Elektroenerģijas sistēmas izmērs un sarežģītība pieaug visās nozarēs, piemēram, ražošanas, pārvades, sadales un slodzes sistēmās. Tādu kļūdu veidi kā īssavienojuma apstākļi energosistēmas tīklā rada nopietnus ekonomiskos zaudējumus un samazina elektriskās sistēmas uzticamību. Elektriskā kļūme ir nenormāls stāvoklis, ko izraisa iekārtu bojājumi, piemēram, transformatori un rotējošās mašīnas, cilvēku kļūdas un vides apstākļi. Šīs kļūdas izraisa elektrisko plūsmu pārtraukumus, aprīkojuma bojājumus un pat cilvēku, putnu un dzīvnieku nāvi. Šajā rakstā ir apskatīts pārskats par dažāda veida bojājumiem un to sekām, kas radušās elektroenerģijas sistēmās.

Kas ir elektriska kļūme?

Elektriskā vaina ir spriegumu un strāvu novirze no nominālvērtībām vai stāvokļiem. Normālos ekspluatācijas apstākļos energosistēmas iekārtām vai līnijām ir normāls spriegums un strāva, kas nodrošina drošāku sistēmas darbību.

Kļūmes elektroenerģijas sistēmā

Bet, ja rodas kļūme, tas izraisa pārāk lielas strāvas plūsmu, kas bojā iekārtas un ierīces. Kļūdu noteikšana un analīze ir nepieciešama, lai izvēlētos vai projektētu piemērotu sadales iekārtu aprīkojumu, elektromehāniskie releji , automātiskie slēdži un citas aizsardzības ierīces.

Elektroenerģijas sistēmu bojājumu veidi

Elektroenerģijas sistēmā bojājumi galvenokārt ir divu veidu, piemēram, atvērtās ķēdes un īssavienojuma bojājumi. Turklāt tālāk minētos defektus var klasificēt simetriskos un nesimetriskos. Ļaujiet mums detalizēti apspriest šāda veida bojājumus. Šīs kļūdas klasificē divos veidos.

Simetriska kļūda
Nesimetriska vaina

Simetriskas kļūdas

Tās ir ļoti nopietnas kļūdas un energosistēmās notiek reti. Tos sauc arī par līdzsvarotiem defektiem, un tie ir divu veidu, proti, no līnijas uz zemi (L-L-L-G) un no līnijas uz līniju (L-L-L).

Simetriskas kļūdas

“viena pola dubultā metiena slēdža simbols ”

Tikai 2-5 procenti no sistēmas kļūmēm ir simetriski. Ja rodas šīs kļūdas, sistēma paliek līdzsvarota, bet tās rezultātā tiek nopietni bojāti elektroenerģijas sistēmas aprīkojums.

Iepriekš minētajā attēlā parādīti divu veidu trīsfāžu simetriski bojājumi. Šīs kļūdas analīze ir vienkārša, un to parasti veic pakāpeniski. Trīsfāžu bojājumu analīze vai informācija ir nepieciešama, lai izvēlētos iestatītās fāzes relejus, automātisko slēdžu pārrāvuma jaudu un aizsargājošo sadales ierīču nominālvērtību.

Simetriskas kļūdas klasificē divos veidos

Līnija - Līnija - Līnijas kļūme
Līnija - Līnija - Zemes vaina

L - L - L kļūme

Šāda veida bojājumi ir līdzsvaroti, kas nozīmē, ka sistēma pēc sabojāšanas paliek līdzsvarota. Tātad šī vaina notiek reti, lai gan vislielākā strāva ir tieši skarbajam vainas veidam. Tātad šo strāvu izmanto, lai noteiktu CB reitingu.

L - L - L - G vaina

Trīsfāzu L - G kļūme galvenokārt ietver visu sistēmas 3 fāzi. Šī kļūda galvenokārt rodas starp 3 fāzēm, kā arī sistēmas iezemējumu. Tātad, varbūtība, ka kļūme rodas, ir no 2 līdz 3%.

Nesimetriskas kļūdas

Tās ir ļoti izplatītas un mazāk smagas nekā simetriskas kļūdas. Pārsvarā ir trīs veidi, proti, līnijas-zemes (L-G), līnijas-līnijas (L-L) un dubultās līnijas-zemes (LL-G) kļūdas.

