικού ρεύματος της απελευθέρωσης. Μεταξύ του κατώτερου και του ανώτερου ορίου που υποδεικνύεται στην κλίμακα, οι ρυθμίσεις προσαρμόζονται ομαλά.

Αποκοπή εαυτή είναι η ελάχιστη τιμή ρεύματος που προκαλεί στιγμιαία λειτουργία του μηχανήματος).

ΕΡΓΑΣΙΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΥ

Θέμα:«ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΒΡΑΧΥΚΥΚΛΩΜΑΤΟΣ ΔΙΦΑΣΙΚΟΥ»

Στόχος της εργασίας: Ανάπτυξη δεξιοτήτων στον υπολογισμό βραχυκυκλωμάτων σε ηλεκτρικά κυκλώματα.

Επιλογή αριθμός 2.

Εργασία Νο. 1.Το σχήμα 1 δείχνει ένα διφασικό διάγραμμα βραχυκυκλώματος. Καθορίζω:

1. Αντίσταση άμεσης ακολουθίας δύο φάσεων (2Zph).

2. Ρεύμα βραχυκυκλώματος (Ik);

3. Φάση EMF (EA).

Δεδομένου ότι η τάση κατά τη διάρκεια ενός διφασικού βραχυκυκλώματος δεν περιέχει στοιχεία μηδενικής ακολουθίας σε κανένα σημείο του δικτύου, πρέπει να πληρούται η ακόλουθη συνθήκη:

3Uo = UAK + UBK + UCK = 0, με UA = EA

Ρύζι. 1. Διάγραμμα διφασικού βραχυκυκλώματος

Αρχικά δεδομένα: ZB = 25 Ohm; ZС = 15 Ohm; EBC = 90 V; UВК = 100 V.

Πρόοδος λύσης:

Το σχήμα 1 δείχνει ένα μεταλλικό βραχυκύκλωμα μεταξύ των φάσεων ΣΕΚαι ΜΕΗλεκτρικά καλώδια. Υπό την επίδραση του EMF φάσης σε φάση ΕΙΔΟΣ ΣΤΡΟΥΘΟΚΑΜΗΛΟΥ(Εικ. 1) προκύπτουν ρεύματα βραχυκυκλώματος ΕγώVCΚαιΕγώΣκ.

Οι τιμές τους καθορίζονται από τον τύπο:

ΕγώΠΡΟΣ ΤΗΝ(2) =EVS /2 Ζφά, (1)

Οπου 2 Ζφά– σύνθετη αντίσταση ευθείας ακολουθίας δύο φάσεων.

Θετική αντίσταση ακολουθίας 2 Ζφάκαθορίζεται από τον τύπο:

2 Ζφά= ΖΣΕ+ ΖΜΕ, (2)

Οπου ΖΣΕ, ΖΜΕ– αντίσταση των φάσεων Β και Γ, αντίστοιχα.

1. Χρησιμοποιώντας τον τύπο (2), προσδιορίζουμε τη συνολική αντίσταση μιας άμεσης ακολουθίας δύο φάσεων (2Zph):

2 Ζφά= 25 Ohm + 15 Ohm = 40 Ohm.

2. Χρησιμοποιώντας τον τύπο (1), προσδιορίζουμε το διφασικό ρεύμα βραχυκυκλώματος:

ΕγώΠΡΟΣ ΤΗΝ(2) =90 V/40 Ohm =2,25 A.

Τα ρεύματα στις φάσεις που έχουν υποστεί ζημιά είναι ίσα σε τιμή, αλλά αντίθετα σε φάση και το ρεύμα στην άθικτη φάση είναι μηδέν (αν δεν ληφθεί υπόψη το φορτίο): ΕγώVC= ΕγώΣκ, Ι.Α. = 0.

Δεν υπάρχει ρεύμα μηδενικής ακολουθίας (ZC) κατά τη διάρκεια ενός διφασικού βραχυκυκλώματος, καθώς το άθροισμα των ρευμάτων των τριών φάσεων Εγώ ΕΝΑ+ Εγώ σι+ Εγώ ντο= 0 .

Τάση φάσης χωρίς φθορές ΕΝΑτο ίδιο σε οποιοδήποτε σημείο του δικτύου και ίσο με το EMF φάσης: U ΕΝΑ= μι ΕΝΑ. Δεδομένου ότι η τάση φάσης σε φάση κατά τη διάρκεια ενός μεταλλικού σφάλματος στο σημείο σφάλματος U ΠΡΟ ΧΡΙΣΤΟΥ.Προς την= U σιΠρος την – U ντοΠρος την= 0, λοιπόν U σιΠρος την = U ντοΠρος την,

Δηλαδή, οι τάσεις φάσης των φάσεων που έχουν υποστεί βλάβη στη θέση του βραχυκυκλώματος είναι ίσες σε μέγεθος και συμπίπτουν σε φάση.

Δεδομένου ότι οι τάσεις φάσης κατά τη διάρκεια ενός διφασικού βραχυκυκλώματος δεν περιέχουν στοιχεία NP, η ακόλουθη προϋπόθεση πρέπει να ικανοποιείται σε οποιοδήποτε σημείο του δικτύου:

Λαμβάνοντας υπόψη ότι στη θέση του βραχυκυκλώματος U B.K.= U CKΚαι U Ο Α.Κ.= μι ΕΝΑ, βρίσκουμε

(3)

Κατά συνέπεια, στη θέση του βραχυκυκλώματος, η τάση κάθε φθαρμένης φάσης είναι ίση με το ήμισυ της τάσης της άθικτης φάσης και είναι αντίθετη σε πρόσημο.

3. Από τον τύπο (3) προσδιορίζουμε το EMF φάσης της άθικτης φάσης (EA):

ΕΑ =–UBK /2.

ΕΑ =– 100 V /2 = – 50 V.

