Исследование и расчет доли стекающего с заземлителя подстанции тока при однофазном коротком замыкании в электрической сети

На основе расчетов и исследований проведен анализ распределения тока однофазного короткого замыкания между заземлителем подстанции и заземлителем системы «трос-опоры», представленных схемой замещения. Исследования, выполненные для реального диапазона изменений параметров схемы, показали, что сопро...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:

Bibliographische Detailangaben
Datum:	2015
Hauptverfasser:	Нижевский, И.В., Нижевский, В.И., Иноятов, Б., Насриддини, С.
Format:	Artikel
Sprache:	Russian
Veröffentlicht:	Інститут технічних проблем магнетизму НАН України 2015
Schriftenreihe:	Електротехніка і електромеханіка
Schlagworte:	Електричні станції, мережі і системи
Online Zugang:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/148804
Tags:	Tag hinzufügen Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:	Исследование и расчет доли стекающего с заземлителя подстанции тока при однофазном коротком замыкании в электрической сети / И.В. Нижевский, В.И. Нижевский, Б. Иноятов, С. Насриддини // Електротехніка і електромеханіка. — 2015. — № 2. — С. 72–75. — Бібліогр.: 3 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-148804
record_format	dspace
spelling	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-1488042025-02-09T09:43:46Z Исследование и расчет доли стекающего с заземлителя подстанции тока при однофазном коротком замыкании в электрической сети Investigation and calculation of valleys of outgoing from substation grounding conductors for short-circuit in single-phase short of electrical grid Нижевский, И.В. Нижевский, В.И. Иноятов, Б. Насриддини, С. Електричні станції, мережі і системи На основе расчетов и исследований проведен анализ распределения тока однофазного короткого замыкания между заземлителем подстанции и заземлителем системы «трос-опоры», представленных схемой замещения. Исследования, выполненные для реального диапазона изменений параметров схемы, показали, что сопротивление заземлителя подстанции существенно влияет на распределение тока однофазного короткого замыкания в схеме. Полученные результаты рекомендовано учитывать при проектировании заземляющих устройств подстанций. На основі розрахунків і досліджень проведено аналіз розподілу струму однофазного короткого замикання між заземлювачем підстанції та заземлювачем системи «трос-опори», представлених схемою заміщення . Дослідження, виконані для реального діапазону змін параметрів схеми, показали, що опір заземлювача підстанції суттєво впливає на розподіл струму однофазного короткого замикання в схемі. Отримані результати рекомендовано враховувати при проектуванні заземлюючих пристроїв підстанцій. Introduction. Earthing device electrical substation in modern conditions must meet both the requirements of electrical safety of people and animals, as well as electromagnetic compatibility requirements established her electrical equipment. These requirements are intended to address issues of protection against surges and interference caused by lightning impulse currents and switching. Aim. To investigate the distribution of single-phase shortcircuit current in the substation grounding devices. Task. On the basis of the proposed design scheme of substitution substation grounding device, consisting of a substation earthing system and «cable-supported» an algorithm for calculating the resistance of the grounding device substation and distribution of single-phase short-circuit current on the circuit elements. Method. Mathematical modeling and calculation engine. Results. On the basis of calculations and studies analyzed the current distribution of singlephase short-circuit between the substation earthing system and earthing «rope-reliance». Studies carried out for the actual range of variation of the circuit parameters, showed that the earthing resistance substation substantially affects the current distribution in the one-phase short circuit fault. For example, using the graph shows that with increasing resistance grounding system of "ropesupported" the proportion of single-phase short-circuit current flowing from the substation earthing increases, while the proportion of single-phase short-circuit current flowing from the grounding device supports decreases and vice versa. In addition, when rationing grounding systems at substations for the touch voltage is necessary to analyze all the possible modes of operation of the network, which is substationed. Conclusion. The results obtained are recommended to take into account in the design of grounding systems at substations. 2015 Article Исследование и расчет доли стекающего с заземлителя подстанции тока при однофазном коротком замыкании в электрической сети / И.В. Нижевский, В.И. Нижевский, Б. Иноятов, С. Насриддини // Електротехніка і електромеханіка. — 2015. — № 2. — С. 72–75. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. 2074-272X DOI: https://doi.org/10.20998/2074-272X.2015.2.14 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/148804 621.316.99 ru Електротехніка і електромеханіка application/pdf Інститут технічних проблем магнетизму НАН України
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Russian
topic	Електричні станції, мережі і системи Електричні станції, мережі і системи
spellingShingle	Електричні станції, мережі і системи Електричні станції, мережі і системи Нижевский, И.В. Нижевский, В.И. Иноятов, Б. Насриддини, С. Исследование и расчет доли стекающего с заземлителя подстанции тока при однофазном коротком замыкании в электрической сети Електротехніка і електромеханіка
description	На основе расчетов и исследований проведен анализ распределения тока однофазного короткого замыкания между заземлителем подстанции и заземлителем системы «трос-опоры», представленных схемой замещения. Исследования, выполненные для реального диапазона изменений параметров схемы, показали, что сопротивление заземлителя подстанции существенно влияет на распределение тока однофазного короткого замыкания в схеме. Полученные результаты рекомендовано учитывать при проектировании заземляющих устройств подстанций.
