6-35 кВ-ийн түгээх сүлжээний нейтралийн

газардуулгын горим ба түүнд зохицсон нэг

фазын газардлагын хамгаалалт

Нейтралийн газардуулгын горимыг сонгохдоо

• Нэг фазын газардлагын үед гэмтлийн цэг дээрх гүйдэл ба

эрүүл фазууд дээр үүсэх хэт хүчдэл

• Газардлагын хамгаалалтын зөв найдвартай ажиллагааг

хангах ;

• Цахилгаан төхөөрөмжийн тусгаарлагчийн түвшин;

• Хэт хүчдэлээс хамгаалах төхөөрөмжийн сонголт ( ОПН ) –

ийн сонголт,

• Хэрэглэгчийн цахилгаан хангамжийн тасалдалгүй байдал;

• Дэд станцын газардуулгын хүрээний зөвшөөрөгдөх

эсэргүүцэл;

• Нэг фазын газардлагын үеийн цахилгаан төхөөрөмж ба

үйлчлэгч хүмүүсийн аюулгүй байдал.

Зэргийг харгалзах ѐстой

тусгаарлагдсан Нум унтраах

ороомгоор

газардуулсан

Эсэргүүцлээр

дайруулан

газардуулсан

Гүн

газардуулсан

6-35 кВ-ийн сүлжээний нейтралийн

газардуулгын горимууд

Дэлхийн улс орнуудын 3-69 кВ-ийн дунд

хүчдэлийн сүлжээний нейтралийн горим

ОХУ-д «Правила устройства электроустановок»

6-35 кВ-ийн саармаг цэгийн горимын тухайд

п.1.2.16 ПУЭ, введенных в действие с 1 января

2003 г.:

«…работа электрических сетей напряжением

3–35 кВ может предусматриваться как с

изолированной нейтралью, так и с нейтралью,

заземленной через дугогасящий реактор или

резистор».

ОХУ-д «Правила устройства электроустановок»

багтаамжийн гүйдлийг компенсацлах тухайд

(нум унтраах ороомгийг хэрэглэх талаар)

Компенсация емкостного тока замыкания на землю должна

применяться при значениях этого тока в нормальных режимах: В

сетях напряжением 3-20 кВ, имеющих железобетонные и

металлические опоры на воздушных линиях электропередачи, и

во всех сетях напряжением 35 кВ - более 10 А; в сетях, не

имеющих железобетонных и металлических опор на воздушных

линиях электропередачи:

более 30 А при напряжении 3-6 кВ;

более 20 А при напряжении 10 кВ;

более 15 А при напряжении 15-20 кВ;

в схемах генераторного напряжения 6-20 кВ блоков генератор-

трансформатор – более 5А.

МУ-д «Монгол улсын цахилгаан тоног төхөөрөмжийн

байгууламжийн дүрэм

БД-43-101-03» -д 6-35 кВ-ийн саармаг цэгийн горимын

тухайд

1.2.8. (3) 6-35 кВ-ын цахилгаан сүлжээний зураг тсєлд

сүлжээний саармаг (нейтраль)-ийг нум унтраах реактор тавьж

тусгаарлах ба газардуулах боломжийг тусгах нь зүйтэй.

Газарлуу холбогдох (газардах) үеийн багтаамжийн гүйдлийг

тэгшитгэхдээ хэвийн горимын үеийн гүйдлийн утгыг тооцож

авах ѐстой. Іінд:* 6(10)-20 кВ-ын тємєр-бетон ба металл

тулгууртай агаарын шугам сілжээ болон 35 кВ-ын біх тєрлийн

сілжээнд: -10 А-аас дээш;* Тємєр-бетон ба металл тулгуургій

сілжээнд: 3-6 кВ-ын хічдэлтэй бол 30 А-аас дээш, 10 кВ-ын

хічдэлтэй бол -20 А-аас дээш, 15-20 кВ-ын сілжээнд –15 А- аас

дээш;Газарлуу холбогдох іеийн гійдэл нь 50 А-аас иліі байвал

хоѐроос дээш тооны газардуулгын нум унтраах реактор

тавихыг зєвлєж байна.

