Тип публикации: статья из журнала
Год издания: 2020
Идентификатор DOI: 10.21440/0536-1028-2020-5-116-132
Ключевые слова: горные предприятия, сети 6-10 кВ, однофазное замыкание на землю, перенапряжение, режим нейтрали, электробезопасность, mining facilities, 6-10 kV mains, single-phase ground short circuit, overvoltage, neutral mode, electrical safety
Аннотация: Введение. Основной причиной многоместных повреждений изоляции являются перенапряжения в режиме однофазных замыканий на землю (ОЗЗ). Следовательно, оценка и прогнозирование перенапряжений при ОЗЗ в сетях 6-10 кВ является актуальной задачей, решение которой позволит выбрать эффективные методы и средства по ограничению перенапряжений Показать полностьюи улучшить условия электробезопасности. Цель работы. Совершенствование методов оценки и прогнозирования перенапряжений придуго-вых ОЗЗ в сетях 6-10 кВ горных предприятий. Методология. В статье показано, что существующие гипотезы не в полной мере отражают факторы, влияющие на возникновение максимальных перенапряжений в режиме дугового ОЗЗ в сетях 6-10 кВ, так как не учитывают величину емкостного тока ОЗЗ, условия горения дуги, время существования ОЗЗ и мощность двигателей и трансформаторов. Результаты. Получены зависимости, отражающие взаимосвязь кратности перенапряжения от указанных факторов, которые можно использовать для оценки и прогнозирования перенапряжений в сети 6-10 кВ с различными режимами нейтралей и на их основе обосновывать рациональный режим нейтрали с позиции эффективного ограничения перенапряжений в режиме дугового ОЗЗ. Выводы. Подтверждено, что с позиций электробезопасности сети 6-10 кВ с резистивным или комбинированным режимами нейтралей на горных и горноперерабатывающих предприятиях создают условия для более безопасной эксплуатации технологических комплексов и электрооборудования, так как позволяют снизить максимальные кратности перенапряжений в два раза и тем самым уменьшить количество повторных пробоев изоляции в режиме ОЗЗ. Introduction. Overvoltage caused by single-phase ground short circuits are the main reason of multiple breakdowns of insulation. Assessment and forecast of overvoltage in SPGSC in the 6-10 kV mains is therefore a relevant task, and the solution to this problem will make it possible to select effective methods and means of limiting overvoltage and improve the conditions of electrical safety. Research aim is to improve the methods of assessing and forecasting overvoltage of arch SPGSC in the 6-10 kV mains of mining facilities. Methodology. This article provides analysis of current hypothesis and methods for the assessment of overvoltages in the single-phase ground short circuit (SPGSC) mode. Currently the hypothesis of Peterson, Peters-Slepyan, Belyakov-Djuvarl does not fully reflect the factors that affect the maximum overvoltage emergence of the single-phase arc ground short circuits in the 6-10 kV mains, because they don’t take into account the capacitive current value of SPGSC, arc combustion conditions, lifetime of SPGSC, inductance of engines and transformers. Results. There have been obtained dependences that show the dependences of frequency with which overvoltage happens from the factors that were mentioned above. The shown dependences can be usedfor calculation and assessment of overvoltage in the 6-10 kV mains with different neutral modes to justify the needfor activities that will protect electrical systems, transformers, electrical engines from overvoltage in the SPGSC mode and considering its lifecycle. Summary. It was established that from the electrical safety positions of 6-10 kV mains with resistive or combined modes of neutrals on mining and extractive facilities create conditions for the safer exploitation of technological complexes, facilities and electrical equipment, because it can reduce maximum overvoltage ratios by half and thus reduce the number of repeated breakdown of insulation in the SPGSC mode.
Журнал: Известия высших учебных заведений. Горный журнал
Выпуск журнала: № 5
Номера страниц: 116-132
ISSN журнала: 05361028
Место издания: Екатеринбург
Издатель: Уральский государственный горный университет