Nesimetriskas kļūdas

Līnija līdz zemei (L-G) ir visizplatītākā kļūda, un 65-70 procenti bojājumu ir šāda veida.

Tas izraisa vadītāja kontaktu ar zemi vai zemi. 15 līdz 20 procenti bojājumu ir divējāda līnija ar zemi un izraisa abu vadītāju kontaktu ar zemi. Līnijas līdz līnijai kļūmes rodas, ja divi vadītāji galvenokārt saskaras viens ar otru, kamēr līnijas šūpojas vēja dēļ, un 5–10 procenti bojājumu ir šāda veida.

Tos sauc arī par nelīdzsvarotām kļūdām, jo to rašanās izraisa sistēmas nelīdzsvarotību. Sistēmas nelīdzsvarotība nozīmē, ka šīs pretestības vērtības katrā fāzē ir atšķirīgas, izraisot nelīdzsvarotības strāvu fāzēs. Tos ir grūtāk analizēt, un tos veic pa fāzēm, līdzīgi kā trīsfāzu līdzsvarotās kļūdas.

Nesimetriskas kļūdas klasificē divos veidos

Viena L - G (līnijas-zemes) kļūme
L - L (Line-to-Line) kļūme
Dubultā L - G (līnijas-zemes) kļūme

Viena L - G kļūme

Šis atsevišķais L - G bojājums galvenokārt rodas, kad viens vadītājs nokrīt uz zemes spailes. Tātad aptuveni 70 līdz 80% no bojājuma energosistēmā ir viena L - G kļūme.

L - L kļūda

Šī L– L kļūda galvenokārt rodas, ja ir īssavienoti divi vadītāji, kā arī stipra vēja dēļ. Tātad līnijas vadītājus var pārvietot stipra vēja dēļ, tie var pieskarties viens otram un izraisīt īssavienojumu. Tātad aptuveni 15 - 20% defektu var rasties.

Dubultā L - G vaina

Šāda veida vainas gadījumā abas līnijas caur zemi sazinās viena ar otru. Tātad kļūdām ir 10% varbūtība.

Atvērtas ķēdes kļūmes

Atvērtās ķēdes kļūmes galvenokārt rodas viena citādi energosistēmā izmantotu vadītāju nepareizas darbības dēļ. Atvērtās ķēdes defektu diagramma ir parādīta zemāk. Šī ķēde ir paredzēta 1-fāzes, 2-fāžu un 3-fāžu atvērtam stāvoklim.

Šīs kļūdas galvenokārt rodas tādu kopīgu problēmu dēļ kā gaisvadu līniju savienojumu, kabeļu bojājumi, ķēdes pārtraucēja fāzes bojājumi, vadītāja vai drošinātāja kušana vienā vai vairākās fāzēs.
Šīs kļūdas sauc arī par sērijas kļūdām, kas ir nesabalansēti tipi, citādi nesimetriski, izņemot trīsfāžu vaļēju.

Piemēram, pārvades līnija darbojas līdzsvarotā slodzē, pirms notiek vaļēja ķēde. Pārvades līnijā, ja kāda no fāzēm izšķīst, ģeneratora faktisko slodzi var samazināt un palielināt ģeneratora paātrinājumu, tāpēc tas darbojas ar ātrumu, kas nedaudz pārsniedz sinhrono ātrumu. Citos pārvades kabeļos šāds ātruma pārsniegums var izraisīt pārspriegumu. Tāpēc 1-fāzes un 2-fāžu atvērtie apstākļi var radīt enerģijas sistēmas strāvu un spriegumu, kas rada milzīgus aparāta bojājumus.

Šīs kļūdas ir iedalītas trīs tipos, piemēram, šādi.

Atvērta vadītāja kļūme
Divi vadītāji vaina vaļā
Trīs vadītāju vaina.

Kļūmju veidu cēloņi un sekas

Šīs kļūdas var izraisīt ķēdes nepareiza darbība, kā arī saplīsis vadītājs vienā vai vairākās fāzēs. Atvērtās ķēdes bojājumu sekas ir šādas.