format	Article
author	Нижевский, И.В. Нижевский, В.И. Иноятов, Б. Насриддини, С.
author_facet	Нижевский, И.В. Нижевский, В.И. Иноятов, Б. Насриддини, С.
author_sort	Нижевский, И.В.
title	Исследование и расчет доли стекающего с заземлителя подстанции тока при однофазном коротком замыкании в электрической сети
title_short	Исследование и расчет доли стекающего с заземлителя подстанции тока при однофазном коротком замыкании в электрической сети
title_full	Исследование и расчет доли стекающего с заземлителя подстанции тока при однофазном коротком замыкании в электрической сети
title_fullStr	Исследование и расчет доли стекающего с заземлителя подстанции тока при однофазном коротком замыкании в электрической сети
title_full_unstemmed	Исследование и расчет доли стекающего с заземлителя подстанции тока при однофазном коротком замыкании в электрической сети
title_sort	исследование и расчет доли стекающего с заземлителя подстанции тока при однофазном коротком замыкании в электрической сети
publisher	Інститут технічних проблем магнетизму НАН України
publishDate	2015
topic_facet	Електричні станції, мережі і системи
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/148804
citation_txt	Исследование и расчет доли стекающего с заземлителя подстанции тока при однофазном коротком замыкании в электрической сети / И.В. Нижевский, В.И. Нижевский, Б. Иноятов, С. Насриддини // Електротехніка і електромеханіка. — 2015. — № 2. — С. 72–75. — Бібліогр.: 3 назв. — рос.
series	Електротехніка і електромеханіка
work_keys_str_mv	AT niževskijiv issledovanieirasčetdolistekaûŝegoszazemlitelâpodstanciitokapriodnofaznomkorotkomzamykaniivélektričeskojseti AT niževskijvi issledovanieirasčetdolistekaûŝegoszazemlitelâpodstanciitokapriodnofaznomkorotkomzamykaniivélektričeskojseti AT inoâtovb issledovanieirasčetdolistekaûŝegoszazemlitelâpodstanciitokapriodnofaznomkorotkomzamykaniivélektričeskojseti AT nasriddinis issledovanieirasčetdolistekaûŝegoszazemlitelâpodstanciitokapriodnofaznomkorotkomzamykaniivélektričeskojseti AT niževskijiv investigationandcalculationofvalleysofoutgoingfromsubstationgroundingconductorsforshortcircuitinsinglephaseshortofelectricalgrid AT niževskijvi investigationandcalculationofvalleysofoutgoingfromsubstationgroundingconductorsforshortcircuitinsinglephaseshortofelectricalgrid AT inoâtovb investigationandcalculationofvalleysofoutgoingfromsubstationgroundingconductorsforshortcircuitinsinglephaseshortofelectricalgrid AT nasriddinis investigationandcalculationofvalleysofoutgoingfromsubstationgroundingconductorsforshortcircuitinsinglephaseshortofelectricalgrid
first_indexed	2025-11-25T10:20:37Z
last_indexed	2025-11-25T10:20:37Z
_version_	1849757310541365248
fulltext	Електричні станції, мережі і системи 72 ISSN 2074-272X. Електротехніка і Електромеханіка. 2015. №2 © И.В. Нижевский, В.И. Нижевский, Б. Иноятов, С. Насриддини УДК 621.316.99 И.В. Нижевский, В.И. Нижевский, Б. Иноятов, С. Насриддини ИССЛЕДОВАНИЕ И РАСЧЕТ ДОЛИ СТЕКАЮЩЕГО С ЗАЗЕМЛИТЕЛЯ ПОДСТАНЦИИ ТОКА ПРИ ОДНОФАЗНОМ КОРОТКОМ ЗАМЫКАНИИ В ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ На основі розрахунків і досліджень проведено аналіз розподілу струму однофазного короткого замикання між заземлю- вачем підстанції та заземлювачем системи «трос-опори», представлених схемою заміщення . Дослідження, виконані для реального діапазону змін параметрів схеми, показали, що опір заземлювача підстанції суттєво впливає на розподіл струму однофазного короткого замикання в схемі. Отримані результати