Способ замены изоляторов под напряжением в сетях с изолированной нейтралью

 

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано при производстве работ под напряжением в сетях с изолированной нейтралью (напряжением 6 - 35 кВ). Цель - повышение безопасности и производительности труда. Создают искусственную нейтраль на месте производства работ под напряжением и между нейтралью и землей включают добавочное напряжение. Трансформатор 1 подводят к месту производства работ, при помощи подъемника 3 и штанги 5 к проводам фаз присоединяют временные спуски 6, соединяют их с трансформатором 1, включают коммутационный аппарат, соединяющий выводы вторичной обмотки фазы A с заземлителем 4, измеряют напряжение на ремонтируемой фазе, после чего к месту замены изолятора 10 допускают электромонтер 11, который выполняет соответствующие операции по его замене. 8 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ts>>s Н 02 G 1/02

ГОСУДАРСТВЕ1НЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4615775/07 (22) 05.12.88 (46) 07.08.91. Бюл. М 29 (71) Винницкий политехнический институт и

Производственно-энергетическое объединение "Винницаэнерго" (72) В.С.Король, О.И.Кульматицкий, Р.Г;Николенко и Н.А.Клименко (53) 621,315.177 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1269221, кл. Н 02 G 1/02, 1964, Удод Е.И. Ремонт электроустановок под напряжением. Киев: Техника, 1983, с.132133. (54) СПОСОБ ЗАМЕНЫ ИЗОЛЯТОРОВ ПОД

НАПРЯЖЕНИЕМ В СЕТЯХ С ИЗОЛИРОВАННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ (57) Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано при проTZ. Ж 1669028 А1 изводстве работ под напряжением в сетях с изолированной нейтралью (напряжением

6-35 кВ). Цель — повышение безопасности и производительности труда, Создают искусственную нейтраль на месте производства работ под напряжением и между нейтралью и землей включают добавочное напряжение. Трансформатор 1 подводят к месту производства работ, при помощи подъемника 3 и штанги 5 к проводам фаз присоединяют временные спуски 6, соединяют их с трансформатором 1, включают коммутационный аппарат, соединяющий выводы вторичной обмотки фазы А с заземлителем 4, измеряют напряжение на ремонтируемой фазе, после чего к месту замены изолятора 10 допускают электромонтера 11, который выполняет соответствующие операции по его замене, 1 з.п.ф-лы, 8 ил.

1669028

Изобретение относится к области электроэнергетики, конкретнее к производству работ под напряжением в сетях с изолированной нейтралью (напряжением 6-35 кВ), Цель изобретения — повышение безопасности и производительности труда и снижение затрат на производство работ.

На фиг. 1 дана схема работ, выполняемых по предлагаемому способу замены изоляторов под напряжением в сетях с изолированной нейтралью, общий вид; на фиг, 2 — электрическая схема соединений устройства для замены изоляторов под напряжением в сетях с изолированной нейтралью; на фиг. 3 — оперативная штанга для подключения временных спусков к трансформатору, общий вид; на фиг. 4 — векторная диаграмма напряжений фаз относительно земли при нормальном режиме подключения трансформатора; на фиг. 5 — векторная диаграмма напряжений фаэ относительно земли при режиме подключения вторичной обмотки на землю в фазе А; на фиг. 6 — схема, поясняющая принцип действия добавочного напряжения и напряжения нейтрали при заземлении вывода вторичной обмотки фазы А; на фиг. 7 — элементы индивидуальной защиты электромонтера от напряжений шага и прикосновения, вид спереди; на фиг. 8 — то же, вид сбоку.

Суть изобретения заключается в сборе схемы искусственной нейтрали непосредственно на месте производства работ под напряжением из индуктивных или активных элементов сопротивлений и включении между нейтралью и землей добавочного напряжения. При этом напряжение на ремонтируемой фазе компенсируется до напряжения 100 — 200 В и электромонтер может производить работу по замене изоляторов в диэлектрических перчатках, применяемых при производстве работ под напряжением до 1000 В.

Предлагаемый способ осуществляется за счет создания спецтрансформатора. Установленная мощность Яус данного трансформатора выбирается исходя из выражения

$уст = 1,25 !к Оф, где 1к — максимальный ток однофаэного замыкания на землю сети;

0ф — фазное напряжение;

1,25 — коэффициент запаса, учитывающий мощность, необходимую для намагничивания сердечника трансформатора.