Τα διφασικά βραχυκυκλώματα χαρακτηρίζονται από δύο χαρακτηριστικά:

1) τα διανύσματα ρεύματος και τάσης σχηματίζουν ένα ασύμμετρο αλλά ισορροπημένο σύστημα, το οποίο υποδηλώνει την απουσία στοιχείων NP. Η παρουσία ασυμμετρίας δείχνει ότι τα ρεύματα και οι τάσεις έχουν συνιστώσες αρνητικής ακολουθίας (NP) μαζί με άμεση ακολουθία.

2) οι τάσεις φάσης, ακόμη και στη θέση βραχυκυκλώματος, είναι σημαντικά μεγαλύτερες από το μηδέν, μόνο η μία τάση φάσης προς φάση πέφτει στο μηδέν και η τιμή των άλλων δύο είναι 1,5 Uφά. Επομένως, ένα διφασικό βραχυκύκλωμα είναι λιγότερο επικίνδυνο για τη σταθερότητα του EPS και των καταναλωτών ηλεκτρικής ενέργειας από ένα τριφασικό βραχυκύκλωμα.

Εργασία Νο. 2.

Σύμφωνα με το GOST 11677-75, οι αρχές και τα άκρα των πρωτευόντων και δευτερευουσών περιελίξεων των μετασχηματιστών ορίζονται με συγκεκριμένη σειρά. Οι αρχές των περιελίξεων των μονοφασικών μετασχηματιστών χαρακτηρίζονται με τα γράμματα A, a και τα άκρα με X, x. Κεφαλαία γράμματαανήκουν στις περιελίξεις υψηλότερης τάσης και οι μικρές - στις περιελίξεις χαμηλότερης τάσης. Εάν σε έναν μετασχηματιστή, εκτός από τον πρωτεύοντα και τον δευτερεύοντα, υπάρχει και τρίτο τύλιγμα με ενδιάμεση τάση, τότε η αρχή του ορίζεται Am, και το τέλος του Xm.

Στους μετασχηματιστές τριών φάσεων, οι αρχές και τα άκρα των περιελίξεων χαρακτηρίζονται: A, B, C. X, Y, Z - υψηλότερη τάση. Am, Bm, Cm; Xm, Ym, Zm - μέση τάση. α, β, γ; x, y, z - χαμηλότερη τάση. Σε τριφασικούς μετασχηματιστές με φάσεις συνδεδεμένες με αστέρι, εκτός από την αρχή των περιελίξεων, μερικές φορές βγαίνει και ο ουδέτερος, δηλ. κοινό σημέιοσυνδέοντας τα άκρα όλων των περιελίξεων. Συμβολίζεται με Ο, Ομ και ο. Το Σχήμα 1, α, β δείχνει τα διαγράμματα σύνδεσης περιελίξεων αστεριού και τριγώνου όπως απεικονίζονται για μετασχηματιστές τριών φάσεων.

DIV_ADBLOCK258">

a - emf E1 και E2 είναι σε φάση. b - emf Ε1 και Ε2 μετατοπίζονται σε φάση κατά 180°. 1 - στροφή πρωτεύον τύλιγμα; 2 - στροφή δευτερεύουσα περιέλιξη

Εικόνα 2 - Γωνιακή μετατόπιση διανυσμάτων ηλεκτροκινητικές δυνάμειςανάλογα με τον χαρακτηρισμό των άκρων της περιέλιξης

Ας υποθέσουμε τώρα ότι έχουμε αλλάξει τους χαρακτηρισμούς της αρχής και του τέλους της στροφής στη δευτερεύουσα περιέλιξη (Εικόνα 2, β). Δεν θα συμβεί καμία αλλαγή στη φυσική διαδικασία της επαγωγής emf, αλλά σε σχέση με τα άκρα της στροφής, η κατεύθυνση του emf θα αλλάξει προς το αντίθετο, δηλαδή δεν θα κατευθυνθεί από την αρχή στο τέλος, αλλά αντίστροφα - από το τέλος (x) στην αρχή (α). Δεδομένου ότι τίποτα δεν έχει αλλάξει στη στροφή 1, πρέπει να υποθέσουμε ότι τα emfs E1 και E2 είναι 180° εκτός φάσης. Έτσι, μια απλή αλλαγή στους χαρακτηρισμούς των άκρων ισοδυναμεί με μια γωνιακή μετατόπιση του διανύσματος emf στην περιέλιξη κατά 180°.

Ωστόσο, η κατεύθυνση του emf μπορεί επίσης να αλλάξει στην περίπτωση που οι αρχές και τα άκρα των πρωτευόντων και δευτερευουσών περιελίξεων βρίσκονται εξίσου. Το γεγονός είναι ότι οι περιελίξεις του μετασχηματιστή μπορούν να γίνουν δεξιά ή αριστερά. Η περιέλιξη ονομάζεται δεξιόστροφη εάν οι στροφές της, όταν τυλίγονται, είναι διατεταγμένες δεξιόστροφα, δηλ. τοποθετούνται κατά μήκος της δεξιάς ελικοειδής γραμμής (Εικόνα 3, επάνω περιέλιξη). Η περιέλιξη ονομάζεται αριστερόστροφη εάν οι στροφές της, όταν τυλίγονται, είναι τοποθετημένες αριστερόστροφα, δηλ. τοποθετούνται κατά μήκος της αριστερής ελικοειδής γραμμής (Εικόνα 3, κάτω περιέλιξη).