рекомендовано враховувати при проекту- ванні заземлюючих пристроїв підстанцій. Бібл. 3, табл. 1, рис. 3. Ключові слова: підстанція, електробезпека, електромагнітна сумісність, заземлюючий пристрій, схема заміщення, струм однофазного короткого замикання, розподіл, алгоритм, розрахунок, аналіз, проектування. На основе расчетов и исследований проведен анализ распределения тока однофазного короткого замыкания между заземлителем подстанции и заземлителем системы «трос-опоры», представленных схемой замещения. Исследования, выполненные для реального диапазона изменений параметров схемы, показали, что сопротивление заземлителя подстанции существенно влияет на распределение тока однофазного короткого замыкания в схеме. Полученные резуль- таты рекомендовано учитывать при проектировании заземляющих устройств подстанций. Библ. 3, табл. 1, рис. 3. Ключевые слова: подстанция, электробезопасность, электромагнитная совместимость, заземляющее устройство, схема замещения, ток однофазного короткого замыкания, распределение, алгоритм, расчет, анализ, проектирование. Введение. Неотъемлемой частью каждой элек- трической подстанции является заземляющее устрой- ство (ЗУ), которое в современных условиях должно отвечать как требованиям электробезопасности людей и животных, так и требованиям электромагнитной совместимости установленного на ней электрообору- дования. Эти требования направлены на решение за- дач защиты от перенапряжений и помех, возникаю- щих при импульсных токах молнии и коммутациях. Следует подчеркнуть, что в решении этих задач глав- ную роль играют геометрические параметры и элек- трические характеристики заземляющих устройств подстанций. Определение и анализ указанных пара- метров и характеристик при проектировании позво- ляют свести к минимуму опасные их воздействия на микропроцессорные устройства релейной защиты, автоматики, телемеханики и связи при эксплуатации. Цель статьи. Исследовать распределение тока однофазного короткого замыкания (ОКЗ) в ЗУ под- станции. Постановка задачи. Заземлитель подстанции, согласно ПУЭ [1], должен выполняться в виде потен- циаловыравнивающей сетки из продольных и попе- речных электродов, уложенной на ее территории на глубине 0,5-0,7 м. Расстояние между поперечными полосами сетки регламентируется принимать увели- чивающимся от периферии к центру заземляющей сетки, причем первое и последующие расстояния, начиная от периферии, не должны превышать соот- ветственно 4,0; 5,0; 6,0; 7,5; 9,0; 11,0; 13,5; 16,0; 20,0 м и т.д. При таком построении сетки размеры ячеек увеличиваются от периферии к центру. Целью такого расположения поперечных электродов является вы- равнивание потенциалов на поверхности земли на территории открытого распределительного устройст- ва при стекании тока ОКЗ с заземлителя подстанции в землю. В случае одинаковых ячеек сетки напряжение прикосновения в центральной ячейке будет меньше, чем в угловой, которая имеет наибольшее значение напряжения прикосновения. Заманчивым является нормирование ЗУ по до- пустимому напряжению прикосновения, так как оно позволяет сократить размеры ЗУ и расход металла, причем в ряде случаев существенно. Однако при этом нормировании необходимо обязательно проанализи- ровать все возможные режимы работы сети, в которой находится подстанция. Для этого необходимо выпол- нить расчет сети для заданной точки ОКЗ с целью получения максимального и минимального значений токов ОКЗ. Такой расчет позволит выделить состав- ляющие тока ОКЗ от системы и от потребителей. По- лученные составляющие