Возникновению электрического

Процесс отключения поврежденного трансформатора происходит следующим образом. При возникновении повреждения в трансформаторе его защита включает короткозамыкатель, этим создается искусственное короткое замыкание в линии. На питающей (районной) подстанции сработает максимальная токовая защита и линия будет отключена. После этого отключается отделитель, и устройство АПВ на районной подстанции включит головной выключатель линии и все подключенные к ней неповрежденные подстанции будут иметь на шинах напряжение.

Дистанционными называются защиты с относительной селективностью, выполняемые с использованием измерительных органов сопротивления — органов, характеристической величиной для которых по ГОСТ является заданная функция выраженных в комплексной форме отношений воздействующих напряжений к воздействующим токам. Это отношение для удобства анализа и расчетов защиты еще в 20-е годы было принято называть сопротивлением на зажимах защиты. Необходимо отметить, что приведенное может приниматься только с некоторыми оговорками. Указанное отношение для многих органов сопротивления при неучете поперечной проводимости линий и металлических КЗ (^п = 0) пропорционально расстоянию от места включения защиты до места повреждения (см. гл. 1)—дистанции, что и определило название защиты. Органы сопротивления могут быть выполнены как омметры, измеряющие значения характеристической величины, или как только срабатывающие в контролируемой ими зоне и не срабатывающие при КЗ вне ее. Последние более просты по выполнению и получили преимущественное применение. Омметры применялись еще с конца 20-х годов для получения защит с плавно зависимыми характеристиками выдержки времени t = f(l), а также как грубые указатели расстояния до места КЗ. Защиты с зависимыми характеристиками иногда используются и в настоящее время в сетях с ?/ном<35 кВ, когда требуется согласование их характеристик с защитами потребителей, выполненных плавкими предохранителями (см., например, [48, 15]). Характеристические величины органов сопротивления при возникновении повреждения снижаются. С учетом этого, как правило, используются минимальные органы, работающие без выдержки времени. Последние, при необходимости, создаются отдельными органами выдержки времени, определяющими ступенчатую характеристику t=f(l). Обычно она имеет три ступени ( 6.1). Логическое уравнение, характеризующее работу защиты при принятых условиях, если принять ИО сопротивления направленными, имеет вид (см. гл. 1) y = Z\,3Dt +Zc^Df +

Пэи возникновении повреждения в момент времени t, соответствующий cos t, определяя большие погрешности в трансформации тока к. з. Для расчетов могут быть использованы те же методы, что и для установившегося режима, развитые для рассматриваемого случая [Л. 351, 352]. Необходимо, однако, отметить, что при формулировании требований к точности работы ТТ (§ 2-16) погрешности, обусловленные наличием в токе к. з. апериодической слагающей, в настоящее время не учитываются, так как это приводило бы к неприемлемым с точки зрения практической реализации ТТ результатам. Наличие же рассматриваемых кратковременных насыщений сердечников ТТ учитывается при выполнении схем

На 4.2, в показана схема с воздушными линиями с установкой короткозамыкателей и ремонтных разъединителей. При возникновении повреждения в трансформаторе короткозамыкатель включается под действием релейной защиты от внутренних повреждений в трансформаторе (газовой, дифференциальной), к которым не чувствительна защита головного участка линии, и производит искусственное короткое замыкание линии, вызывающее отключение выключателя на головном участке этой линии. Головной выключатель защищает не только линию, но и трансформатор.