Тусгаарлагдсан болон

компенсацлагдсан нейтральтай

сүлжээний РХАБ-ын талаар

Тусгаарлагдсан нейтральтай сүлжээ

Нэг фазын газардлагын үеийн багтаамжийн гүйдлийн

тархалт

ПС

35/6 кВ

IC1 IC2 IC3

3I0=IC1 3I0=IC2 3I0=IC3

IC4 IC5 IC6

3I0=IC1+IC2+IC3+IC63I0=IC5

3I0=IC1+IC2+IC3+IC5+IC6

РП

емкость кабеля

на землю

6-35 кВ-ийн сүлжээний багтаамжийн

гүйдлийн тооцоо

Ойролцоо

тооцоогоор:

КШ-д, U - кВ, L - км

АШ-д, U - кВ, L - км

Тооцооны

томьѐогоор:

Нэг фазын газартай харьцангүй нийлбэр багтаамж КШ-

0,2-0,4 мкФ/км, АШ-0,005 мкФ/км ( 6,10кВ), 0,0041

мкФ/км ( 35кВ)

Сүлжээний шугамын хүчдэл

Тусгаарлагдсан нейтральтай сүлжээнд

РХАБ-уудад тавигдах шаардлага БД43-101-03 .2.74. (3)-6-10 кВ-ын зэрэгцээ шугамын

хамгаалалтыг хийхдээ доор дурдсан хамгаалалтыг хйивэл зохино.

Үүнд:

1. Гэмтлийг тодорхойлж дохиололд ажиллах сонголттой

хамгаалалт. ( УСЗ )

2.Гэмтлийн чиглэлийг тодорхойлж , аюулгүй ажиллагааны

үүднээс шаардлагатай бол таслалт хийх үйлчлэлтэй,сонгох чадвар

бүхий хамгаалалт. Энэ хамгаалалтыг сүлжээний цахилгаан холбоос

бүхий элемент дээр тавигдана. ( ЗЗП )

3.Тусгаарлагыг хянах төхөөрөг. Энэ нөхцөлд гэмтэлтэй

элементийг хайхдаа тусгай байгууламжийг ашиглах бөгөөд гэмтсэн гэж

үзэж байгаа элементүүдийг дараалан таслах замаар гүйцэтгэхийг

зөвшөөрнө.( ХТ-ийн задгай гурвалжин ороомог )

БД43-101-03 .2.76. “ Саармаг нь газардуулаагүй 35 кВ-ийн

хүчдэлтэй сүлжээний........нэг фазын газардлагын хамгаалалт нь

дохиололд үйлчлэхээр хийгдэх ба тухайн хамгаалалтыг хийхдээ

тусгаарлагыг хянах төхөөрөмж хэрэглэхийг зөвшөөрнө”

6-35 кВ-ийн тусгаарлагдсан нейтральтай сүлжээгсүлжээг

газардлагын бага гүйдэлтэй шугам сүлжээ гэж үздэг

Дохиолол өгөх Таслах

РХАБ

Селектив Селектив бус Селектив Селектив бус

Гэмтлийн чиглэлийг тодорхойлж дохиололд

ажиллах сонголттой хамгаалалт.

Гэмтлийг тодорхойлж дохиололд ажиллах

сонголттой хамгаалалт.

Гэмтлийн чиглэлийг тодорхойлж , аюулгүй ажиллагааны

үүднээс шаардлагатай бол таслалт хийх үйлчлэлтэй,сонгох

чадвар бүхий хамгаалалт.

Тусгаарлагыг хянах арга

•РН релены тавил

• Ucp=0.15Uф ном

• Uср=Uсз/kтн

•100В үед 0,15В

•РН-53/60Д реле

ашигладаг

Тусгаарлагдсан

нейтральтай

Гүн

газардуулагдсан

нейтральтай

Тэг дарааллын гүйдэл, хүчдэл мэдрэх хэмжүүрийн

трансформаторууд

ТЗЛМ-I, ТЗЛМ-I-1, ТЗЛМ-I-2 --------------- 25/1*

ТЗЛ-200 ----------------------------------60/1; 100/1

ТЗЛЭ-125 ----------------------------------25/1; 30/1

ТЗЛ-1. О5.1, ТЗЛК- О5.1 ---------------------25/1

ТЗЛМ-600 --------------------------------------- 470/1

ТЗРЛ-70-----------25/1; 30/1; 50/1; 100/1; 470/1

ТЗРЛ-100-----------------30/1; 50/1; 100/1; 470/1

ТЗРЛ-125-----------------30/1; 50/1; 100/1; 470/1

ТЗРЛ-200----------30/1, 50/1; 60/1; 100/1; 470/1

Тусгаарлагдсан нейтральтай сүлжээний

дутагдалтай талууд

• Нэг фазын нуман газардлагын үеийн хэт хүчдэлээр

тоноглолын тусгаарлага гэмтэх ;

• Олон цэгүүд дээр нэг агшинд тусгаарлага гэмтэх.

