Однофазном двигателе

от однофазных замыканий на землю при силе тока однофазного замыкания в сети 20 А и выше.

По «Правилам устройства электроустановок» установки напряжением выше 1000 В разделяются на два вида: 1) установки с большой силой тока замыкания на землю, в которых сила тока однофазного замыкания на землю превосходит 500 А; 2) установки с малой силой тока замыкания на землю, в которых сила тока однофазного замыкания на землю равна или меньше 500 А-

где iyi — удельные емкостные токи однофазного замыкания на землю z-й кабельной линии, А/км, приведенные в [33, 56]; /,- — длина г-й кабельной линии, км; п — число кабельных линий. Для воздушных линий протяженностью L, км,

На 29.7 приведена схема распределительной сети при однофазном замыкании на землю, на которой показано направление токов однофазного замыкания на землю, обусловленных емкостью фаз сети относительно земли. Ток /сз поврежденной линии ЛЗ имеет направление от шин, токи /ci и /С2 неповрежденных линий Л1 и Л2 направлены к шинам подстанции. Для селективного действия защиты необходимо отключение только поврежденной линии ЛЗ. Селективная защита от однофазных замыканий на землю может быть токовой и направленной-

На 29.8 показана схема токовой защиты от однофазного замыкания на землю. Трансформатор тока нулевой последовательности ТИП, к обмотке которого подключено токовое реле Т. При отсутствии однофазного замыкания на землю

Недостатком токовой защиты является то, что селективности ее действия можно достичь при собственных емкостных токах линий (/С1, Icz, fez и т. д.), не превышающих 10—15 % общего тока однофазного замыкания на землю.

Расчетный ток (А) однофазного замыкания на землю может быть определен по уравнению

По ПУЭ ток однофазного замыкания на землю для надежного срабатывания защиты в установках, не опасных по взрыву, должен не менее чем в три раза превышать номинальный ток соответствующей плавкой вставки.

В тех случаях, когда неправильные действия УРЗ «е приводят к значительным ущербам, а объем выпуска УРЗ данного типа велик, т. е. желательно снижение его стоимости, возможен и вероятностный подход к выбору его параметров. Это относится, например, к устройствам сигнализации однофазного замыкания на землю в сетях 6—35 кВ.

В технике релейной защиты под фазными напряжениями ?/ф понимают напряжения фаз по отношению к земле, а не к нейтральным точкам. Напряжение U$ равно t/ф.н только при полной симметрии системы. В случае возникновения повреждений фаз на землю (например, однофазного замыкания на землю в системе с изолированной нейтралью по 1.18,0) напряжение U$ может резко отличаться от ?/Ф,н. Ниже под фазными напряжениями понимаются напряжения 11ф фаз по отношению к земле, обозначаемые соответственно U А, У в и U_c.

Общие данные. Повреждения в электрических системах чаще возникают на линиях сетей. Повреждения в обмотках электрических машин, и особенно таких аппаратов, как трансформаторы и автотрансформаторы, бывают реже, иногда имеют специфический характер, обусловленный их выполнением (например, витковые КЗ), и могут сопровождаться тяжелыми для них последствиями. Основные виды повреждений приведены в табл. 1.2. Возможны и более сложные виды повреждений, представляющие сочетание некоторых из перечисленных. Так, например, при разрыве провода линии у изолятора упавший на землю конец вызывает появление однофазного КЗ — /С*1' или однофазного замыкания — /Ci1' (например, в сети с изолированными . нейтралями) с разрывом фазы. Соотношения, подобные разрыву, возникают также при отказах в работе части фаз автоматических выключателей (характерны для воздушных выключателей с пофазным приводом). В процессе развития повреждений возможны также переходы одного вида повреждений в другой, чаще с охватом большего числа фаз. Так, например, К(11 иногда переходят в двойные КЗ на землю /Сдв'1', что может быть на линиях или при К3 в обмотке машины или аппарата и возникновении /Сдв'11 за счет пробоя на землю на линии того же напряжения. С другой стороны, внутри однофазных аппаратов многофазные КЗ (без земли) практически вообще невозможны.