Σχήμα 3 - Γωνιακή μετατόπιση διανυσμάτων EMF ανάλογα με την κατεύθυνση περιέλιξης των περιελίξεων

Όπως φαίνεται από το σχήμα, και οι δύο περιελίξεις έχουν την ίδια ονομασία άκρου. Λόγω του γεγονότος ότι οι περιελίξεις διαπερνούν την ίδια ροή, η κατεύθυνση του emf σε κάθε στροφή θα είναι η ίδια. Ωστόσο, λόγω διαφορετικών περιελίξεων, η κατεύθυνση του συνολικού emf όλων των στροφών που συνδέονται σε σειρά σε κάθε περιέλιξη είναι διαφορετική: στο πρωτεύον, το emf κατευθύνεται από την αρχή του A έως το τέλος του X και στο δευτερεύον, από το τέλος του x στην αρχή του α. Έτσι, ακόμη και με τον ίδιο προσδιορισμό των άκρων, το emf των πρωτευόντων και δευτερευουσών περιελίξεων μπορεί να μετατοπιστεί κατά γωνία 180°.

Σε έναν μονοφασικό μετασχηματιστή, τα διανύσματα emf των περιελίξεων μπορούν είτε να συμπίπτουν είτε να κατευθύνονται αντίθετα (Εικόνα 4, α, β). Εάν ένας τέτοιος μετασχηματιστής λειτουργεί μόνος του, τότε είναι εντελώς αδιάφορο για τους καταναλωτές πώς κατευθύνεται το emf στις περιελίξεις του. Αν όμως τρεις μονοφασικοί μετασχηματιστές συνεργάζονται σε μια γραμμή τριφασικό ρεύμα, στη συνέχεια για σωστή λειτουργίαείναι απαραίτητο σε καθένα από αυτά τα διανύσματα emf να κατευθύνονται είτε όπως φαίνεται στο Σχήμα 4, α, είτε όπως φαίνεται στο Σχήμα 4, β.

α, β - μονοφασικό. γ - τριφασικό

Αυτό ισχύει στον ίδιο βαθμό για κάθε μετασχηματιστή τριών φάσεων. Εάν στις πρωτεύουσες περιελίξεις το emf σε όλες τις φάσεις έχει την ίδια κατεύθυνση, τότε στις δευτερεύουσες περιελίξεις η κατεύθυνση του emf πρέπει να είναι η ίδια (Εικόνα 4, γ). Προφανώς, για τις δευτερεύουσες περιελίξεις, η κατεύθυνση περιέλιξης και η ονομασία των άκρων πρέπει επίσης να είναι ίδια.

Εάν το τύλιγμα έχει εγκατασταθεί λανθασμένα με διαφορετική κατεύθυνση περιέλιξης ή εάν τα άκρα συνδέονται λανθασμένα, η τάση που λαμβάνουν οι καταναλωτές θα μειωθεί απότομα και κανονική λειτουργίαθα παραβιαστεί. Ιδιαίτερα δυσμενείς συνθήκες προκύπτουν εάν πολλοί μετασχηματιστές λειτουργούν ταυτόχρονα από το ίδιο δίκτυο, στο οποίο οι μετατοπίσεις φάσης μεταξύ των γραμμικών emfs είναι διαφορετικές. Για να αποφύγετε διακοπές στη λειτουργία των καταναλωτών, θα πρέπει να έχετε μετασχηματιστές με ορισμένες γωνιακές μετατοπίσεις των διανυσμάτων emf περιέλιξης.

Οι κατευθύνσεις των διανυσμάτων emf και οι γωνιακές μετατοπίσεις μεταξύ τους χαρακτηρίζονται συνήθως από ομάδες σύνδεσης περιελίξεων. Στην πράξη, η γωνιακή μετατόπιση των διανυσμάτων emf των περιελίξεων LV και MV σε σχέση με τα διανύσματα emf της περιέλιξης HV συμβολίζεται με έναν αριθμό, ο οποίος, όταν πολλαπλασιαστεί επί 30°, δίνει τη γωνία υστέρησης των διανυσμάτων. Αυτός ο αριθμός ονομάζεται ομάδα σύνδεσης των περιελίξεων του μετασχηματιστή.

Έτσι, εάν τα διανύσματα emf των περιελίξεων συμπίπτουν στην κατεύθυνση (γωνιακή μετατόπιση 0°), προκύπτει η ομάδα σύνδεσης 0 (Εικόνα 4, α). Η γωνιακή μετατόπιση 180° (Εικόνα 4, β) αντιστοιχεί στην ομάδα 6 (30 x 6=180°). Όπως είδαμε, στις περιελίξεις μονοφασικών μετασχηματιστών μπορούν να υπάρχουν μόνο τέτοιες γωνιακές μετατοπίσεις, επομένως μόνο η 0η και η 6η ομάδα συνδέσεων είναι δυνατές μαζί τους. Για συντομία, οι συνδέσεις περιέλιξης των μονοφασικών μετασχηματιστών ονομάζονται I/I - 0 και I/I - 6.

Σε τριφασικούς μετασχηματιστές, των οποίων οι περιελίξεις μπορούν να συνδεθούν σε αστέρι ή τρίγωνο, ο σχηματισμός 12 διάφορες ομάδεςμε μετατόπιση φάσης γραμμικών διανυσμάτων emf από 0 έως 360° κάθε 30°. Από τις δώδεκα πιθανές ομάδες συνδέσεων, δύο ομάδες έχουν τυποποιηθεί στη Ρωσία: η 11η και η 0η με μετατόπιση φάσης 330 και 0°.

Ας εξετάσουμε ως παράδειγμα τα διαγράμματα σύνδεσης Υ/Υ και Υ/Δ (Εικόνα 5, α, β). Ας απεικονίσουμε τις περιελίξεις που βρίσκονται στη μία ράβδο η μία κάτω από την άλλη. Ας υποθέσουμε ότι η περιέλιξη όλων των περιελίξεων (πρωτεύουσας και δευτερεύουσας) είναι η ίδια. Οι κατευθύνσεις της φάσης emf φαίνονται με βέλη.

