Разработка способов и средств обеспечения электробезопасности в электоустановках с вентильными преобразователями

• Автор: Юсупов, Нияз Усманович
• Шифр специальности: 05.26.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 204 c. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
Глава I. СОСТОЯНИЕ И ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ СРЕДСТВ ЗАЩИТЫ ОТ ТОКОВ УТЕЧКИ В ПРОМЫШЛЕННЫХ ЭЛЕКТРОУСТАНОВКАХ . II

1.1. Анализ устройств защитного отключения для сетей с заземленной нейтралью

1.2. Анализ устройств непрерывного контроля изоляции .

1.3. Влияние высших гармоник в электрической сети с

вентильными преобразователями на условия электробезопасности

1.4. Исследование входных сигналов устройств защитного отключения в электрических сетях промышленных предприятий.

1.5. Состояние развития средств защиты от несинусоццаль

ных токов утечки в сетях с вентильными преобразователями

1.6. Выводы
Глава 2. АНАЛИЗ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ТРАНСФОРМАТОРОВ ТОКА
В СХЕМАХ ЗАЩИТНОГО ОТКЛЮЧЕНИЯ И КОНТРОЛЯ ИЗОЛЯЦИИ СЕТЕЙ С ВЕНТИЛЬНЫМИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯМИ
2.1. Характеристики режимов работы трансформаторов тока
в схемах УЗО и УНКИ. Выбор метода расчета
2.2. Схема замещения и метод расчета нелинейного трансформатора тока по основной частоте
2.3. Оценка условий передачи составляющей основной частоты при наличии постоянной составляющей во входном
сигнале ТТ.
2.4. Выводы
Глава 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ УСТРОЙСТВ
ЗАЩИТНОГО ОТКЛЮЧЕНИЯ В СЕТЯХ С ВЕНТИЛЬНЫМИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯМИ
3.1. Анализ условий электробезопасности в сетях с вентильными преобразователями
3.2. Анализ формы входного сигнала УЗО, реагирующего на ток нулевой последовательности, в сети с вентильным преобразователем
3.3. Исследование влияния постоянной составляющей входного сигнала на функционирование УЗО.
3.4. Исследование влияния частотной характеристики УЗО на уставку по несинусоцдальному току утечки
3.5. Экспериментальные исследования функционирования УЗО при несинусоцдальных входных сигналах в сети с вентильным преобразователем
3.6. Выводы
Глава 4. РАЗРАБОТКА СПОСОБОВ ЗАЩИТЫ ОТ ТОКОВ УТЕЧКИ
В ЭЛЕКТРОУСТАНОВКАХ С ВЕНТИЛЬНЫМИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯМИ
4.1. Принципы построения защиты от токов утечки в сетях
с вентильными преобразователями .
4.2. Разработка способа непрерывного контроля и измерения сопротивления изоляции в сети с заземленной нейтралью, основанного на использовании третьих гармоник токов и напряжений нулевой последовательности .
4.3. Обоснование частотных характеристик устройств для
защиты от токов утечки .
4.4. Разработка способа защиты от несинусоццальных токов утечки в сети с неуправляемым вентильным преобразователем.
4.5. Разработка способа защиты от несинусоццальнътх токов утечки в сети с управляемым вентильным преобразователем.
4.6. Разработка комбинированного устройства для защиты от несинусоедальных токов утечки.
4.7. Выводы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ЛИТЕРАТУРА


С целью получения заданной частотной характеристики устройства на выходе ТТНП включен конденсатор, образующий совместно со вторичной обмоткой ТТНП
РисЛ. Е0 , тип Р . ФРГ 1Н0М А, Ху 0мА 9 ЗОУП 1 А, I у мА
1 С контур с частотой резонанса Гц. Настройка вторичной обмотки ТТНП и конденсатора в резонанс позволяет примерно вдвое увеличить полезный сигнал, снимаемый с датчика, и значительно ослабить влияние помех и высших гармонических составляющих на работу УЗО. Коцценсатор, шунтирующий переход управляющий электродкатод тиристора в схеме УЗО, также способствует уменьшению чувствительности устройства к высшим гармоникам. Поэтому устройство недостаточно эффективно при применении в случаях, когда высшие гармоники являются составляющими полезного входного сигнала. Частотная характеристика реле утечки РУД УЗ исполнением на номинальный ток 0 А кривые 2,3,4,рис. Устройство отличается несколько большей чувствительностью к высшим гармоническим составляющим, однако, также не обладает функциональными особенностями, достаточными для обеспечения электробезопасности в сетях с ВП. Датчик УЗО является нелинейной системой, параметры которой зависят от значения входного сигнала и его частоты. Помимо датчика в тракте преобразования входного сигнала известных УЗО имеются и другие элементы с нелинейной характеристикой, влияющие на чувствительность УЗО к высшим гармоникам. Исходя из этого необходимо совершенствование узлов в УЗО, позволяющих получать частотные характеристики, отвечающие различным условиям эксплуатации . ВП. В электроустановках, в которых защитное отключение не может быть использовано изза требования непрерывности электроснабжения, эффективной мерой защиты от токов утечки является непрерывный контроль изоляции. Известно 8 , что в сетях с ВП высшие гармоники и постоянная составляющая тока и напряжения влияют на работу устройств контроля изоляции. Вопросы, связанные с влиянием ВП на функционирование УНКИ в сети с изолированной нейтралью, рассмотрены в 8 . Влияние бесконтактного коммутатора, составленного из трех тиристоров и трех неуправляемых вентилей, на работу реле утечки с использованием вентильной схемы контроля изоляции показано в 8 . Указанное влияние может проявляться в снижении или повышении чувствительности реле вследствие образования элементами бесконтактного коммутационного аппарата источников постоянного выпрямленного тока, которые действуют в той же цепи, что и реле утечки. В 9 отмечается, что для защиты комбинированных сетей переменного и постоянного тока, служащих для зарядки аккумуляторных батарей рудничных аккумуляторных электровозов, реле утечки типа РУВ2 и УАКИ оказались непригодными, так как они, будучи основанными на применении постоянного оперативного тока, подвергались влиянию постоянного тока, обусловливаемого заряжаемыми батареями или выпрямителями, имеющихся в зарядных устройствах. Постоянная составляющая в контролируемой сети переменного тока может либо вывести УНКИ из строя, либо привести к неправильным показаниям прибора или несрабатываниям УНКИ при возникновении замыкания на землю . В , дается оценка возможных погрешностей измерения сопротивления изоляции в гальванически связанных цепях переменного и постоянного токов наиболее часто применяющимися устройствами контроля содержащими вспомогательный источник измерительного постоянного напряжения или вентильную схему. При неравномерном изменении сопротивления изоляции полюсов цепей постоянного тока в кривой напряжения мещду фазами сети переменного тока и землей корпусом появляется постоянная составляющая, которая может достигать половины среднего значения рабочего напряжения цепей постоянного тока. Показано, что существующие приборы контроля изоляции сетей переменного тока нельзя использовать для измерений, если сеть содержит непосредственно подключенные полупроводниковые преобразователи напряжения для питания силовых потребителей. В ,, анализируется влияние тиристорного выпрямителя на токи утечки в сети с изолированной нейтралью. Показано влияние параметров сети и выпрямителя на значение и форму кривой тока утечки.