CC BY
46
УДК 621.31:621.3.072.1 Я.А. Жигарловский
МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ ТОКОВ ОДНОФАЗНОГО ЗАМЫКАНИЯ ПРИ СОВМЕСТНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ РАЗЛИЧНЫХ РЕЖИМОВ НЕЙТРАЛИ
Приведены программа и методика экспериментальных исследований токов однофазных замыканий при совместной эксплуатации различных режимов нейтрали в карьерных электрических сетях.
Семинар № 20
7"Гля анализа данных полученных теоретическим путем необходимо произвести ряд экспериментальных исследований токов однофазных замыканий при совместной эксплуатации различных режимов нейтрали в карьерных электрических сетях. Ниже приведена программа и методика данного исследования.
1. Объектом исследования является:
1.1. Существующая система заземления карьерного экскаватора при погрузке горной массы в электрифицированный железнодорожный транс-порт напряжением 10 кВ переменного тока, в которой заземление экскаватора выполнено на общее заземляющее устройство;
1.2. Существующая система заземления карьерного экскаватора, в которой заземление экскаватора выполнено на обособленный заземлитель, металлически связанный с рельсами железнодорожных путей.
2. Целями исследования являются:
2.1. Определение технических требований к устройству заземления экскаватора выполненного на обособленный заземлитель, металлически связанный с рельсами железнодорожных путей;
2.2. Оценка эффективности применения заземление экскаватора вы-
254
полненного на обособленный зазем-литель, металлически связанный с рельсами железнодорожных путей;
2.3. Разработка методики расчета обособленного заземлителя карьерной электрической сети при совместной эксплуатации различных режимов нейтрали.
3. Программа исследований.
3.1. При заземление экскаватора на обособленный заземлитель, металлически связанный с рельсами железнодорожных путей:
3.1.1. Определение напряжения между корпусом экскаватора и рельсами в тяговом режиме контактной сети;
3.1.2. Определение напряжения прикосновения относительно корпуса экскаватора (ип);
3.1.3. Определение полного напряжения относительно рельсов вблизи экскаватора (иотс);
3.1.4. Определение полного напряжения относительно рельсов на удалении 50 м по линии отсоса экскаватора (и7/отс);
3.1.5. Определение тока в цепи корпус экскаватора - рельс (I к.р.);
Рис. 1
ватора при касании ковшом контактного провода (1з.ж.).
3.2. При заземлении экскаватора на общее заземляющее устройство:
3.2.1. Определение напряжения между корпусом экскаватора и рельсами в тяговом режиме контактной сети;
3.2.2. Определение напряжения прикосновения относительно корпуса экскаватора;
3.2.3. Определение полного напряжения относительно рельсов вблизи экскаватора;
3.2.4. Определение полного напряжения относительно рельсов на удалении 50 м по линии отсоса экскаватора;
3.2.5. Определение тока в цепи корпус экскаватора - рельс;
3.2.6. Определение тока в заземляющей жиле питающего кабеля экскаватора при касании ковшом контактного провода.
4. Методика исследований
4.1. При заземлении экскаватора на обособленный заземлитель, металлически связанный с рельсами железнодорожных путей (рис. 1):
4.1.1. Для определения напряжения между корпусом экскаватора и рельсами в тяговом режиме контактной сети используется вольтметр. Измерение осуществляются при движении груженого состава вблизи экскаватора;
4.1.2. Руководитель исследований отдает команду оперативному персоналу тяговой подстанции на отключение масляного выключателя фидера кон-
тактной сети, на котором готовится проведение исследования;
4.1.3. Заземляющая жила питающего кабеля, во избежание перегорания отключается от корпуса экскаватора и приключательного пункта (ПП) и изолируется. Вместо нее прокладывается кабель сечением не менее 50 мм2, который подключается, соответственно, к корпусу экскаватора и ПП. В рассечку кабеля включается трансформатор тока (ТТ1, рис. 1) с коэффициентом трансформации 1000/5 для измерения тока в заземляющем кабеле (I з.ж.);
4.1.4. Экскаватор соединяется с одним из рельсов кабелем сечением не менее 50 мм2. В месте присоединения устанавливается перемычка со вторым токоведущим рельсом. Измерение тока в цепи корпус экскаватора - рельс (I к.р.) осуществляется с помощью высоковольтного трансформатор тока 1000/5 (ТТ2);
4.1.5. Для измерения U/отс, U//отс на удалении 10 м и 60 м в сторону питающей подстанции по линии отсоса от точки присоединения экскаватора подключают между рельсом и дополнительными заземлителями трансформаторы напряжения Т1 и Т2 типа НОМ-6, вторичные обмотки которых подключают к осциллографу. Дополнительные заземлители (ДЗ1, ДЗ2) устанавливают на расстоянии не менее 15 м от рельсового пути.
4.1.6. Напряжения прикосновения относительно корпуса экскаватора (ип) измеряется между плоскостным электродом (ПЭ) размером 250х250 и корпусом экскаватора, между которыми подключается трансформатор напряжения типа НОМ-6, вторичная обмотка которого подключается к осциллографу. ПЭ располагается на удалении 0,8 м от поручня лестницы экскаватора для входа и выхода персонала.
Сопротивление тела человека имитируется подключением к высокой стороне трансформатора сопротивления 1 кОм.
4.2. Методика исследований при заземлении экскаватора на общее заземляющее устройство (рис. 2):
4.2.1. Измерение 1з.ж., иотс, и^отс, Uп производится по п.п. 4.1.3, 4.1.5, 4.1.6 соответственно.
4.2.2. Измерение напряжения корпус экскаватора - рельс (икр) осуществляется включением трансформатора напряжения (Т4) между корпусом экскаватора и рельсом.
4.3. Касание ковшом экскаватора контактного провода производится при отключенной сети и затем осуществляется сборку измерительных схем по приведенной методике.
4.4. Для проведения исследований синхронизируется два счетчика времени, один из которых находится у руководителя исследований, а другой у члена бригады исследований из состава энергетической службы карьера, который должен находится на тяговой подстанции.
4.5. По каналу связи руководитель исследований сообщает точное время включения масляного выключателя фидера тяговой подстанции. За 1.. .2 сек до указанного времени включения производится запуск осциллографа.
4.6. Отключение контактной сети производится токовой защитой фидера тяговой подстанции.
5. Условия безопасности при производстве работ.
5.1. Все работы, связанные с подготовкой и проведением исследований должны производиться с соблюдением «Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей», инструкций по технике безопасности.
Рис. 2
5.2. Работы, связанные со сборкой измерительных схем, должны производиться не менее чем двумя лицами соответственно с 3 и 4 группами допуска соответственно.
5.3. Руководитель исследований и ответственное лицо за безопасность проведения исследований назначается приказом (распоряжением) по предприятию.
5.4. До создания режима короткого замыкания необходимо убедиться в том, что все лица, участвующие в испытаниях, находятся на экскаваторе, а также проверить работу канала связи, связаться с оперативным персоналом тяговой подстанции.
5.5. После сборки измерительных схем запрещается касаться проводов, шунтов, делителей, соединенных с трансформаторами тока. 5333
— Коротко об авторе ----------------------------------------------------------------
Жигарловский Я.А. — аспирант, Московский государственный горный университет.
Доклад рекомендован к опубликованию семинаром № 20 симпозиума «Неделя горняка-2008». Рецензент д-р техн. наук, проф. А.В. Ляхомский.