Σχήμα 5 - Λήψη μιας ομάδας συνδέσεων σε ένα κύκλωμα αστέρα-αστέρα (α) Ας κατασκευάσουμε ένα διανυσματικό διάγραμμα του emf του πρωτεύοντος τυλίγματος (Εικόνα 5, α) έτσι ώστε το διάνυσμα emf φάσης C να βρίσκεται οριζόντια. Συνδέοντας τα άκρα των διανυσμάτων Α και Β, παίρνουμε το διάνυσμα του γραμμικού emf EAB (AB). Ας κατασκευάσουμε ένα διανυσματικό διάγραμμα του emf της δευτερεύουσας περιέλιξης. Δεδομένου ότι οι κατευθύνσεις του emf του πρωτεύοντος και του δευτερεύοντος τυλίγματος είναι οι ίδιες, τα διανύσματα φάσης emf του δευτερεύοντος τυλίγματος είναι κατασκευασμένα παράλληλα με τα αντίστοιχα διανύσματα του πρωτεύοντος τυλίγματος. Συνδέοντας τα σημεία a και b και συνδέοντας το διάνυσμα Eab (ab) στο σημείο A, βεβαιωνόμαστε ότι η γωνιακή μετατόπιση μεταξύ του γραμμικού emf του πρωτεύοντος και του δευτερεύοντος τυλίγματος είναι ίση με 0. Έτσι, στο πρώτο παράδειγμα, η σύνδεση περιέλιξης Η ομάδα είναι 0. Αυτό συμβολίζεται ως εξής: Y/Yн -0, το οποίο διαβάζει "αστέρι με το ουδέτερο αφαιρεμένο".

Όταν εξετάζουμε το δεύτερο παράδειγμα (Εικόνα 5, β), βλέπουμε ότι το διανυσματικό διάγραμμα του emf του πρωτεύοντος τυλίγματος είναι κατασκευασμένο με τον ίδιο τρόπο όπως στο προηγούμενο παράδειγμα. Κατά την κατασκευή ενός διανυσματικού διαγράμματος του emf της δευτερεύουσας περιέλιξης, θα πρέπει να θυμόμαστε ότι όταν συνδέονται σε ένα τρίγωνο, η φάση και η γραμμική emf συμπίπτουν τόσο σε μέγεθος όσο και σε κατεύθυνση.

Κατασκευάζουμε το διάνυσμα φάσης emf c, κατευθύνοντάς το παράλληλα με το διάνυσμα C του πρωτεύοντος τυλίγματος. Το τέλος της φάσης γ (σημείο z) συνδέεται με την αρχή της φάσης β, επομένως, από το τέλος του διανύσματος c σχεδιάζουμε το διάνυσμα emf της φάσης β παράλληλο στο διάνυσμα Β. Το τέλος της φάσης β συνδέεται με την αρχή του φάση α, επομένως από το τέλος του διανύσματος b (σημείο y) σχεδιάζουμε το διάνυσμα emf της φάσης α παράλληλο στο διάνυσμα Α. Στο κλειστό τρίγωνο abc που προκύπτει, το διάνυσμα ab είναι το γραμμικό emf Eab. Προσαρτώντας το διάνυσμα Eab στο σημείο Α, βεβαιωνόμαστε ότι μετατοπίζεται σε σχέση με το διάνυσμα EAB κατά γωνία 30° προς την κατεύθυνση κατεύθυνσης. Κατά συνέπεια, το διάνυσμα Eab υστερεί 330° (30° x 11 = 330°) από το διάνυσμα emf περιέλιξης HV. Έτσι, σε αυτό το παράδειγμα, η ομάδα σύνδεσης περιελίξεων είναι 11. Αυτό συμβολίζεται ως εξής: Y/Δ -11, που λέει: "αστέρι - δέλτα - έντεκα".

Σε έναν μετασχηματιστή τριών περιελίξεων, η ομάδα σύνδεσης περιελίξεων προσδιορίζεται με παρόμοιο τρόπο. Σε αυτή την περίπτωση, οι περιελίξεις θεωρούνται σε ζεύγη: το πρωτεύον και ένα από τα άλλα δύο. Εάν συναντήσετε τον χαρακτηρισμό Yн/Y/Δ - 0 - 11, τότε θα πρέπει να διαβαστεί ως εξής: "αστέρι με ουδέτερο αφαιρεμένο - αστέρι - τρίγωνο - μηδέν - 11". Αυτό σημαίνει ότι για τον υπό εξέταση μετασχηματιστή τριών περιελίξεων, η περιέλιξη HV συνδέεται σε αστέρι με σημείο εξόδου μηδέν, η περιέλιξη MV είναι σε αστέρι, η περιέλιξη LV είναι σε τρίγωνο, η ομάδα σύνδεσης HV και MV Οι περιελίξεις είναι μηδέν, οι περιελίξεις HV και LV είναι 11.

Εξετάσαμε μόνο δύο ομάδες συνδέσεων - 0 και 11. Αλλάζοντας τους χαρακτηρισμούς των άκρων (μετακινώντας τις ονομασίες με κυκλικό τρόπο), μπορείτε να πάρετε άλλες ομάδες από το 1 έως το 10. Ωστόσο, αυτές οι ομάδες δεν είναι ευρέως διαδεδομένες και είναι πολύ σπάνιες . Στη Ρωσία, μόνο τρεις ομάδες είναι τυποποιημένες: Y/Y - 0, Y/D - 11 για μετασχηματιστές τριών φάσεων, I/I - 0 - για μονοφασικούς μετασχηματιστές.

Βιβλιογραφία

1. και άλλα.Ηλεκτρολογία /,: Σχολικό βιβλίο. εγχειρίδιο για τα πανεπιστήμια. – M.: Energoatomizdat, 2007. – 528 σ., ill.

2. , Nemtsov: Proc. εγχειρίδιο για τα πανεπιστήμια. – 4η έκδ., αναθεωρημένη. – M.: Energoatomizdat, 2009. – 440 σ., ill.

3. Βασικά βιομηχανικά ηλεκτρονικά: Εγχειρίδιο για μη ηλεκτρολογία. ειδικός. πανεπιστήμια /, O M. Knyazkov, A E. Krasnopolsky, ; επεξεργάστηκε από . – 3η έκδ., αναθεωρημένη. και επιπλέον – Μ.: Ανώτερα. σχολείο, 2006. – 336 σ., ill.