В однофазном двигателе это справедливо до тех пор, пока ротор неподвижен. Рассматривая переменное ноле как складывающееся из двух вращающихся полей, можно заключить, что под действием обоих полей в обмотке ротора будут одинаковые токи. Токи ротора, взаимодействуя с вращающимися полями, создают два одинаковых вращающих момента, направленных в противоположные стороны и уравновешивающих друг друга.

В однофазном двигателе это справедливо до тех пор, пока ротор неподвижен. Рассматривая переменное поле как складывающееся из двух вращающихся полей, можно заключить, что под действием обоих полей в обмотке ротора будут одинаковые токи. Токи ротора, взаимодействуя с вращающимися полями, создают два одинаковых вращающих момента, направленных в противоположные стороны и уравновешивающих друг друга.

В однофазном двигателе это справедливо до тех пор, пока ротор неподвижен. Рассматривая переменное поле как складывающееся из двух вращающихся полей, можно заключить, что под действием обоих полей в обмотке ротора будут одинаковые токи. Токи ротора, взаимодействуя с вращающимися полями, создают два одинаковых вращающих момента, направленных в противоположные стороны и уравновешивающих друг друга.

В идеализированном однофазном двигателе напряжения прямой и обратной последовательностей статора равны друг другу и составляют половину амплитуды приложенного напряжения. Параметры обмоток в математической модели для прямой и обратной последовательностей могут быть одинаковыми. Процессы преобразования энергии в однофазном двигателе при отмеченных выше условиях описываются уравнениями (5.1) — (5.4).

В идеализированном однофазном двигателе напряжения прямой и обратной последовательностей статора равны друг другу и составляют половину амплитуды приложенного напряжения. Параметры обмоток в математической модели для прямой и обратной последовательностей могут быть одинаковыми. Процессы преобразования энергии в однофазном двигателе при отмеченных выше условиях описываются уравнениями (5,1 М5.4).

Емкость, обеспечивающая появление кругового поля в конденсаторном однофазном двигателе,

Таким образом, в однофазном двигателе обмотка статора создает неподвижный поток, изменяющийся во времени, а не круговой вра-

г) мощность однофазного двигателя составляет примерно 2/3 от мощности трехфазного двигателя того же габарита, так как в однофазном двигателе рабочая обмотка занимает только 2/3 пазов статора. Заполнять же все пазы статора нерационально, так как при этом обмоточный коэффициент получается малым, расход меди возрастает примерно в 1,5 раза, в то время как мощность увеличивается только на 12%.

В однофазном двигателе общего применения результирующий момент при пуске равен нулю, однако в довольно широком диапазоне частот вращения (при s< 1) он больше нуля (см. 5.41). Следовательно, как было показано ранее, такой двигатель может работать о некоторой установившейся частотой вращения, если каким-либо образом его предварительно привести во вращение. Однако использовать такой двигатель в качестве исполнительного невозможно, так как при а = 0 он не останавливается, т. е. теряет управление. Чтобы двигатель не терял управления и останавливался в однофазном режиме, необходимо выдержать условие М0бР>МПР или, в крайнем елу-чае, М0бр = МПР- Таким образом, условием отсутствия самохода в области изменения скольжения l>s>0 является выполнение неравенства

ной по оси щеток, несовпадающей с осью обмотки возбуждения. Вследствие пространственного и временного сдвига »тих намагничивающих сил поле при работе машины является не пульсирующим, как в обычном однофазном двигателе, а эллиптическим.

Момент однофазного двигателя определяется из схемы 3.80, в которой к двум статорам независимо подводятся напряжения прямой U\, f\ и обратной 1/2, ft последовательностей. В однофазном двигателе в обмотке ротора протекают токи прямой и обратной последовательностей, поэтому в схеме для определения момента взят один ротор.