Трансформатор может быть установлен на подстанции (стационарный вариант) или на кузове автомобиля с подъемником (возимый вариант) для проведения пофаз5

55 ной замены изоляторов непосредственно на месте производства работ под напряжением при нормальном состоянии сети или в случае пробоя изолятора одной иэ фаз. Последовательность операций данного способа замены изоляторов для взаимного варианта следующая. Трансформатор 1 с коммутационной аппаратурой. доставляется к месту производства работ автомобилем 2 с подъемником 3, на расстоянии 10-15 м от краев борта автомобиля забивают в землю штыри заземлителя 4, данное место отгораживается временным ограждением радиусом 10 м. Затем при помощи подъемника 3 и штанги 5 к проводам трех фаз и к трансформатору 1 присоединяют временные спуски 6, которые представляют из себя изолированные проводники, затем включают один из коммутационных аппаратов, например 7, соединяющий выводы вторичной обмотки 8 фазы А с заземлителем 4, и производят измерение напряжения на ремонтируемой фазе. Даже при полном выравнивании напряжения эа счетдобавочного напряжения Одд на фазе имеются электростатические и электромагнитные наводки от двух других фаз, напряжения на которых увеличивается в раз относительно фазного. Величина наводимого напряжения зависит от длины линии электропередачи и нагрузки, поэтому для увеличения безопасности можно использовать дополнительное заземление места работ заземляющим фалом 9, уменьшающим уровень наводок до напряжения менее 100

В. После этого к месту замены изолятора 10 допускается электромонтер 11, который на изоляторы неремонтируемых фаз устанавливает защитные изоляционные экраны 12 и приступает к замене изолятора по методам, применяемым при пофазном ремонте электроустановок до 100 В; снятие вязки, освобождение изолятора фазы от проводников, снятие изолятора с крюка. установка нового, вязка провода фазы к изолятору. В случае необходимости замены изолятора на другой фазе (например, В) данной опоры монтер снимает с него изоляционный экран

12 и устанавливает на отремонтируемый изолятор, снимает заземлитель 9, отключает коммутационный аппарат 7 и включает коммутационный аппарат 12, набрасывает штангу с эаземлителем на фазу В и приступает к замене изолятора. После выполнения всех работ снимаются изолирующие экраны

12, заземляющий фал 9, отключаются все коммутационные аппараты 7, 13 и 14, снимаются набросы вместе со штангой 5, вытаскивается иэ земли заэемлитель 4 и машина

1669028

10 готова к переезду на новое место проведения ремонтов.

Согласно принципиальной электрической схеме, по которой реализуется данный способ (фиг.2), трансформатор 1 с первичными обмотками 15, нейтралью 16 и вторичными обмотками 8 подключается первичными обмотками к трем фазам сети с источником 17 при помощи штанги 5(фиг.З).

Сеть имеет распределенные емкости и сопротивления 18 и нагрузку 19. Для компенсации напряжения фазы А относительно земли включается вторичная обмотка трансформатора фазы А через коммутационный аппарат 7 на землю. Ток компенсации !к при полном выравнивании напряжения UA - 0дд равен току замыкания на землю фазы в данном месте !э. Основным условием разработки и наладки трансформатора является строгое соблюдение величины коэффициента трансформации Кт - 1. В этом случае общая индуктивность цепи, состоящей из первичной и вторичной обмотки, равна нулю, что позволяет обходиться беэ дополнительного заземления 9.

На фиг. 4 показано распределение напряжений в системе с изолированной нейтралью N и искусственной нейтралью Nn, которые могут не совпадать, К искусственной нейтрали прикладывается добавочное напряжение 0дд, создаваемое вторичной обмоткой фазы А трансформатора 1. Если вывод обмотки не заэемлен, напряжение

Ь

0дд не изменяет диаграмму. При заземлении вывода 2 (фиг.5) напряжение на здоровых фазах увеличивается вУ3 раза. Между фазой А и точками N u Nn возникает напряжение 0м, а между 0д и Z — добавочное напряжение 0дд, направленное навстречу

0д. Результирующее напряжение ЛU получается из-за погрешности намотки обмоток трансформатора, сдвига фаз при трансформации напряжения и т.д. К этому напряжению добавляются электромагнитные наводки от здоровых фаз. Схема включения напряжений 0д и Одд при компенсации напряжения на фазе А показана на фиг. 6. Два встречно включенных генератора напряжения работают на общую емкостную и акгивную нагрузки 20 и 21 соответственно, При работе на опоре электромонтер экипируется также, KBK3TQ нужно для производства работ под напряжением (фиг, 7 и 8). На руках — диэлектрические перчатки 22, для выравнива.ия напряжения прикосновения применяется штанга 23, для выравнивания напряжения шага — уравнительный проводник 24, соединяющий монтерские

55 копи 25. Защита глаз человека осуществляется очками.