4. Ηλεκτρολογία και ηλεκτρονικά σε 3 βιβλία. Εκδ. Βιβλίο 1. Ηλεκτρικά και μαγνητικά κυκλώματα. – Μ.: Λύκειο. – 2006

5. Ηλεκτρολογία και ηλεκτρονικά σε 3 βιβλία. Εκδ. Βιβλίο 2. Ηλεκτρομαγνητικές συσκευές και ηλεκτρικά αυτοκίνητα. – Μ.: Λύκειο. – 2007

Σκοπός και προϋποθέσεις για την κατασκευή διανυσματικών διαγραμμάτων.Για να κατανοήσετε τις συνθήκες λειτουργίας των ηλεκτρονόμων, είναι βολικό να χρησιμοποιείτε διανυσματικά διαγράμματα των τάσεων και των ρευμάτων που παρέχονται σε αυτά. Ως βάση για την κατασκευή διανυσματικών διαγραμμάτων λαμβάνονται τα ακόλουθα σημεία εκκίνησης: για λόγους απλότητας, λαμβάνεται υπόψη η αρχική ροπή βραχυκυκλώματος σε γραμμή ηλεκτρικής ενέργειας με μονόδρομη παροχή ρεύματος απουσία φορτίου (Εικ. 1.3, ΕΝΑ) για να ληφθούν οι πραγματικές γωνίες φάσης μεταξύ ρευμάτων και τάσεων, η πτώση τάσης λαμβάνεται υπόψη όχι μόνο στην επαγωγική, αλλά και στην ενεργό αντίσταση Rβραχυκυκλώματα? ηλεκτρικό σύστημα, τροφοδοτώντας το βραχυκύκλωμα, αντικαθίσταται από μία ισοδύναμη γεννήτρια με EMF φάσης μιΕΝΑ, μιΣΕ, μιΜΕ, που αντιπροσωπεύει συμμετρικό και ισορροπημένο *1 ένα σύστημα διανυσμάτων σε σχέση με τα οποία κατασκευάζονται διανύσματα ρευμάτων και τάσεων.

Για να απλοποιηθεί η κατασκευή των διαγραμμάτων, συνήθως λαμβάνονται υπόψη τα μεταλλικά βραχυκυκλώματα, στα οποία η αντίσταση μετάβασης στο σημείο σφάλματος RП = 0. Η θετική κατεύθυνση των ρευμάτων λαμβάνεται ως η κατεύθυνσή τους από την πηγή ισχύος προς τον τόπο της ζημιάς. Το EMF και οι πτώσεις τάσης, οι κατευθύνσεις των οποίων συμπίπτουν με την κατεύθυνση του θετικού ρεύματος, θεωρούνται θετικές.

Διανυσματικό διάγραμμαμε τριφασικό βραχυκύκλωμα.Στην Εικ. 1.4, ΕΝΑδείχνει μια γραμμή ρεύματος στην οποία έχει συμβεί μεταλλικό βραχυκύκλωμα τριών φάσεων στο σημείο ΠΡΟΣ ΤΗΝ.Κατασκευή διανυσματικού διαγράμματος (Εικ. 1.4, σι) ξεκινά με τη φάση EMF μιΕΝΑ, μιΣΕ, μιΜΕ. Υπό την επίδραση του EMF φάσης, προκύπτει ένα ρεύμα βραχυκυκλώματος σε κάθε φάση:

Οπου ΕΦ– EMF φάσης του συστήματος. ZС,RC,XC;ZL.K,RL.K,XL.K– αντίσταση του συστήματος και του κατεστραμμένου τμήματος της ηλεκτρικής γραμμής (Εικ. 1.4, ΕΝΑ).

Ρεύματα ΙΑκ=IВк=ISc=Ικέχουν μετατόπιση φάσης σε σχέση με το αντίστοιχο EMF:

Εικ.1.4. Τριφασικό βραχυκύκλωμα: ΕΝΑ- σύστημα σι- διανυσματικό διάγραμμα ρευμάτων και τάσεων

Το άγχος σε ένα σημείο ΠΡΟΣ ΤΗΝισούνται με μηδέν: UАк=UВк=UСк=0. Φασικές τάσεις στο σημείο εγκατάστασης της προστασίας ρελέ, στο σημείο R(Εικ. 1.4, ΕΝΑ), UΑΠ=ΕγώΑκRЛ.К+ι ΕγώΑκXL.Kκαθορίζονται στο διάγραμμα (Εικ. 1.4, σι) καθώς το άθροισμα της τάσης πέφτει στην ενεργή αντίσταση ΕγώΑκRL, σε φάση με το διάνυσμα ΕγώΑκ, και στο επαγωγική ηλεκτρική αντίσταση ΕγώΑκXL, μετατοπίστηκε κατά 90° σε σχέση με ΕγώΑκ. Τα διανύσματα κατασκευάζονται παρόμοια U B.P.Και U C.P.. Ενότητες (απόλυτες τιμές) U AP, U B.P.,U C.P.έχω ίδιες αξίες, καθένα από αυτά τα διανύσματα προωθεί το ρεύμα της ίδιας φάσης κατά μια γωνία φκ =arctg(XL.K/RL.K). Για μια γραμμή μεταφοράς 35 kV, αυτή η γωνία είναι 45–55°, 110 kV – 60–78°, 220 kV (ένα καλώδιο σε φάση) – 73–82 °, 330 kV (δύο καλώδια σε φάση) – 80–85 ° , 500 kV (τρία καλώδια σε φάση) – 84–87°, 750 kV (τέσσερα καλώδια σε φάση) – 86–88°. Μεγαλύτερη αξία φκαντιστοιχεί σε μεγαλύτερη διατομή του σύρματος, αφού όσο μεγαλύτερη είναι η διατομή τόσο μικρότερη R.

