Способ испытания изоляции электрической сети переменного тока с изолированной нейтралью

 

Изобретение относится к области злектроэнергетики. Цель изобретения - повьшение кач1ества испытаний. Указанная цель достигается тем, что при испытании изоляции по предлагаемому способу производят поочередно во всех фазах сети однофазное замыкание на землю через катушку индуктивности, причем индуктивность катушки определяется вь5)ажением L (Uu-U(j,)j. где иц - требуемое испытательное напряжение; „Иф т номинальное фазное напряжение сети; со - круговая часто- Ф та; С - емкость фазы испытываемой сети относительно земли. 2 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

А1 (19) (11) (g1) 4 С 01 R 31/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) .4222941/24-21 (22) 06.04.87 (46) 15.10.88. Бпп. У 38 (71) Украинское отделение Всесоюзного государственного проектно-изыскательского и научно-исследовательского института "Сельэнергопроект" и Институт электродинамики АН УССР (72) P.Ô. Стасенко и Ю.Я. Рыбальченко (53) 621.317(088.8) (56) Баранов Б.М. О профилактических испытаниях изоляции кабельных сетей.—

Электрические станции, 1961, Ф 2. (54) СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ ИЗОЛЯЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА С

ИЗОЛИРОВАННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ (57) Изобретение относится к области электроэнергетики. Цель изобретенияповышение качества испытаний. Указанная цель достигается тем, что при испытании изоляции по предлагаемому способу производят поочередно во всех фазах сети.однофазное замыкание на землю через катушку индуктивности, приЧем индуктивность катушки определяется выражением L = U„ /3a g(U„-11, ) где U(, — требуемое испытательное напряжение;.(), †. номинальное фазное напряжение сети; Я вЂ” круговая часто- Ж та; С вЂ” емкость фазы испытываемой сети относительно земпи. 2 ил.

1430912

Изобретение относится к электроэнергетике, а именно к технике для высоковольтных испытаний изоляции электроустановок.

Цель изобретения — повышение качества испытаний за счет поддержания требуемого значения испытательного напряжения.

На фиг. 1 приведена схема реализации способа; на фиг. 2 — расчетная схема замещения сети.

Питающий трансформатор 1 подключен к испытываемой трехфазной сети 2 с изолированной нейтралью, имеющей ем- 15 кость 3 фазы относительно земли (С) °

Катушка 4 индуктивности (Е) с регулируемой индуктивностью соединена одним полюс ом с з емл ей, а другим через контакты 5 подключена к фазам сети 2; 20

Е2, Ев, Ес — соответственно ЭДС фаз

А, В и С; Z, Z, Z — комплексные сопротивления фаз А, В и С.

Сущность способа заключается в ис-25 пользовании однофазного замыкания на землю через индуктивное сопротивление, что позволяет создать на фазах сетидостаточно стабильныеиспытательные напряжения требуемой величины в течение необходимого времени испытания без применения постороннего источника.

Испытание заключается в том, что включением одного из контактов 5 осуществляют однофазное замыкание на землю через катушку 4, продолжающееся необходимое для испытания время. Далее включенный контакт отключается и после этого включается другой; процесс повторяется до тех пор, пока не

I будут осуществлены замыкания на всех фазах сети.

Рассмотрим физические процессы при замыкании на землю через катушку индуктивности.

При замыкании на землю через активное переходное сопротивление r в сети с изолированной нейтралью возникает напряжение смещения нейтрали

3хс

U = — — — — U

3r — )Х где X — емкость сопротивления фазы сети относительно земли, U — номинальное фаэное .напряже- 35 ние сети.

Напряжение П„, геометрически складываясь с напряжениями незаземпенных фаз, приводит к повышению напряжения этих фаз относительно земли ° При г = 0 (металлическое замыкание) напряжения незаземленных фаз относительно земли равны по абсолютной величине

-pv .

Т ри осуществлении замыкания на землю через катушку индуктивности с сопротивлением напряжение

jXc

U- = — — — — — — -U

3 (г+ j Х ) - jX где r — переходное сопротивление, в основном определяемое активным сопротивлением катушки индуктивности, Х вЂ” индуктивное сопротивление. катушки.

Из этого выражения видно, что при достаточно малой величине r путем изменения индуктивного сопротивления Xg можно достичь весьма высоких значений напряжения Ue, а следовательно, и напряжения фаз сети относительно земли.

Анализ эквивалентной схемы замещения (фиг. 2) показывает, что при замыкании на землю одной фазы сети (например, фаза С) напряжения фаз относительно земли:

ЗЕс (Z<+ Z 2)

U = Š— Е

«т-т а с ь Z +2

3Ec Z< .U — Š— Ес

Z + 2Z

ЗЕс Z<

Е + 2Е

1 1ЯЬ где Z — Z

М»

1 2LQ

По модулю (П 1= lUel =

Ьр 3

32 ?.С

l U = V -— --— --— -—g ЗО2?.С-1

Наибольшее по абсолютной величине напряжение возникает на фазе, замыкаемой на землю через катушку индуктивности (в данном случае на фазе С).

Из выражения (3), подставив (U ) =

Б„, можно определить индуктивность катушки, требуемую для создания Uq по выражению:

Пи

3 2C(UÄ- U )

Для испытания изоляции предлагаемым способом необходимо знать емкость фазы испытываемой сети, в со1430912

Ug

L зя2С{ц„— Ц, ) где Uö—

Т!

Я— тр ияУ ответствии с величиной которой и требуемым испытательным напряжением нужно выбрать индуктивность катушки. Методы прямого и косвенного определения емкости электрической сети, а также различные способы регулирования индуктивности катушек известны.

Например, испытания изоляции воздушной электрической сети 10 кВ с емкостным током замыкания на землю

ЗА {С = 0,55 мкФ) испытательным напряжением 25 кВ можно произвести замыканием через катушку с иицуктивностью

7,97 Гн. При выполнении катушки беэ 15 ферромагнитного сердечника она будет состоять из 5 секций по 3100 витков провода ПЭВ-21,0 мм, внутренний диаметр секции 120 мм, наружный 240 мм, высота намотки секции 50 мм.

Предлагаемый способ отличается простотой реализации, обеспечивает требуемую точность и повторяемость испытательных напряжений. Для проведения испытаний не требуется отклю- 25 чения потребляемой электроэнергии и применения постороннего источника испытательного напряжения. Также не требуется принятия особых мер безопасности, так как в случае перехода однофазного замыкания в двойное замыкание на земпю ток замыкания ограничен большим индуктивным сопротивлением катушки.

Формула изобретения

Способ испытания изоляции электрической сети переменного тока с изолированной нейтралью, состоящий в том, что создают на ее фазах испытательное напряжение относительно земли путем заземления одной из фаз, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качества испытаний, поочередно во всех фазах сети производят однофазное замыкание на землю через катушку индуктивности, причем индук-. тивность катушки определяется выражением требуемое испытательное напряжение;. номинальное фазное напряжение сети; круговая частота (Q = 2пф емкость фазы испытываемой сети относительно земли.

1430912

Составитель Н ° Даки

Текред Л.Олийнык.

Редактор Л. Пчолинская

Корректор Э.Лончакова

Заказ 5341/49 Тираж 772

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4