Для подключения временных спусков к трансформатору используется оперативная штанга (фиг.З). К зажиму 26 провода фазы присоединяются спуски 6, дистанционирующие изоляционные распорки 27, обоймы

28, к которым крепятся распорки 27, полепропиленовые канаты 29 оттяжки и скоба 30 для закрепления свободных концов полипропиленовых канатов 29.

Проверка данного способа производится в лабораторных условиях на низковольтной установке с трансформаторами 380/15

В, при этом определяются основные соотношения параметров трансформатора 1 и изменения напряжений в сети при нормальных и аварийных режимах. Большая несимметрия напряжений по фазам в нормальном режиме (до 10 — 15 ) не влияет на результат компенсации напряжений, Обрыв одной здоровой фазы не приводит к потере компенсации на ремонтируемой фазе, Для проверки способа в реальных условиях на базе серийно выпускаемого трансформатора TM-63/10/0,4 изготовлен компенсирующий трансформатор путем замены обмоток 0,4 кВ на обмотки 6,3 кВ, наладка данного трансформатора заключается в точном выставлении коэффициента трансформации K =1. Данный трансформатор может работать в сетях с изолированной нейтралью, ток замыкания I3 на землю в которых достигает 15 А. В качестве коммутационных аппаратов использовались однофазные заземляющие разъединители типа 30Н-10, Работа по замене изоляторов ведется с обычного подъемника беэ дополнительных средств защиты верхового персонала. Низовые монтеры должны быть снабжены дополнительной защитой от шагового напряжения и напряжения прикосновения средствами, изображенными на фиг. 7 и 8. Производительность работ при замене изоляторов на линиях напряжением

10 кВ увеличилась в 2 раза по сравнению с обычными способами работы при помощи изолирующих штанг.

Формула изобретения

1. Способ замены изоляторов под напряжением в сетях с изолированной нейтралью, заключающийся в соединении ремонтируемой фазы с землей, установке изолирующих экранов на изоляторы и проводадругих фаз,отличающийся тем, что. с целью повышения безопасности и производительности труда, на месте производства работ собирают схему искуственной нейтрали из индуктивных или активных элементов сопротивлений, которые подсое1669028 ной нейтрали из индуктивных или активных элементов сопротивлений, которые подсое- ° диняют к фазам воздушной линии электропередачи, между землей и указанной схемой искусственной нейтрали приклады- 5 вают добавочное напряжение, равное по величине и противоположное по направлению напряжению ремонтируемой фазы, после чего к месту замены изолятора допускают ремонтный персонал, который 10 выполняет операции по ремонту электроустановок под напряжением, по завершении указанных работ с первой фазы снимают добавочное напряжение этой фазы, затем подают добавочное напряжение 15 второй фазы и переносят изолирующий экран с второй фазы на первую, производят замену изолятора фазы и т.д. и после окончания пофазных ремонтов снимают с земли добавочное напряжение последней фазы и разбирают схему искусственной нейтрали.

2. Способ по и 1, отличающийся тем, что, с целью снижения затрат на производство ремонтных работ, в качестве источника добавочного напряжения используют трехфгэный заземляющий трансформатор, для чего концы его первичных и вторичных обмоток соединяют между собой в общую искуственную нейтраль, первичные и вторичные обмотки каждой фазы трансформатора выбирают с одинаковым количеством витков и фазируют синфаэно относительно друг друга, начала первичных обмоток присоединяют к проводам фаз воздушной линии электропередачи, а начала вторичных обмоток соединяют с землей.

1669028

Фиг. 3

1669028

1669028

Составитель К. Григорьев

Редактор Л. Гратилло Техред М.Моргентал Корректор И. МУска

Заказ 2657 Тираж 320 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101