Από τα εξεταζόμενα διαγράμματα των τριφασικών βραχυκυκλωμάτων προκύπτει: 1) τα διανυσματικά διαγράμματα ρευμάτων και τάσεων είναι συμμετρικά και ισορροπημένα, καθώς δεν περιέχουν συστατικά αρνητικής και μηδενικής ακολουθίας. 2) το τριφασικό βραχυκύκλωμα συνοδεύεται από απότομη μείωση στα ενδιάμεσα τάσεις φάσης(τόσο στη θέση βραχυκυκλώματος όσο και κοντά σε αυτό). Σαν άποτέλεσμα K(3)είναι η πιο επικίνδυνη βλάβη στη σταθερότητα της παράλληλης λειτουργίας του συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας και των καταναλωτών ηλεκτρικής ενέργειας.

Βραχυκύκλωμα δύο φάσεων.Στο Σχ. 1.5, ΕΝΑδείχνει μεταλλικό βραχυκύκλωμα μεταξύ των φάσεων ΣΕΚαι ΜΕΗλεκτρικά καλώδια. Υπό την επίδραση του EMF φάσης σε φάση ΕΙΔΟΣ ΣΤΡΟΥΘΟΚΑΜΗΛΟΥ(Εικ. 1.5, ΕΝΑ) προκύπτουν ρεύματα βραχυκυκλώματος IВк καιISc.

Οι τιμές τους καθορίζονται από τον τύπο IK(2)=ЭВС/2ZF,Οπου 2 ΖΦ– συνολική αντίσταση άμεσης ακολουθίας δύο φάσεων ( 2 ZF=ZB+ZС). Τα ρεύματα στις φάσεις που έχουν υποστεί ζημιά είναι ίσα σε τιμή, αλλά αντίθετα σε φάση και το ρεύμα στην άθικτη φάση είναι μηδέν (αν δεν ληφθεί υπόψη το φορτίο):

Ρεύμα μηδενικής ακολουθίας (NP) στο K(2)απουσιάζει, αφού το άθροισμα των ρευμάτων των τριών φάσεων Εγώ Α+Εγώ Β+Εγώ C=0.

ΠΡΟΣ ΤΗΝ. Στο Σχ. 1.5, σιΚατασκευάζονται φορείς EMF φάσης και EMF μεταξύ των φάσεων που έχουν υποστεί βλάβη μιΉλιος. Διάνυσμα ρεύματος βραχυκυκλώματος Εγώ kVυστερεί σε σχέση με το emf που το δημιουργεί

Τάση φάσης χωρίς φθορές ΕΝΑτο ίδιο σε οποιοδήποτε σημείο του δικτύου και ίσο με το EMF φάσης: U Α=μι ΕΝΑ. Δεδομένου ότι η τάση φάσης σε φάση κατά τη διάρκεια ενός μεταλλικού σφάλματος στο σημείο σφάλματος U BCk=U Bk - U Cck= 0, τότε:

Εκείνοι. οι τάσεις φάσης των φάσεων που έχουν υποστεί ζημιά στη θέση βραχυκυκλώματος είναι ίσες σε μέγεθος και συμπίπτουν σε φάση.

Δεδομένου ότι οι τάσεις φάσης κατά τη διάρκεια ενός διφασικού βραχυκυκλώματος δεν περιέχουν στοιχεία NP, η ακόλουθη προϋπόθεση πρέπει να ικανοποιείται σε οποιοδήποτε σημείο του δικτύου:

Λαμβάνοντας υπόψη ότι στη θέση του βραχυκυκλώματος U ΒΚ=U CKΚαι U ΑΚ=μι ΕΝΑ,βρίσκουμε

(1.3b)

Κατά συνέπεια, στη θέση του βραχυκυκλώματος, η τάση κάθε φθαρμένης φάσης είναι ίση με το ήμισυ της τάσης της άθικτης φάσης και είναι αντίθετη σε πρόσημο. Στο διάνυσμα του διαγράμματος U Ο Α.Κ.συμπίπτει με το διάνυσμα μι ΕΝΑκαι τα διανύσματα U B.K.Και U CK -ίσα μεταξύ τους και αντίθετα σε φάση με το διάνυσμα μι ΕΝΑ.

Διανυσματικό διάγραμμα σε ένα σημείο Πφαίνεται στο Σχ. 1.5, V. Τα τρέχοντα διανύσματα παραμένουν αμετάβλητα. Φασικές τάσεις ΣΕΚαι ΜΕστο σημείο Rείναι ίσα:

Όσο πιο μακριά είναι το σημείο Rαπόσταση από τη θέση βραχυκυκλώματος, τόσο μεγαλύτερη είναι η τάση: U σιSR= U VR– U SR U AP= μι ΕΝΑ. Τρέχον διάνυσμα Εγώ B.P.υστερεί σε σχέση με την τάση φάσης U BCPδιαγωνίως φκ=arctg(Χμεγάλο/ Rμεγάλο) .

Τα διφασικά βραχυκυκλώματα χαρακτηρίζονται από δύο χαρακτηριστικά:

1) τα διανύσματα ρεύματος και τάσης σχηματίζουν ένα ασύμμετρο αλλά ισορροπημένο σύστημα, το οποίο υποδηλώνει την απουσία στοιχείων NP. Η παρουσία ασυμμετρίας δείχνει ότι τα ρεύματα και οι τάσεις έχουν συνιστώσες αρνητικής ακολουθίας (NP) μαζί με άμεση ακολουθία.

2) οι τάσεις φάσης, ακόμη και στη θέση βραχυκυκλώματος, είναι σημαντικά μεγαλύτερες από το μηδέν, μόνο η μία τάση φάσης προς φάση πέφτει στο μηδέν και η τιμή των άλλων δύο είναι 1,5 UФ. Επομένως, ένα βραχυκύκλωμα δύο φάσεων είναι λιγότερο επικίνδυνο για τη σταθερότητα του EPS και των καταναλωτών ηλεκτρικής ενέργειας.