Elektriskās enerģijas sistēmas neregulāra darbība
Šīs kļūdas var apdraudēt dzīvniekus, kā arī cilvēkus
Jo īpaši tīkla daļa, ja spriegums tiek pārsniegts virs normālajām vērtībām, tas izraisa izolācijas bojājumus un rada īssavienojuma traucējumus.
Lai gan šāda veida ķēdes bojājumus var pieņemt ilgu laiku, salīdzinot ar īssavienojuma tipa bojājumiem, jo šie bojājumi ir jāatvieno, lai mazinātu lielos bojājumus.

Īssavienojuma kļūmes

Īssavienojuma kļūmes galvenokārt rodas fāžu vadītāju un zemējuma izolācijas atteices dēļ. Izolācijas kļūme var izraisīt īssavienojuma ceļa veidošanos, kas aktivizē īssavienojuma apstākļus ķēdē.

Īssavienojuma definīcija ir ārkārtīgi mazas pretestības savienojums starp diviem atšķirīga potenciāla punktiem, neatkarīgi no tā, vai tas ir pabeigts nejauši vai tīši. Šīs kļūdas ir visizplatītākie veidi, kuru rezultātā visā pārvades līnijās vai iekārtās rodas nenormāli liela strāvas plūsma.

Ja īssavienojuma traucējumiem ir atļauts turpināties pat nelielu laiku, tas rada lielu kaitējumu aparātam. Īssavienojuma bojājumi ir pazīstami arī kā šunta bojājumi, jo šie bojājumi galvenokārt rodas fāzes vadītāju izolācijas kļūmes dēļ, citādi starp fāzes vadītājiem un zemējumu

Dažādie sasniedzamie īssavienojuma bojājumu apstākļi galvenokārt sastāv no 3-fāzēm līdz zemei, 3-fāzēm bez zemes, 1-fāzēm uz zemes, fāzēm uz fāzēm, 2-fāzēm uz zemi, fāzēm uz fāzēm un vienfāzēm uz zemi.

Gan trīsfāzu bojājumi, kas nav no zemes, gan arī trīsfāžu bojājumi zemes virzienā var būt simetriski vai līdzsvaroti, savukārt citi defekti ir nesimetriski.

Īssavienojuma bojājumu cēloņi un sekas

Īssavienojuma kļūmes var rasties šādu iemeslu dēļ.

Šīs kļūdas var rasties iekšēju, citādi ārēju efektu dēļ
Iekšējie efekti ir pārvades līniju sabrukums, aprīkojuma bojājumi, izolācijas novecošana, izolācijas korozija ģeneratorā, nepareiza elektrisko ierīču, transformatoru uzstādīšana un to neatbilstoša konstrukcija.
Šīs kļūdas var rasties aparāta ārējas ietekmes, izolācijas atteices, apgaismojuma pārsprieguma un mehānisku bojājumu dēļ, ko rada sabiedrība.

Īssavienojuma bojājumu sekas ir šādas.

Loka bojājumi var izraisīt ugunsgrēku un sprādzienu tādos aparātos kā transformatori, kā arī automātiskie slēdži.
Enerģijas plūsmu var nopietni ierobežot, citādi pat pilnībā bloķēt, ja turpinās īssavienojuma kļūda.
Sistēmas darba spriegumi var pārsniegt vai pazemināt to pieņemšanas vērtības, lai radītu kaitīgu efektu pakalpojumam, ko nodrošina ar energosistēmu.
Nenormālu strāvu dēļ aparāts tiek sasildīts, lai varētu samazināt to izolācijas kalpošanas laiku.

Kļūdu veidu cēloņi

Galvenie iemesli elektrisko traucējumu radīšanai ir šādi.

Laika apstākļi

Tas ietver apgaismojuma streikus, spēcīgas lietavas, stipru vēju, sāls nogulsnēšanos gaisvadu līnijās un vadītājos, sniega un ledus uzkrāšanos pārvades līnijās utt. Šie vides apstākļi pārtrauc strāvas padevi un bojā arī elektroinstalācijas.

Iekārtu kļūmes

Dažādas elektriskās iekārtas, piemēram, ģeneratori , motori, transformatori, reaktori, komutācijas ierīces utt. izraisa īssavienojuma traucējumus nepareizas darbības, novecošanas, kabeļu izolācijas traucējumu un tinumu dēļ. Šo kļūmju rezultātā caur ierīcēm vai iekārtām plūst liela strāva, kas to vēl vairāk sabojā.