тока ОКЗ дают возможность проанализировать работу как основных, так и резерв- ных защит примыкающих к подстанции воздушных линий (ВЛ) в разных режимах. Вполне очевидно, что ток при ОКЗ в начале ли- нии больше, чем при ОКЗ в конце линии, причем раз- личие этих токов тем существеннее, чем большую протяженность имеет линия. А это значит, что первая быстродействующая ступень защиты нулевой после- довательности в большинстве случаев не будет охва- тывать всю линию. Следовательно, в этом случае при ОКЗ в конце ли- нии будет действовать в качестве основной защиты по- следующая ступень: вторая (выдержка времени 0,6 с); третья (выдержка времени 1,1 с); и т.д. А в случае последующего действия резервной защиты время ее действия еще больше. При таком развитии событий предельно допустимые напряжения прикосновения на подстанции существенно снижаются. Только в результате такого анализа, в том числе и после очередного обследования ЗУ [2], можем сделать вывод о том, что полученное ЗУ соответствует или не соответствует требованиям ГОСТ12.1.038-82 [3]. В случае нормирования ЗУ подстанции по вели- чине сопротивления заземлителя, потенциал на ЗУ определяется стекающим с него током и может пре- вышать допустимый согласно ПУЭ потенциал. ISSN 2074-272X. Електротехніка і Електромеханіка. 2015. №2 73 В обоих случаях нормирования параметров за- земляющих устройств подстанций необходимо знать долю стекающего с заземлителя подстанции тока при ОКЗ в электрической сети. Основные результаты исследования. Рассмотрим в качестве примера подстанцию 110/35 кВ. Длину защи- щенного подхода на ВЛ примем равной 2 км. Грозоза- щитный трос примем типа С50, который имеет парамет- ры: сечение 50 мм2 и сопротивление rтр = 0,003 Ом/м. При замыкании фазы на землю на ВЛ ток ОКЗ возвращается к источнику как через заземлитель са- мой подстанции, так и через ЗУ опор ВЛ, соединен- ных тросом по всей длине защищенного подхода, ко- торая регламентируется ПУЭ и составляет 1-4 км в зависимости от номинального напряжения ВЛ. Грозо- защитный трос защищенного подхода на каждой ВЛ обязательно присоединяется к заземлителю подстан- ции. Величина сопротивления ЗУ на каждой опоре в пределах защищенного подхода для всех ВЛ, примы- кающих к подстанции, не должна превышать допус- тимых согласно ПУЭ значений. Сопротивление заземлителя системы «трос- опоры» на длине защищенного подхода определяется по схеме замещения, изображенной на рис. 1. I n rn1 rn R0 IЗП IЗСО IЗОП Rn n1 n2 Rn1 r3 r2 r1 R3 R2 R1 1 2 0 IЗС Рис. 1. Схема замещения для расчета сопротивления заземлителя системы «трос-опоры» на длине защищенного подхода: rn – активное сопротивление троса в пролете; Rn – сопротивление ЗУ опоры; R0 – сопротивление заземлителя подстанции Алгоритм расчета сопротивления заземлителя системы «трос-опоры» представим в следующем виде             , ; ; ; ; ............................ ; ; ; 01 01 102 12 12 1 1201 123 123 2 432 432 3 321 321 2 211 211 1 Rra Rra a raa Rra Rra a raa Rra Rra a Rra Rra a Rra Rra a RrR RrR a nn nn n nn nnn nnn n nn nnn nnn n                               где n – число опор на длине защищенного подхода. Рассмотрим характер распределения тока ОКЗ по отдельным элементам схемы, изображенной на рис. 1. Ток ОКЗ (I) в схеме замещения стекает с зазем- лителя подстанции (Iзп), а остальная часть тока (Iзсо) стекает с заземлителя системы «трос-опоры», причем часть последнего стекает с заземлителя конечной опоры (Iзоn), а оставшаяся часть тока (Iзc) стекает с оставшейся части заземлителя системы и т.