Μονοφασικό βραχυκύκλωμα (K(1)). Ένα σφάλμα γείωσης μιας φάσης προκαλεί την εμφάνιση ρεύματος βραχυκυκλώματος μόνο μέσα ηλεκτρικά δίκτυα 110 kV και άνω, που λειτουργεί με σταθερά γειωμένα ουδέτερα μετασχηματιστών. Η φύση των ρευμάτων και των τάσεων που εμφανίζονται κατά τη διάρκεια αυτού του τύπου βλάβης φάσης ΕΝΑ, εξηγεί το Σχ. 1.6, ΕΝΑ.

Ρεύμα βραχυκύκλωσης Ιακπου προκύπτουν υπό την επίδραση του EMF EA, διέρχεται από την κατεστραμμένη φάση από την πηγή ρεύματος σολκαι επιστρέφει πίσω σε όλη τη γη μέσω γειωμένα ουδέτερα Νμετασχηματιστές:

(1.5)

Εικ.1.6. Μονοφασικό βραχυκύκλωμα:

ΕΝΑ -σχέδιο; διανυσματικά διαγράμματα ρευμάτων και τάσεων στη θέση βραχυκυκλώματος ( σι) και στη θέση όπου είναι εγκατεστημένο το ρελέ R (V), ρεύματα ( σολ) και πιέσεις ( ρε) συμμετρικά εξαρτήματα στη θέση βραχυκυκλώματος

Οι επαγωγικές και ενεργές αντιστάσεις σε αυτήν την έκφραση αντιστοιχούν στον βρόχο γείωσης φάσης και διαφέρουν από τις τιμές αντίστασης φάσης για βραχυκυκλώματα φάσης-φάσης. Διάνυσμα ΕγώΑκυστερεί σε σχέση με το διάνυσμα EMF EAδιαγωνίως Δεν υπάρχουν ρεύματα σε άθικτες φάσεις.

Κατεστραμμένη τάση φάσης ΕΝΑστο σημείο ΠΡΟΣ ΤΗΝ UAK=0 . Τάσεις άθικτων φάσεων *2 ΣΕΚαι ΜΕίσο με το EMF αυτών των φάσεων:

(1.6)

Το διανυσματικό διάγραμμα για τη θέση της ζημιάς φαίνεται στο Σχ. 1.6, σι. Τάσεις φάσης σε φάση U ΑΒΚ=U B.K.; U BCK=U BK -U CK;U CAK=U CK.

Τα γεωμετρικά αθροίσματα των ρευμάτων και των τάσεων φάσης είναι ίσα:

Από εδώ είναι ξεκάθαρο ότι ρεύματα φάσηςκαι οι τάσεις περιέχουν στοιχεία NP:

Διάνυσμα Εγώ 0 κβρίσκεται σε φάση με Εγώ Ο Α.Κ.διάνυσμα U 0 καπέναντι σε φάση μι ΕΝΑκαι ισούται με το 1/3 της κανονικής τιμής τάσης (πριν από το βραχυκύκλωμα) της κατεστραμμένης φάσης ΕΝΑ:

U 0 Κ= – 1/3μι Α= –1/3U ΕΝΑ. Ρεύμα Εγώ 0 κμπροστά από την τάση U 0 κστις 90°.

Διανυσματικό διάγραμμα σε ένα σημείο Rστο K(1) φαίνεται στο Σχ. 1.6, V. Ρεύμα φάσης ΕΝΑπαραμένει αναλλοίωτο. Κατεστραμμένη τάση φάσης

Διάνυσμα U APεμπρός ΕγώΑκδιαγωνίως φκ=arctg(Xl(1)/Rл(1)).

Τάσεις άθικτων φάσεων ΣΕΚαι ΜΕμην αλλάξεις: U BP=μι σι; U CP=μι ντο. Τάσεις φάσης σε φάση UABPUACPκαι αύξηση. Διανύσματα NP Εγώ 0 ΠΚαι U 0 Πείναι ίσα:

Όπως δείχνει το διάγραμμα, U oP U Εντάξεισε απόλυτη τιμή και μετατοπίζεται σε φάση λόγω της παρουσίας ενεργητική αντίσταση RKP(1)(φάση-γείωση). Ας σημειώσουμε ορισμένα χαρακτηριστικά των διανυσματικών διαγραμμάτων (Εικ. 1.6, σιΚαι V):

1) τα ρεύματα και οι τάσεις φάσης σχηματίζουν ένα ασύμμετρο και μη ισορροπημένο σύστημα διανυσμάτων, το οποίο υποδηλώνει την παρουσία, εκτός από τις άμεσες συνιστώσες, OP και NP.

2) Τάσεις φάσης σε φάση σε ένα σημείο ΠΡΟΣ ΤΗΝμεγαλύτερη από το μηδέν, το εμβαδόν του τριγώνου που σχηματίζεται από αυτές τις τάσεις διαφέρει από το μηδέν. Το μονοφασικό βραχυκύκλωμα είναι το λιγότερο επικίνδυνη εμφάνισηζημιά από την άποψη της σταθερότητας του EPS και της λειτουργίας των καταναλωτών.

Διφασικό βραχυκύκλωμα στη γείωση(Κ(1,1)). Αυτός ο τύπος βραχυκυκλώματος μπορεί επίσης να συμβεί μόνο σε δίκτυο με σταθερά γειωμένο ουδέτερο(βλ. Εικ. 1.2, σολ). Το διανυσματικό διάγραμμα ενός βραχυκυκλώματος στη γείωση δύο φάσεων φαίνεται στο Σχ. 1.7 για σημεία ΠΡΟΣ ΤΗΝΚαι R.