Cilvēka kļūdas

Elektriskās kļūmes izraisa arī cilvēku kļūdas, piemēram, nepareiza aprīkojuma vai ierīču novērtējuma izvēle, metāla vai elektrības vadošu daļu aizmiršana pēc apkopes vai apkopes, ķēdes pārslēgšana, kamēr tā tiek apkalpota utt.

Ugunsgrēka dūmi

Gaisa jonizācija dūmu daļiņu dēļ, kas ieskauj gaisvadu, rada dzirksteli starp līnijām vai starp izolatora vadītājiem. Šī uzliesmojuma dēļ izolatori zaudē izolācijas spēju augsta sprieguma dēļ .

Kļūdu veidi un to sekas

Elektriskās kļūmes galvenokārt rodas šādu iemeslu dēļ.

Virs pašreizējās plūsmas

Kad rodas kļūme, tas rada ļoti zemu pretestības ceļu pašreizējai plūsmai. Tā rezultātā no barošanas avota tiek iegūta ļoti liela strāva, kas izraisa releju izslēgšanu, sabojājot iekārtas izolāciju un komponentus.

“kāds ir sarkanā viļņa garums ”

Apdraudējums apkalpojošajam personālam

Kļūdu rašanās var izraisīt arī satricinājumus indivīdiem. Šoka smagums ir atkarīgs no strāvas un sprieguma bojājuma vietā un pat var izraisīt nāvi.

Iekārtu zaudēšana

Lielas strāvas īssavienojuma traucējumu dēļ sastāvdaļas tiek pilnībā sadedzinātas, kas izraisa nepareizu iekārtas vai ierīces darbību. Dažreiz spēcīga uguns izraisa pilnīgu iekārtas izdegšanu.

Traucē savstarpēji savienotās aktīvās ķēdes

Bojājumi ietekmē ne tikai to rašanās vietu, bet arī traucē aktīvās savstarpēji savienotās ķēdes ar bojāto līniju.

Elektriskās ugunsgrēki

Īssavienojums izraisa uzliesmojumus un dzirksteles, pateicoties gaisa jonizācijai starp diviem vadošiem ceļiem, kas vēl vairāk noved pie uguns, kā mēs bieži novērojam tādās ziņās kā ēku un iepirkšanās kompleksu ugunsgrēki.

Bojājumu ierobežošanas ierīces

Ir iespējams samazināt cēloņus, piemēram, cilvēku kļūdas, bet ne vides izmaiņas. Kļūdu novēršana ir svarīgs uzdevums energosistēmas tīklā. Ja mums izdodas traucēt vai pārtraukt ķēdi, kad rodas kļūme, tas samazina ievērojamo kaitējumu iekārtai un arī īpašumam. Dažas no šīm bojājumu ierobežošanas ierīcēm ietver drošinātājus, automātiskie slēdži , releji ir aplūkoti turpmāk.

Ierīču aizsardzība

Drošinātājs

Tā ir galvenā aizsardzības ierīce. Tas ir plāns vads, kas noslēgts apvalkā vai stiklā un savieno divas metāla daļas. Šis vads kūst, kad ķēdē plūst pārmērīga strāva. Drošinātāja tips ir atkarīgs no sprieguma, pie kura tam jādarbojas. Manuālā stieples nomaiņa ir nepieciešama, kad tā ir izpūstas.

Automātiskais slēdzis

Tas padara ķēdi normālā stāvoklī, kā arī pārtraukumus neparastos apstākļos. Tas izraisa automātisku ķēdes izslēgšanos, kad rodas kļūme. Tas var būt elektromehāniski automātiskie slēdži, piemēram, vakuuma / eļļas automātiskie slēdži utt., Vai īpaši ātri elektroniski automātiskie slēdži .

Relejs

Tas ir darbības slēdzis, kas balstīts uz nosacījumiem. Tas sastāv no magnētiskās spoles un parasti atvērtiem un slēgtiem kontaktiem. Kļūmju rašanās palielina strāvu, kas aktivizē releja spoli, kā rezultātā kontakti darbojas, lai ķēde tiktu pārtraukta no strāvas plūsmas. Aizsardzības releji ir dažāda veida, piemēram, pretestības releji, mho releji utt.

