Przepięcia występujące w sieciach elektroenergetycznych podczas wyłączania urządzeń pod obciążeniem

• Autorzy: Krzystolik Mirosław , Bauerek Andrzej

Warianty tytułu

EN

Overvoltages in power grids when switching off machines under load

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono zagadnienie przepięć powstających w trakcie wyłączania transformatorów w rzeczywistych układach zasilania. Analizowane sieci zasilane są z typowych kopalnianych pól rozdzielczych, w których zabudowano wyłączniki lub styczniki 6 kV próżniowe bądź oparte o gasiwo w postaci gazu z sześciofluorkiem siarki (SF6). Z uwagi na szybkie zmiany technologiczne w rozwiązaniach konstrukcyjnych styczników i wyłączników około dziesięciokrotnemu skróceniu uległy czasy własne wyłączania obwodów zasilanych. Skrócenie czasu rozłączania obwodów zasilających skutkuje znaczącym wzrostem wielkości napięcia po zadziałaniu stycznika lub wyłącznika. Mając na uwadze, że urządzenia te są zainstalowane w strefach zagrożonych wybuchem, podjęto próbę obliczenia wielkości tych przepięć w oparciu o rzeczywiste, istniejące na kopalniach układy zasilania.

EN

This paper presents the issue of overvoltages when switching off transformers in actual power supply systems. The analysed power supply networks for transformers are powered from typical mining substation bays with 6 kV vacuum or sulfur hexafluoride (SF6) circuit breakers or contractors. Given fast technological changes in design solutions for contractors and circuit breakers, switching-off times of supplied circuits have gone down ten times. Shorter switching-off times of supplied circuits cause a considerable increase in voltage once the contractor or circuit breaker activates. Due to the fact that such devices are installed in potentially explosive atmospheres, an attempt has been made to calculate such overvoltages based on actual power supply systems in mines. From the point of view of operation safety, an important result of the calculations is the presence of the pulsatance difference before and after circuit breaker deactivation (ωN2-ω2) in the denominator of the formula (14) for recovery voltage. This is of cardinal importance for safety. When the value of pulsatance after circuit breaker deactivation (ωN) is similar to this value before circuit breaker deactivation (ω), the denominator then approaches 0, and recovery voltage up(t) approaches infinity. Therefore, when power services of mines plan to modernise their power grid, it is always recommended to recalculate the portion of the grid so as to avoid the pulsatance value before and after circuit breaker deactivation becoming equal (ωN = ω).

Słowa kluczowe

PL

przepięcia; sieć z izolowanym punktem neutralnym; wyłączniki i styczniki próżniowe oraz z SF6

EN

overvoltages

• Wydawca: Wyższy Urząd Górniczy
• Czasopismo: Bezpieczeństwo Pracy i Ochrona Środowiska w Górnictwie
• Rocznik: 2020
• Tom: nr 1
• Strony: 7--11
• Opis fizyczny: Bibliogr. 2 poz.

Twórcy

autor

Krzystolik Mirosław

• Wyższy Urząd Górniczy w Katowicach

autor

Bauerek Andrzej

• Ośrodek Pomiarów i Automatyki S.A. w Zabrzu

Bibliografia

• 1. Kurdziel R.: Podstawy elektrotechniki. WNT, Warszawa 1972.
• 2. Pasko M., Cichowska Z.: Przykłady i zadania z dynamiki elektrycznych obwodów liniowych. Wyd. Politechniki Śląskiej, Gliwice 2003.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2020).