д. Относи- тельная величина этих токов рассчитывается по вы- ражениям: .; ;; 002 0 01002 0 01 01 002 0 002 02 Ra R Ra R I I Ra R Ra a I I Ra R I I Ra a I I п пзс п зоп зсозп             Результаты выполненных расчетов для ряда ва- риантов сопротивлений и токов по вышеприведенным формулам при варьировании сопротивления заземли- теля подстанции R0 и сопротивления заземлителя опор Rn представлены в табл. 1. Анализ полученных результатов свидетельствует о том, что при сопротивлении заземлителя подстан- ции R0 = 4 Ом увеличение сопротивления заземлителя опор Rn от 5 Ом до 30 Ом приводит к увеличению доли тока ОКЗ, стекающего с заземлителя подстан- ции, соответственно от 29 % до 54,5 %, т.е. наблюда- ется прирост на 25,5 %. При сопротивлении заземли- теля подстанции R0 = 1 Ом аналогичное увеличение прироста доли тока составляет 20,7 %, при R0 = 0,5 Ом – 14,9 %, при R0 = 0,2 Ом – 6,9 %, при R0 = 0,1 Ом – 3,7 %, при R0 = 0,01 Ом – 0,4 %. Кроме того, даже при минимальном значении сопротивления заземлителя опор Rn = 5 Ом уменьше- ние сопротивления заземлителя подстанции приводит к увеличению доли тока ОКЗ, стекающего с заземли- теля подстанции. Так, например, при сопротивлении заземлителя подстанции R0 = 4 Ом доля тока ОКЗ, стекающего с заземлителя подстанции, составляет 29 %, а при R0 = 0,5 Ом доля тока ОКЗ составляет 76,6 %. Дальнейшее снижение R0 приводит к увеличению до- ли тока, стекающего с заземлителя подстанции, но при этом в рассматриваемом диапазоне изменений сопротивлений ЗУ опор Rn прирост тока уменьшается. На рис. 2 представлены результаты исследова- ний для случая одной примыкающей к подстанции линии, т.е. самого тяжелого случая. Как следует из графиков (рис. 2), например, для случая, когда Rn = 10 Ом, а R0 = 0,5 Ом, с ростом вели- чины сопротивления заземлителя системы «трос-опоры» доля тока ОКЗ, стекающего с заземлителя подстанции, увеличивается нелинейно, а доля тока ОКЗ, стекающего с заземляющих устройств опор (сопротивление системы а02), соответственно должна уменьшаться. И, действительно, с другой стороны, если сопро- тивление заземлителя подстанции остается неизмен- ным, а сопротивление системы изменяется, то кривые зависимости, как показано на рис. 3, свидетельствуют о том, что с ростом величины сопротивления заземлителя каждой опоры в системе «трос-опоры» доля стекающе- го с последней тока ОКЗ нелинейно уменьшается. 74 ISSN 2074-272X. Електротехніка і Електромеханіка. 2015. №2 Таблица 1 R0 R1-n a01 a9 a02 aрез Ізп/І Ізсо/І Ізоn/І Ізc/І 5 2.26 1.56 1.64 1.16 0.29 0.709 0.22 0.49 10 3.07 2.35 2.43 1.51 0.38 0.622 0.146 0.476 15 3.747 2.998 3.082 1.741 0.435 0.565 0.113 0.452 20 4.378 3.592 3.676 1.915 0.479 0.521 0.094 0.428 25 4.984 4.155 4.239 2.058 0.515 0.485 0.081 0.405 4 30 5.576 4.702 4.786 2.179 0.545 0.455 0.071 0.384 5 2.26 1.56 1.64 0.9 0.45 0.55 0.17 0.38 10 3.065 2.346 2.43 1.097 0.549 0.451 0.106 0.346 15 3.747 2.998 3.082 1.213 0.606 0.394 0.079 0.315 20 4.378 3.592 3.676 1.295 0.648 0.352 0.063 0.289 25 4.984 4.155 4.239 1.359 0.679 0.321 0.053 0.267 2 30 5.576 4.702 4.786 1.41 0.705 0.295 0.046 0.249 5 2.26 1.56 1.64 0.62 0.62 0.379 0.118 0.261 10 3.065 2.346 2.43 0.708 0.708 0.292 0.068 0.223 15 3.747 2.998 3.082 0.755 0.755 0.245 0.049 0.196 20 4.378 3.592 3.676 0.786 0.786 0.214 0.038 0.175 25 4.984 4.155 4.239 0.809 0.809 0.191 0.032 0.159 1 30 5.576 4.702 4.786 0.827 0.827 0.173 0.027 0.146 5 2.26 1.56 1.64 0.38 0.766 0.234 0.073 0.161 10 3.065 2.346 2.43 0.415 0.829 0.171 0.04 0.131 15 3.747 2.998 