Apgaismošanas enerģijas aizsardzības ierīces

Tie ietver apgaismojuma ierobežotājus un zemējuma ierīces, lai pasargātu sistēmu no zibens un pārsprieguma sprieguma.

Uz lietojumprogrammām balstīta trīsfāžu kļūmju analīze

Mēs varam analizēt trīsfāžu kļūdas izmantojot vienkāršu shēmu, kā parādīts zemāk. Šajā gadījumā īslaicīgas un pastāvīgas kļūdas rada kļūdu slēdži. Ja vienu reizi nospiežam pogu kā īslaicīgu kļūdu, taimera izvietojums atslogo slodzi un arī atjauno strāvas padevi slodzē. Ja mēs nospiežam šo pogu noteiktu laiku kā pastāvīgu kļūdu, šī sistēma pilnībā izslēdz slodzi, izmantojot releja vienošanos.

Trīsfāžu kļūmju analīze

Kā atklāt un atrast bojājumus?

Pārvades līnijās bojājumu ir ļoti viegli noteikt, jo krīze parasti ir pamanāma. Piemēram, kad jebkurš koks ir nokritis pār elektropārvades līniju, pretējā gadījumā var sabojāt elektrisko stabu, kā arī vadītāji atrodas uz zemes.

Kabeļu sistēmā bojājumu noteikšanu var veikt, ja ķēde nedarbojas citādi, kad ķēde darbojas. Bojājuma atrašanai ir dažādas metodes, kuras var iedalīt termināla tehnikās, kas darbojas ar strāvu, kā arī spriegumiem, kas izmērīti kabeļa galos, un marķiera metodēm, kuras jāpārbauda caur kabeli. Normālu bojājumu zonu var atrast pie termināla tehnikas, lai paātrinātu izsekošanu pa pārvades kabeli.

Elektroinstalācijas sistēmās bojājuma vietu var atrast visā vadu pārbaudē. Sarežģītās elektroinstalācijas sistēmās, lai kur vadi varētu būt aprakti, šīs kļūdas tiek ievietotas, izmantojot laika domēna reflektometru, kas nosūta impulsu pa vadu un pēc tam pārbauda atstaroto signālu, lai atpazītu elektrības vadu bojājumus.

Slavenā zemūdens telegrāfa kabelī reaģējošie galvanometri tika izmantoti, lai aprēķinātu defektu strāvas, pārbaudot bojājuma kabeļa galus. Kabeļos tiek izmantotas divas metodes, lai atrastu tādas kļūdas kā Varley cilpa, kā arī Murray cilpa.

Strāvas kabelī izolācijas kļūme nevar rasties zemā spriegumā. Tātad, izmantojot kabelim augstsprieguma impulsu, lielu enerģiju, tiek izmantots sitiena tests. Bojājuma vietu var izdarīt, klausoties izlādes skaņu pie kļūdas. Kad šis tests dod kaitējumu kabeļa vietā, tas ir noderīgi, jo bojātā vieta pēc uzstādīšanas jebkurā gadījumā būtu jāatjauno.

Sadales sistēmā ar zemu pretestību padevējs var paplašināt kļūdu uz zemes, lai arī sistēma to uztur procesā. Bojāto, kā arī strāvas padevēju var atrast gredzena tipa strāvas transformatorā, kas apkopo visus fāzes vadus ķēdei. Vienkārši ķēdē ir bojājums zemei, kas parādīs netraucēto strāvu. Zemējuma pretestību izmanto, lai kļūmes strāvas pārvarēšanai starp divām vērtībām būtu vieglāk pamanīt zemējuma bojājuma strāvu.

Es ceru, ka jums radās pamatideja par trīsfāžu kļūmēm. Paldies par vērtīgo laika pavadīšanu ar rakstu. Turklāt, ja rodas jautājumi par elektriskajiem un elektroniskajiem projektiem, lūdzu, rakstiet atsauksmes zemāk esošajā komentāru sadaļā.

Fotoattēlu kredīti

Ugunsgrēki elektrisko kļūmju dēļ 3.bp.blogspot
Nesimetriskas kļūdas pdfonline
Aizsargierīces inspectapedia