Дистанционными называются защиты с относительной селективностью, выполняемые с использованием измерительных органов сопротивления — органов, характеристической величиной для которых по ГОСТ является заданная функция выраженных в комплексной форме отношений воздействующих напряжений к воздействующим токам. Это отношение для удобства анализа и расчетов защиты еще в 20-е годы было принято называть сопротивлением на зажимах защиты. Необходимо отметить, что приведенное может приниматься только с некоторыми оговорками. Указанное отношение для многих органов сопротивления при неучете поперечной проводимости линий и металлических КЗ (Rn = 0) пропорционально расстоянию от места включения защиты до места повреждения (см. гл. 1)—дистанции, что и определило название защиты. Органы сопротивления могут быть выполнены как омметры, измеряющие значения характеристической величины, или как только срабатывающие в контролируемой ими зоне и не срабатывающие при КЗ вне ее. Последние более просты по выполнению и получили преимущественное применение. Омметры применялись еще с конца 20-х годов для получения защит с плавно зависимыми характеристиками выдержки времени t = f(!}, а также как грубые указатели расстояния до места КЗ. Защиты с зависимыми характеристиками иногда используются и в настоящее время в сетях с ?/НОч<35 кВ, когда требуется согласование их характеристик с защитами потребителей, выполненных плавкими предохранителями (см., например, [48, 15]). Характеристические величины органов сопротивления при возникновении повреждения снижаются. С учетом этого, как правило, используются минимальные органы, работающие без выдержки времени. Последние, при необходимости, создаются отдельными органами выдержки времени, определяющими ступенчатую характеристику t = f(l). Обычно она имеет три ступени ( 6.1). Логическое уравнение, характеризующее работу защиты при принятых условиях, если принять ИО сопротивления направ-ленными, имеет вид (см. гл. 1) y = zCr3L>l -\-LCiL)t +

На 6.4, б показана схема с воздушными линиями с установкой короткозамыкате-лей и ремонтных разъединителей. При возникновении повреждения в трансформаторе короткозамыкатель включается под действием релейной защиты от внутренних повреждений в трансформаторе (газовой, дифференциальной), к которым нечувствительна защита головного участка линии, и производит искусственное короткое замыкание линии, вызывающее отключение выключателя на головном участке этой линии. Головной выключатель в данном случае защищает не только ; линию, но и трансформатор, а установленное на нем АПВ действует при повреждениях как в линии, так и в трансформаторе. В этих случаях выключатель на питающем конце после неуспешного АПВ вновь отключается и действие схемы на этом заканчивается. Линия остается отключенной длительно, вплоть до ликвидации повреждения в питаемом ею трансформаторе.

При возникновении повреждения срабатывают реле тока КА1 и КА2 (или одно из них) и контактами КА1 к КА2 (или одним из них) замыкают цепь обмотки реле времени КТ, приводя его в действие. По истечении установленной выдержки времени реле замыкает контакт КТ в цепи обмотки промежуточного реле KL, которое, срабатывая, замыкает контакт KL и отключает выключатель. При этом указательное реле КМ фиксирует действие защиты на отключение.

Неселективная отсечка в сочетании с УАПВ используется также для снижения мощности короткого замыкания [36]. Это становится необходимым, когда вследствие развития системы электроснабжения увеличивается мощность короткого замыкания и выключатели в некоторых цепях не смогут отключить возросшие токи к. з. В таких случаях при возникновении повреждения ( 6.18, в, точка К) можно отключить один из источников питания, например ИШ, и тем самым уменьшить ток к. з. После отключения поврежденной линии выключателем Q1 источник следует включить вновь. Отключение и повторное включение источника питания осуществляются совместным действием неселективной токовой отсечки А и устройства AKS. Устройства АПВ применяются для совместной работы и с другими защитами и устройствами автоматики.

Токовая защита, реагирующая на ток второй гармонической. При замыкании на землю ток второй гармонической обычно содержится только в емкостном токе поврежденной линии. В токах неповрежденных линий вторая гармоническая отсутствует или она мала. Это обстоятельство дает принципиальную возможность выполнить токовую защиту от замыкания на землю, реагирующую на ток второй гармонической. Чувствительность защиты повышается искусственным наложением на ток повреждения добавочной составляющей второй гармонической. При возникновении повреждения эта составляющая проходит по поврежденной линии, обусловливая действие защиты. Существуют различные способы и схемы получения тока двойной частоты.