3.082 0.43 0.86 0.14 0.028 0.112 20 4.378 3.592 3.676 0.44 0.88 0.12 0.022 0.098 25 4.984 4.155 4.239 0.447 0.895 0.105 0.018 0.088 0.5 30 5.576 4.702 4.786 0.453 0.905 0.095 0.015 0.08 5 2.26 1.556 1.64 0.178 0.891 0.109 0.034 0.075 10 3.065 2.346 2.43 0.185 0.924 0.076 0.018 0.058 15 3.747 2.998 3.082 0.188 0.939 0.061 0.012 0.049 20 4.378 3.592 3.676 0.19 0.948 0.052 9.2710-3 0.042 25 4.984 4.155 4.239 0.191 0.955 0.045 7.510-3 0.038 0.2 30 5.576 4.702 4.786 0.192 0.96 0.04 6.310-3 0.034 5 2.258 1.556 1.64 0.094 0.943 0.057 0.018 0.04 10 3.065 2.346 2.43 0.096 0.96 0.04 0.0093 0.03 15 3.747 2.998 3.082 0.097 0.969 0.031 6.310-3 0.025 20 4.378 3.592 3.676 0.097 0.974 0.026 4.7610-3 0.022 25 4.984 4.155 4.239 0.098 0.977 0.023 3.8310-3 0.019 0.1 30 5.576 4.702 4.786 0.098 0.98 0.02 3.210-3 0.017 5 2.258 1.556 1.64 9.9510-3 0.994 610-3 1.8910-3 4.17810-3 10 3.065 2.346 2.43 9.9510-3 0.996 410-3 9.610-4 3.13710-3 15 3.747 2.998 3.082 9.9710-3 0.997 310-3 6.4710-4 2.5910-3 20 4.378 3.592 3.676 9.9710-3 0.997 2.710-3 4.8710-4 2.2310-3 25 4.984 4.155 4.239 9.9810-3 0.988 2.410-3 3.910-4 1.9610-3 0.01 30 5.576 4.702 4.786 9.9810-3 0.998 2.110-3 3.310-4 1.7610-3 IЗП/I a02 Рис. 2. Зависимость доли тока ОКЗ, стекающего с заземлителя подстанции, от величины сопротивления заземлителя системы «трос-опоры» при сопротивлении заземлителя подстанции R0: 1 – R0 = 4 Ом; 2 – R0 = 2 Ом; 3 – R0 = 1 Ом; 4 – R0 = 0,5 Ом; 5 – R0 = 0,2 Ом; 6 – R0 = 0,1 Ом; 7 – R0 = 0,01 Ом IЗСО/I Rn Рис. 3. Зависимость доли тока ОКЗ, стекающего с заземли- теля системы «трос-опоры», от величины сопротивления заземлителя каждой опоры при сопротивлении заземлителя подстанции R0: 1 – R0 = 4 Ом; 2 – R0 = 2 Ом; 3 – R0 = 1 Ом; 4 – R0 = 0,5 Ом; 5 – R0 = 0,2 Ом; 6 – R0 = 0,1 Ом ISSN 2074-272X. Електротехніка і Електромеханіка. 2015. №2 75 Вывод. С использованием алгоритма расчета со- противления заземлителя системы «трос-опоры» на основе ее схемы замещения исследовано распределе- ние тока однофазного короткого замыкания между заземлителем подстанции и заземлителем системы «трос-опоры». Исследование выполнено для реально- го диапазона изменений как сопротивления заземли- теля подстанции, так и сопротивления заземлителей опор воздушных линий. Полученные результаты не- обходимо учитывать при проектировании заземлите- лей подстанций. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Правила улаштування електроустановок. Розділ 1. Зага- льні правила. Глава 1.7. Заземлення і захисні заходи від ураження електричним струмом [Чинний від 29.06.2011]. – К.: Міненерговугілля України, 2011. – 72 с. – (Національний стандарт України). 2. Випробування та контроль пристроїв заземлення елект- роустановок. Типова інструкція. СОУ 31.2-21677681- 19:2009 [Чинний від 29.03.2010]. – К.: Мінпаливенерго України, 2010. – 54 с. – (Національний стандарт України). 3. ГОСТ 12.1.038-82. Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Предельно допустимые значе- ния напряжений прикосновения и токов. Часть 3. – М.: ИПК Издательство стандартов, 1996. – С. 237-243. REFERENCES 1. Pravila ulashtuvannya elektroustanovok. Rozdil 1. Zagal'nі pravila. Glava 1.7. Zazemlennya і zakhisnі zakhodi vіd urazhen- nya elektrichnim strumom [Rules of the device electroinstalla- tions. Chapter 1. General rules. Grounding and protective meas- ures against electric shock]. Kyiv, Mіnenergovugіllya Ukrayiny Publ., 2011. 72 p. (Ukr). 