• Хүчдэлийн трансформаторын гэмтэл (НТМИ, ЗНОЛ,

ЗНОМ)

• Гэмтлийн цэгийг тодорхойлоход ярвигтай

• РХАБ буруу ажиллах

• Гэмтэл тодорхойлох хугацаанаас хамаарч хүн амьтан

хүчдэлд нэрвэгдэх аюултай.

Олон жилийн ашиглалтын туршлагаас нэг фазын газардлагын үед

Дээрх олон дутагдалтай байдлаас шалтгаалж дэлхийн ихэнх орнууд

тусгаарлагдсан саармаг цэгийн горимоор ажиллахыг зөвшөөрдөггүй.

6-35 кВ-ын шугам сүлжээний газардуулгын

горимын тохиромжтой хувилбар

Эсэргүүцлээр

газардуулах

Нум унтраах ороомог

эсэргүүцэлтэй хосолсон

6-35 кВ-ийн сүлжээг нум унтраах

ороомгоор дамжуулан газардуулах

6-35 кВ-ийн сүлжээг нум унтраах ороомгоор

дамжуулан газардуулах

Ток в месте повреждения равен

нулю, так как индуктивный ток

реактора компенсирует емкостный

Схема замещения сети

6-10 кВ

Трансформатор TEGE

c соединением

обмоток Z-0

35-110-220 кВ

Дугогасящий

реактор ZTC (ASR) с

шунтирующим

резистором SR

напряжением 500 В

Трансформатор TEGE

c соединением

обмоток Z-0

Дугогасящий

реактор ZTC (ASR) с

шунтирующим

резистором SR

напряжением 500 В

6-35 кВ-ийн сүлжээнд ашиглагдаж байгаа орчин үеийн ZTC

(ASR) нум унтраах ороомгийн бүтэц

Нум унтраах ороомгийн индуктивность нь хөдлөх зүрхэвчийн

шилжилтэнд харгалзах соронзон системийн агаарын завсарын

өөрчлөлтөөр тодорхойлогдоно.

Дамжуургын хайрцаг

рама

вал

Соронзон систем

Үндсэн ороомог

хэмжүүрийнОроомог 100 В

500В-ийн хоѐрдогч Хүчний ороомог

хөдлөхзүрхэвч

бак

Принципиальная схема дугогасящего реактора ZTC (ASR) с

шунтирующим резистором SR

D1

D2

N2

M2

M1

N1

k

l

Измерительные приборы

Сеть 6-35 кВ

Трансформатор TEGE с

соединением обмоток в

зигзаг с выведенным нулем Шунтирующий резистор SR

Реактор ZTC (ASR)

100 B

500 B

D1-D2 главная обмотка реактора соответствующая напряжению сети 6, 10 или 35 кВ

M1-N1 измерительная обмотка 100 В реактора

M2-N2 вторичная силовая обмотка 500 В реактора

Цифровой

регулятор

REG-DPA

Современные дугогасящие реакторы ZTC (ASR) 6-35 кВ с

шунтирующим резистором

шунтирующий низковольтный резистор SR 500В

подключаемый ко вторичной силовой обмотке 500 В реактора

трансформатор

напряжения

6-35 кВ-ийн сүлжээг нум унтраах ороомгоор

дамжуулан газардуулахын давуу тал

Европын орнууд болох Герман, Чех, Швейцар, Австри, Франц,

Итали, Румын, Польш г.м улсуудад 3-69 кВ-ын дунд хүчдэлийн

сүлжээнд нейтралийг нум унтраах ороомог нам хүчдэлийн шунтлагч

эсэргүүцэлээр дайрч газардуулсанаар өргөн ашиглагддаг.