Υπό την επίδραση του EMF μιΣΕΚαι μιΜΕσε κατεστραμμένες φάσεις ΣΕΚαι ΜΕ

Τα ρεύματα ρέουν Εγώ VCΚαι ΕγώΣκσυνδεδεμένο με το έδαφος:

(1.8)

Δεν υπάρχει ρεύμα στην άθικτη φάση:

Το άθροισμα των ρευμάτων και των τριών φάσεων, λαμβανομένων υπόψη των (1.8) και (1.9), δεν είναι ίσο με μηδέν: Εγώ Ak+Εγώ VK+ΕγώΣκ=ΕγώΚ(3)=3Εγώ 0 , συνολικά ρεύματαπεριέχει ένα συστατικό NP.

Στη θέση της τάσης βραχυκυκλώματος των κατεστραμμένων φάσεων ΣΕΚαι ΜΕ, κλειστά στο έδαφος, ισούνται με μηδέν: UBK=UCK=0.Η τάση μεταξύ των φάσεων που έχουν υποστεί βλάβη είναι επίσης μηδενική: UBCK=0. Τάση φάσης χωρίς φθορές UAKπαραμένει κανονική (αν παραμελήσουμε την επαγωγή από ρεύματα Εγώ VCΚαι ΕγώΣκ). Στο σημείο ΠΡΟΣ ΤΗΝτρίγωνο τάσης φάσης προς φάση (Εικ. 1.7, V) μετατρέπεται σε γραμμή και οι τάσεις φάσης-φάσης μεταξύ κατεστραμμένων και μη κατεστραμμένων φάσεων U ΑΒΚαι U C.A.μειώνονται σε τάση φάσης U Ο Α.Κ.. Διάγραμμα ρευμάτων και τάσεων για ένα σημείο Rενσωματωμένο στο Σχ. 1.7, σι.

Λόγω αυξημένου άγχους UBPΚαι UCPΟι τάσεις φάσης προς φάση αυξάνονται επίσης, η περιοχή του τριγώνου των τάσεων φάσης προς φάση αυξάνεται και η τάση της τάσης μειώνεται:

Εικ.1.7. Διφασικό σφάλμα γείωσης:

ΕΝΑ- σύστημα διανυσματικά διαγράμματα ρευμάτων και τάσεων στη θέση βραχυκυκλώματος και στη θέση εγκατάστασης του ρελέ R (σι) Τάση μηδενικής ακολουθίας και τάσεις φάσης στη θέση βραχυκυκλώματος ( V) και στο σημείο R (σολ)

Τα διανυσματικά διαγράμματα για σφάλματα γείωσης δύο φάσεων έχουν τα ακόλουθα χαρακτηριστικά:

1) τα ρεύματα και οι τάσεις είναι ασύμμετρα και μη ισορροπημένα, γεγονός που προκαλεί την εμφάνιση, εκτός από τα άμεσα εξαρτήματα, NP και OP.

2) λόγω της απότομης μείωσης της τάσης στο σημείο βραχυκυκλώματος, αυτός ο τύπος βλάβης μετά το K(3) είναι ο πιο σοβαρός για τη σταθερότητα του συστήματος ισχύος και των καταναλωτών ηλεκτρικής ενέργειας.

Διπλό σφάλμα γείωσης (K(1)).Ένα παρόμοιο βραχυκύκλωμα συμβαίνει σε ένα δίκτυο με απομονωμένο ή γειωμένο ουδέτερο μέσω ενός αντιδραστήρα καταστολής τόξου. Κάτω από διπλό κύκλωμασυνεπάγεται σφάλμα γείωσης δύο φάσεων σε διαφορετικά σημεία του δικτύου (Κ1Και Κ2στο Σχ. 1.8). Υπό την επίδραση Διαφορά EMFκατεστραμμένες φάσεις μιΣΕ-μιΜΕσε φάσεις ΣΕΚαι ΜΕΠροκύπτουν ρεύματα K3 Εγώ VCΚαι ΕγώΣκ, κλείνοντας μέσα από το έδαφος σε σημεία Κ1Και Κ2.Σε αυτά τα σημεία και σε φάσεις που έχουν υποστεί βλάβη, τα ρεύματα βραχυκυκλώματος είναι ίσα σε τιμή και αντίθετα σε φάση: Εγώ Vk=- ΕγώΣκ; άθικτο ρεύμα φάσης Α Εγώ AK = 0.

Διανυσματικό διάγραμμα ρευμάτων στην περιοχή μεταξύ της πηγής ισχύος και του πλησιέστερου σημείου σφάλματος (σημείο Κ1) θα είναι το ίδιο όπως για ένα διφασικό βραχυκύκλωμα χωρίς γείωση (βλ. § 1.3, Εικ. 1.5). Το άθροισμα των ρευμάτων φάσης σε αυτό το τμήμα είναι μηδέν ( Εγώ Ak+Εγώ Vk=Εγώ Sk=0), επομένως, δεν υπάρχουν στοιχεία NP στα ρεύματα φάσης.

Σε ένα τμήμα γραμμής ισχύος μεταξύ σημείων βραχυκυκλώματος γείωσης Κ1Και Κ2σε συνθήκες μονόδρομη παροχήΤο ρεύμα βραχυκυκλώματος διαρρέει μόνο μία φάση (φάση ΣΕστο Σχ. 1.8), δηλ. το ίδιο με ένα μονοφασικό βραχυκύκλωμα (βλ. § 1.3). Το διανυσματικό διάγραμμα των συνολικών ρευμάτων και τάσεων σε αυτό το τμήμα είναι παρόμοιο με το διάγραμμα για μονοφασικά βραχυκυκλώματα (βλ. Εικ. 1.6, b Το EMF αμοιβαίας επαγωγής αυξάνει την τάση των μη κατεστραμμένων φάσεων και μειώνει τη γωνία μετατόπισης φάσης μεταξύ τους (0 Δ μιδεν λαμβάνεται υπόψη.