У даній статті я хотів би розповісти, як обмежувати струми короткого замикання в мережах напругою 110, 220 кВ за допомогою високочастотних загороджувачів індуктивністю 0,5; 1 і 2 мГн.
У мережах напругою 110, 220 кВ рівень струмів короткого замикання (КЗ) невпинно зростає. Вони істотно зросли, що змушує змінювати встановлене обладнання або вживати заходів щодо їх обмеження.
При виконанні проекту нової підстанції виникає необхідність в застосуванні дорогого електроустаткування, розрахованого на динамічну стійкість до струмів КЗ, рівним 50-60 кА.
Відомі способи обмеження рівнів струмів КЗ, які ґрунтуються на схемних рішеннях, на стаціонарному розподілі найбільш великих комутаційних вузлів енергосистеми, обмежують гнучкість схеми, знижують надійність електропостачання, створюють певні труднощі в експлуатації.
Для обмеження струмів КЗ доцільна установка високочастотних загороджувачів індуктивністю 0,5; 1 і 2 мГн, які використовуються при виконанні високочастотного зв'язку по лініях 110, 220 кВ.
Загороджувачі слід підключити послідовно з шинними роз'єднувачами на приєднання ліній, що відходять, через які протікає струм КЗ від всіх генеруючих джерел живлення.
При КЗ на збірних шинах струм КЗ, який протікає через кожне з приєднань генеруючих джерел, як правило, істотно менше, ніж струм при КЗ на відгалуженнях до приєднанням ліній, що відходять.
Приклад вибору високочастотного загороджувача
Установка загороджувачів не виключає необхідності перевірки обладнання і ошиновки до місця їх підключення.
Розглянемо можливість його застосування для обмеження струмів КЗ. Припустимо, що очікуваний струм при КЗ на лінії, що відходить 110 кВ безпосередньо за лінійним роз'єднувачем: Iкз.ож. = 50 кА. Наявне обладнання стійко до струмів КЗ: Iкз.доп. = 40 кА.
1. Опір системи при КЗ на відгалуженні до лінії можна визначити за виразом:
2. Струм КЗ при установці загороджувачів визначається за виразом:
де: Хз - опір загороджувача.
3. З виразу 2 визначаємо необхідний опір загороджувача:
Приймаємо загороджувач индуктивностью 2мГн опором: Хз = 0,628 (згідно тех. Інформації).
4. Струм КЗ за загороджувачем відповідно (2) складе:
Як ми бачимо загороджувач істотно обмежив струми КЗ до рівня при якому існуюче обладнання буде працювати: Iкз = 34,57 кА