Энэ техникийн шийдэл нь дараах давуу талуудтай.

• Нэг фазын газардлага гарсан үед хэрэглэгчдийг яаран таслах

шаардлагагүй;

• Гэмтлийн цэгт үлдэгдэл гүйдэл 1-2А-аас хэтэрдэггүй ;

• Нумын богино залгаа өөрөө устдаг (Ялангуяа агаарын

шугаманд );

• Нэг фазын газардлагын үед РХАБ-ын селектив ажиллагааг

хангах боломжтой!!!

• Феррорезонансын үед хэмжүүрийн трансформаторууд

гэмтэхгүй .

Организация релейной защиты от замыканий на землю в

сети 6-35 кВ с дугогасящим реактором

6 кВ

РП 6 кВ

Iуст = 1,5IC

tср = 0-0,1cТТНП

ТТНПТТНПТТНП

Двигатель 6 кВ

Тр- р 6/0,4 кВ

Дугогасящий реактор ZTC (ASR) с шунтирующим резистором SR

Iуст = 1,5IC

tср = 0,5c

Iуст = 1,5IC

tср = 0-0,1c

Iуст = 1,5IC

tср = 0-0,1c

Нэг фазын богино залгааны үед тохируулгын REG-DPA

контроллер контакторт залгах команд өгсөнөөр 500В,-ийн

эсэргүүцэл реакторын хоердогч хүчний ороомогт зэрэгцээ

холбогдоно.Ингэснээр 1-3 сек дотор газардсан шугаман дээр

идэвхт гүйдэл 3I0 эсэргүүцлийн хэмжээнээс хамааран 5-50А

хүрэх ба энэ гүйдэл нь газардлагын хамгаалалтын селектив

ажиллагааг хангахад бүрэн хүрэлцэнэ.

Хэвийн горимын үед нам хүчдэлийн шунтлэгч эсэргүүцэл SR

нь тасархай байх ба реакторын багтаамжийн гүйдлийг

тохируулах ажиллагаанд нөлөөлөхгүй.Эсэргүүцэл нь зөвхөн

газардлага гарч хамгаалалт ажиллах хугацаанд л холбоотой

ба дулаан тэсвэрлэх чадвар нь 60 сек

6-35 кВ-ийн сүлжээнд ашиглагдаж байгаа орчин

үеийн ZTC (ASR) нум унтраах ороомгийн бүтэц

ZTC (ASR) нум унтраах ороомгийг удирдах

REG-DPA тоон төхөөрөмж

Типовая линейка дугогасящих реакторов

ZTC (ASR) 6-35 кВ

Дугогасящий реактор ASR 3.2 мощностью 3200 кВА в

сети 35 кВ ТЭЦ-11 Иркутскэнерго

Дугогасящие реакторы ZTC (ASR) в

Северо-Западном регионе

№ Объект установки Тип реактора Количество

10 ПС «Университетская», г. Калиниград,

Янтарьэнерго

ZTC 250 мощностью 480 кВА 10 кВ 2

11 ПС «Васильковая» г. Калиниград,

Янтарьэнерго,

ZTC 250 мощностью 480 кВА 10 кВ 2

12 ПС №222 г.Петродворец,

Петродворцовая электросеть

ZTC 50 мощностью 190 кВА 6 кВ 4

13 ПС «Петродворец» г.Петродворец,

Петродворцовая электросеть

ZTC 50 мощностью 190 кВА 6 кВ 4

14 ПС «Северная» г. Калиниград,

Янтарьэнерго,

ZTC 250 мощностью 480 кВА 10 кВ 2

15 ПС «Правобережная» г. Калиниград,

Янтарьэнерго,

ZTC 250 мощностью 480 кВА 10 кВ 2

Нум унтраах ороомог ба трансформаторын

чадлыг тодорхойлох

QР=1,25 · IС · Uф

IС – сүлжээний багтаамжийн

гүйдэл

Uф – фазын хүчдэл

Реакторын чадал :

Реактор залгах трансформаторын чадал :

SТ = QР

Современные комбинированные дугогасящие

реакторы ASRC 6-35 кВ (трансформатор

подключения и реактор в едином баке)

трансформатор

вывода нейтрали

дугогасящий

реактор

Современные комбинированные дугогасящие

реакторы ASRC 6-35 кВ (трансформатор

подключения и реактор в едином баке)