2. Viprobuvannya ta kontrol' pristroyiv zazemlennya elek- troustanovok. Tipova іnstruktsіya. SOU 31.2-21677681-19:2009 [Test and control devices, electrical grounding. Standard instruc- tion. SOU 31.2-21677681-19:2009]. Kyiv, Mіnenergovugіllya Ukrayiny Publ., 2010. 54 p. (Ukr). 3. GOST 12.1.038-82. Sistema standartov bezopasnosti truda. Elektro-bezopasnost'. Predel'no dopustimye znachenija naprjaz- henij prikosnovenija i tokov. Chast’ 3 [State Standard 12.1.038- 82. Occupational safety standards system. Electrical. Maximum allowable values of voltages of touch and currents. Part 3]. Moscow, IPK-standards Publ., 1996. pp. 237-243. (Rus). Поступила (received) 27.12.2014 Нижевский Илья Викторович1, инженер, Нижевский Виктор Ильич1, доц., к.т.н., Иноятов Бехруз1, студент, Насриддини Саид1, студент, 1 Национальный технический университет "Харьковский политехнический институт", 61002, Харьков, ул. Фрунзе, 21, тел/phone +38 057 7076977, e-mail: nivich1@mail.ru I.V. Nizhevskyi1, V.I. Nizhevskyi1, B. Ynoyatov1, S. Nasryddyny1 1 National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" 21, Frunze Str., Kharkiv, 61002, Ukraine Investigation and calculation of valleys of outgoing from substation grounding conductors for short-circuit in single-phase short of electrical grid. Introduction. Earthing device electrical substation in modern conditions must meet both the requirements of electrical safety of people and animals, as well as electromagnetic compatibility re- quirements established her electrical equipment. These require- ments are intended to address issues of protection against surges and interference caused by lightning impulse currents and switch- ing. Aim. To investigate the distribution of single-phase short- circuit current in the substation grounding devices. Task. On the basis of the proposed design scheme of substitution substation grounding device, consisting of a substation earthing system and «cable-supported» an algorithm for calculating the resistance of the grounding device substation and distribution of single-phase short-circuit current on the circuit elements. Method. Mathemati- cal modeling and calculation engine. Results. On the basis of cal- culations and studies analyzed the current distribution of single- phase short-circuit between the substation earthing system and earthing «rope-reliance». Studies carried out for the actual range of variation of the circuit parameters, showed that the earthing resistance substation substantially affects the current distribution in the one-phase short circuit fault. For example, using the graph shows that with increasing resistance grounding system of "rope- supported" the proportion of single-phase short-circuit current flowing from the substation earthing increases, while the propor- tion of single-phase short-circuit current flowing from the ground- ing device supports decreases and vice versa. In addition, when rationing grounding systems at substations for the touch voltage is necessary to analyze all the possible modes of operation of the network, which is substationed. Conclusion. The results obtained are recommended to take into account in the design of grounding systems at substations. References 3, tables 1, figures 3. Key words: substation, electrical safety, electromagnetic compatibility, grounding device, equivalent circuit, single- phase short-circuit current, distribution, algorithm, calculation, analysis, design.

Исследование и расчет доли стекающего с заземлителя подстанции тока при однофазном коротком замыкании в электрической сети

Institution

Ähnliche Einträge