Наибольшее распространение получила групповая защита от замыканий на землю, выполненная с использованием вторичной обмотки трансформатора напряжения, соединенной в разомкнутый треугольник. Защита действует на сигнал. Действие защиты основано на появлении напряжения нулевой последовательности при однофазном или двухфазном замыкании на землю.
Далее - выдержка из книги Основы эксплуатации релейной защиты и автоматики. Книга вторая. Оперативное обслуживание устройств РЗА и вторичных цепей.
Фазные напряжения, получаемые от вторичных обмоток, соединенных в звезду, образуют правильную звезду Uа, Uв. Uс (рисунок 5-11 а):. Соответствующие им напряжения, получаемые от обмоток, соединенных в разомкнутый треугольник, образуют равносторонний треугольник векторов напряжений Uфк, Uиф, Uни (рисунок 5-11 б):
а) обмотки, соединенные в звезду
б) обмотки, соединенные в разомкнутый треугольник
Рис. 5-11. Векторы напряжений в нормальном режиме
Векторы линейных напряжений
обмоток, соединяемых в звезду (Uав, Uвс, Uса), образуют равносторонний
треугольник. Величина каждого вектора при номинальном первичном напряжении равна
100 В. Векторы фазных напряжений (Uа, Uв, Uс), образуют правильную звезду,
величина каждого вектора в
раз
меньше и равна при номинальном первичном напряжении 58 В. Измерительные приборы
градуируются в первичных напряжениях. То есть, если в нормальном режиме
первичные линейные напряжения равны 10 кВ, фазные напряжения равны 5,8 кВ.
Возможна некоторая несимметрия фазных напряжений за счет смещения нейтрали.
Векторы напряжений обмоток, соединяемых в разомкнутый треугольник в нормальном режиме также образуют равносторонний треугольник со стороной 100 В. Между началом вектора Uфк и концом вектора Uиф существует небольшое (десятые доли или единицы вольт) напряжение небаланса 3Uo.
При замыканиях на землю в основной сети с изолированной нейтралью напряжение на поврежденной фазе снижается до нуля, напряжение на здоровых фазах увеличивается до линейного. То есть, при напряжении 10 кВ получим следующие значения (рисунок 5-12 а):
Uа=0
Uв= Uс=10 кВ
Uав=Uвс=Uса=10 кВ
Напряжение небаланса разомкнутого треугольника возрастает до 173 В (рисунок 5-12 б).
а) обмотки, соединенные в звезду
б) обмотки, соединенные в разомкнутый треугольник
Рис. 5-12. Векторы напряжений при замыкании на землю
Сходная картина (повышенный небаланс 3Uo) наблюдается и при перегорании предохранителя одной из фаз на стороне высокого напряжения ТН (рисунок 5-13 а, б). Напряжение небаланса 3Uo возрастает до 100 В. Значения напряжений при этом отличаются от первого случая, что позволяет отличить замыкание на землю от перегорания предохранителя. Напряжения на здоровых фазах равны номинальным значениям, линейные напряжения снижаются до значения фазного напряжения:
Uа=0
Uв= Uс=5,8 кВ
Uав= Uса=5,8 кВ
Uвс=10 кВ
а) обмотки, соединенные в звезду
б) обмотки, соединенные в разомкнутый треугольник
Рис. 5-13. Векторы напряжений при перегорании предохранителя на стороне высокого напряжения
Сразу же после выхода книги получил замечание от одного из первых читателей. при перегорании предохранителя напряжение не снижается до нуля, а занимает промежуточное положение между нулем и нормальным значением. Соответствующим будет и значение 3U0, и междуфазные напряжения. Конкретные величины изменяются, но принцип остается тот же:
при однофазном замыкании на землю междуфазные значения напряжений остаются нормальными, фазные напряжения неповрежденных фаз увеличиваются
при перегорании предохранителя фазные значения здоровых фаз остаются близкими к нормальным, междуфазные с участием поврежденной фазы снижаются.
А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ы Э Ю Я
A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z