Реактор 480 кВА 10 кВ:

1 – бак

2 – вводы 6-35 кВ

3 – заземляемый вывод реактора

4 – выводы вторичной силовой

обмотки 500В реактора

5 – выводы измерительной

обмотки 100В и встроенного

трансформатора тока

6 – шкаф управления

7 – электроконтактный термометр

8 – катки для перемещения

Современные комбинированные дугогасящие

реакторы ASRC 6-35 кВ (трансформатор

подключения и реактор в едином баке)

Подключение комбинированного реактора

ASRC 6-35 кВ к сети

ячейка КРУ 10 кВ

R

T

ТТТТНП

Реактор ASRC 300 кВА 10 кВ

Р К

1U

1V

1W

M2

N2

6-35 кВ-ын сүлжээг эсэргүүцлээр

дайруулан газардуулах

6-10 кВ

Трансформатор TEGE

c соединением

обмоток Z-0

35-110-220 кВ

Резистор NERRN

Резистор NERRN

Трансформатор TEGE

c соединением

обмоток Z-0

Эсэргүүцлээр газардуулсан хэлбэрүүд

Өндөр болон бага Омын эсэргүүцлээр

газардуулагдсан нейтраль

Өндөр Омын эсэргүүцлээр газардуулах –газардлага болсон цэг дээрх

нийлбэр гүйдлүүд ( эсэргүүцэл дээрх идэвхт гүйдэл дээр сүлжээний

багтаамжийн гүйдэл нэмэгдсэн ) 10А-аас хэтрэхгүй.

Энэ горимын үед нэг фазын газардлага гарахад газардлагын хамгаалалтаас

таслахгүй дохиололд үйлчилэ.

Бага Омын эсэргүүцлээр газардуулах –газардлага болсон цэг дээрх

нийлбэр гүйдлүүд ( эсэргүүцэл дээрх идэвхт гүйдэл дээр сүлжээний

багтаамжийн гүйдэл нэмэгдсэн ) 10А-аас хэтэрсэн.

Энэ горимын үед нэг фазын газардлага гарахад газардлагын хамгаалалтаас

хугацаагүй буюу бага хугацааны барилттайгаар таслана.

Газардуулгын эсэргүүцлийг сонгох

Өндөр Омын эсэргүүцлээр газардуулах – багтаамжийн

гүйдлийн хэмжээ 5-7 А-аас ихгүй байх ба энэ үед идэвхт

эсэргүүцэл дээрх гүйдлийн хэмжээ сүлжээний багтаамжийн

гүйдлээс их байх ѐстой.

IR

IC

Iзам

22

зам CR III

RCC IIII при,4,1зам

Бага Омын эсэргүүцлээр газардуулах – багтаамжийн

гүйдлийн дурын утгатай сүлжээнд ашиглаж болох ба энэ үед

эсэргүүцэл дээрх IR идэвхт гүйдлийн утга сүлжээний

багтаамжийн гүйдлийн утгаас их байна.

Ойролцоогоор 2.5 дахин ихээр сонгоно

Эсэргүүцэл дээрх гүйдлийн хэмжээ доорх хязгаарт байна.

Эсэргүүцэл дээрх гүйдлийг газардлагын хамгаалалтын

мэдрэмжийг дээшлүүлэх ба газардлага гарсан цэг дээрх

гүйдлийн хэмжээ тоноглолыг гэмтээхээргүйгээр багасгах гэсэн

харилцан эсрэг хоѐр нөхцөлийг хангахаар сонгоно.

Газардуулгын эсэргүүцлийг сонгох

Пример организации релейной защиты от замыканий на

землю в сети 6-10 кВ с резистором в нейтрали

6 кВ

РП 6 кВ

Iуст = 5-10А

tср = 0-0,1cТТНП

Iуст = 10-20А

tср = 0,5c

Iуст = 5А

tср = 1cТТНПТТНП

ТТ

Iуст = 5-10А

tср = 0-0,1cТТНП

Двигатель 6 кВ

Тр-р 6/0,4 кВ

Iуст = 20А

tср = 1,5 c

NERC

Эсэргүүцлээр газардуулсан нейтральтай

сүлжээний эерэг сөрөг талууд

Эерэг тал Сөрөг тал

Нэг фазын газардлагын үед яаран

таслах шаардлагагүй (Өндөр омоор

газардуулсан тохиолдолд);

