Захист від обриву проводу та пошук місця пошкодження в повітряних лініях 6-35 кВ

1. Захист від обриву проводу та пошук місця пошкодження в повітряних лініях 6-35 кВ Виконав:ст. гр. 2ЕСМ-09бСевастьянов Олег Науковий керівник: д.т.н., проф. Кутін В.М.

2. Вступ Повітряні лінії напругою 6-35 кВ за призначенням поділяються на міські, сільські та промислових підприємств. В містах та на промислових підприємствах мережі даного класу напруги виконуються переважно на основі кабельних ліній, в сільській місцевості - на основі повітряної лінії, існують і змішані ділянки, що складаються з кабельних і повітряних ліній. Падіння фазного провідника на землю в мережах такої напруги можуть призвести до таких неприємних наслідків, як перенапруги близько 2,4 - 3,5 кратних в порівнянні з фазними, що може привести до пробою ізоляції непошкоджених фаз і переходу ОЗЗ в подвійне замикання на землю за своїми характеристиками близьке до двофазного короткого замикання. При цьому виникає небезпека ураження людей і тварин електричним струмом. У результаті тривалого протікання струму ОЗЗ грунт біля опори висихає,в результаті чого збільшується перехідний опір, що у свою чергу знижує чутливість захистів до даного виду пошкодження, тому необхідним є підвищення рівня надійності та чутливості релейного захисту розподільної мережі із деревоподібною топологією від обриву провода.

3. Основні причини пошкодження ПЛ Дефекти виготовлення ізоляторів, проводів Ожеледно-вітровінавантаження Механічні пошкодження Грозові перенапруги Струм, що пройде через тіло людини Як видно з графіка, при падінні провода на землю починаючи із 5 м., усі значення струмів перевищують значення безпечного струму. Це свідчить про значну загрозу життю людини при потраплянні її в поле розтікання струму.

4. Основні види захистів від обриву провода: • Захист, реєструючий складову струму зворотньої та нульової послідовності. • Захист, який вимірює напругу нульової послідовності • Захист, щореагує на короткочаснезникнення струму в пошкодженійфазі • Захист, реагуючий на високочастотні складові струмунульової послідовності, виникаючі природнім шляхом.

5. Функціональні схеми захистів від обриву провода Захист, що фіксує струми нульової послідовності Захист, що використовує ознаку знеструмлення пошкодженої фази

6. Визначення часу падіння провода Виходячи із отриманих результатів, для часу падіння провода і параметрів лінії, значеннями струмів та напруг в перехідних процесах можна знехтувати і розглядати тільки усталені значення струмів та напруг, що виникли після обриву провода.

7. Комбінований захист від обриву провода Залежність напруги зсуву нейтралі від віддаленості місця обриву провода Залежність струму зворотної послідовності від віддаленості місця обриву провода Проаналізувавши отримані дані можна зробити висновок, що комбінацєю величин для визначення ознак обриву проводу ПЛ 6-35 кВ можуть бути використані: струм зворотної послідовності до моменту падіння провода на землю та напруга нульової послідовності після падіння провода.

8. Визначення місця обриву в розподільній мережі Для автоматизації процесу пошуку обриву провода або к.з. на повітряних лініях електропередачі зі складною топологією і неоднорідностями хвильового опору лінії, доцільно використовувати локаційне імпульсне зондування. Метод локаційного зондування відповідає вимогам: дистанційності, тобто, рефлектометр приєднують до початку лінії і Рефлектометр РЕЙС-105М1 оператору не потрібно переміщуватись вздовж лінії; універсальності, що дозволяє виявити як місце обриву, так і короткого замикання; швидкодії.

9. Висновки Проаналізувавши причини пошкодження повітряних ліній електропередачі виявилось, що найчастішими пошкодженнями ПЛ є обрив фазного провода, пошкодження ізоляторів, падіння опор. Аналіз існуючих засобів захисту контролю обриву провода показав, що в більшості випадків захист не чутливий до даного виду пошкодження, тому ПЛ в неповно фазному режимі можуть працювати тривалий час, що загрожує життю людей, а також негативно впливає на споживачів. Можна зробити висновок, що величинами для підвищення чутливості та надійності при визначенні ознак обриву проводу ПЛ 6-35 кВ можуть бути використані: струм зворотної послідовності до моменту падіння провода на землю та напруга нульової послідовності після падіння провода. Для автоматизації процесу пошуку обриву провода або к.з. на повітряних лініях електропередачі зі складною топологією і неоднорідностями хвильового опору лінії, доцільно використовувати локаційне імпульсне зондування.

10. Дякую за увагу!