Нумын хэт хүчдэл үүсэхгүй ;

РХАБ-ийн хялбар шийдэлтэй;

Феррорезонансын үед ХТ гэмтээд

байдаггүй;

Хүн малын аюулгүй байдлыг хангана

(бага эсэргүүцлээр газардуулсан

тохиолдолд түргэн таслах учраас )

Гэмтлийн цэг дээр гүйдлийг ихэсгэж

өгдөг;

Нэг фазын гэмтлийн үед зайлшгүй

таслах шаардлагатай (бага Омоор

газардуулсан үед);

Оборудование для резистивного

заземления нейтрали в сетях 6-10 кВ

Резистор NER для заземления

нейтрали сети 6 кВ, активное

сопротивление 300 Ом, ток 11,5 А

длительно

Трансформатор вывода нейтрали

TEGE0200 мощностью 200 кВА 6 кВ

Резистор NER 4000 Ом для заземления

нейтрали в сети 35 кВ (ток 5 А длительно)

Типовая линейка резисторов для заземления

нейтрали в сетях 6-35 кВ

Типовая линейка резисторов для заземления

нейтрали в сетях 6-35 кВ

Комплектное устройство NERC для резистивного

заземления нейтрали в сетях 6-10 кВ

Комплектное устройство резистивного заземления нейтрали внутренней

установки состоит из:

• трансформатора вывода нейтрали с сухой изоляцией и соединением

обмоток в зигзаг с выведенным нулем;

• резистора 6 или 10 кВ

• трансформатора тока

Подключение комплектного устройства NERC для

резистивного заземления нейтрали к сети 6-10 кВ

ячейка 10 кВ

R

T

TТTТНП

устройство заземления нейтрали

NERC 200 / 10 / 10

Типовая линейка комплектных устройств

резистивного заземления нейтрали в сетях 6-10 кВ

6-35 кВ-ын сүлжээний газардуулгын горимыг

сонгох нь ашиглалтын үеийн болон зураг төсөл

зохиох үеийн хамгийн чухал асуудал юм

• Нейтралийн газардуулгын горимын сонголтоос түгээх сүлжээний

аюулгүй ажиллагааны түвшин, газардлагын хамгаалалтын зөв

ажиллагаа, газардлага гарсан фидерийг зөв тодорхойлох аргаялал

шууд хамаарна.

• МУ-ын ЭХС-ийн 6-35 кВ-ийн түгээх сүлжээнд нейтралийг

газардуулах орчин үеийн төхөөрөмжүүдийг ашигласнаар (дугогасящих

реакторов с шунтирующими низковольтными резисторами и

высоковольтных резисторов заземления нейтрали) нэг фазын

газардлагын үед сүлжээний найдвартай ажиллагаа болон аюулгүй

ажиллагаа бүрэн хангагдана.

РХА-ийн тавилийн талаар

где kн = 1,2 (коэффициент надежности);

kбр – коэффициент броска, учитывающий бросок

ѐмкостного тока в момент возникновения ОЗЗ, а

также способность реле реагировать на него;

Iс.фид.макс – максимальный ѐмкостный ток

защищаемого фидера.

КШ-д, U - кВ, L - км

АШ-д, U - кВ, L - км

Нэг фазын газартай харьцангүй

нийлбэр багтаамж КШ-0,2-0,4

мкФ/км, АШ-0,005 мкФ/км (

6,10кВ), 0,0041 мкФ/км ( 35кВ)

Сүлжээний шугамын хүчдэл

6-35 кВ-ийн сүлжээний багтаамжийн

гүйдлийн тооцоо

Ойролцоо

тооцоогоор:

КШ-д, U - кВ, L - км

АШ-д, U - кВ, L - км

Тооцооны

томьѐогоор:

Үүнд

Нэг фазын газартай харьцангүй нийлбэр

багтаамж КШ-0,2-0,4 мкФ/км, АШ-0,005

мкФ/км ( 6,10кВ), 0,0041 мкФ/км ( 35кВ)

Сүлжээний шугамын хүчдэл

Жишээ-1

Жишээ-2