Пусковой орган защиты служит для пуска ее в действие только при возникновении повреждения на одной из защищаемых линий_. Для обеспечения этого параметр срабатывания пускового органа выбирается исходя из следующих требований: пусковой орган не долже_н_?дабатывать при внешних коротких замьпШЩнх; Он не должен срабатывать от тока нагрузки при нормальной работе только

На 1.5, в показана схема для воздушных линий с коротко-замыкателями и ремонтными разъединителями. При возникновении повреждения в трансформаторе короткозамыкатель включается под действием релейной защиты (газовой, дифференциальной), к которой не чувствительна защита головного участка линии, и производит искусственное ее короткое замыкание, вызывающее соответственно отключение головного выключателя на этой линии, т. е. головной выключатель защищает не только линию, но и трансформатор.

дов приводит к возникновению электрического поля в проводнике и сил притяжения заряженных частиц FK (силы Кулона), направленных против сил Лоренца.

В режиме обогащения ( 3.6, а) границы энергетических зон вблизи поверхности полупроводника n-типа изгибаются вниз. Это приводит к возникновению электрического поля, которое способствует увеличению концентрации электронов на поверхности, т. е. к появлению в узком обогащенном слое объемного заряда Q/i (отнесенного к единице поверхности). Если к МДП-структуре прикладывать соответствующее внешнее электрическое поле, притягивающее к поверхности электроны, то можно обеспечить режим обогащения в приповерхностном слое полупроводника. При этом тип электропроводности этого слоя сохранится, но его удельная проводимость повысится по сравнению с подложкой.

В зависимости от знака и плотности поверхностного заряда приповерхностный слой кремния может находиться в трех различных режимах: обогащения, обеднения или инверсии. Следовательно, плотность поверхностного заряда может быть больше или меньше плотности заряда в объеме подложки или вызывать в приповерхностном слое противоположный по сравнению с объемом подложки тип электропроводности. Энергетические зонные диаграммы, а также графики распределения плотности поверхностного заряда и напряженности электрического поля для различных режимов работы МДП-структуры ( 3.14) приведены на 3.15. В режиме обогащения ( 3.15, а) границы энергетических зон вблизи поверхности полупроводника «-типа изгибаются вниз. Это приводит к возникновению электрического поля, которое способствует увеличению концентрации электронов на поверхности, т. е. к появлению в узком обогащенном слое объемного заряда QA (отнесенного к единице поверхности). Если к МДП-структуре прикладывать соответствующее внешнее электрическое поле, притягивающее к поверхности электроны, то можно обеспечить режим обогащения в приповерхностном слое полупроводника. При этом тип электропроводности этого слоя сохранится, но его удельная проводимость повышается по сравнению с подложкой.

Наличие в электрическом поле свободных распределенных в объеме зарядов привело бы к возникновению электрического тока. Поэтому предположение, что 6 — 0, ведет к заключению, что всюду р = 0. Могут быть только заряды, распределенные по поверхностям заряженных тел.

Появление объемного заряда в приповерхностном слое полупроводника приводит к возникновению электрического поля в этом слое и соответственно к искривлению энергетической диаграммы,, как это показано на 2.7. При образовании отрицательного по-

Наличие в электрическом поле свободных распределенных в объеме зарядов привело бы к возникновению электрического тока. Поэтому предположение, что /= 0, ведет к заключению, что всюду р = 0. Могут быть только заряды, распределенные по поверхностям заряженных тел.

В зависимости рт условий внутренний фотоэффект может приводить к вторичным явлениям самого различного характера. Так, в отсутствие внешних электрического и магнитного полей неравномерное освещение однородного полупроводника приводит к возникновению электрического поля, связанного с кристалл-фотоэффектом. Если на пластинку полупроводника падает свет, то между освещенной и параллельной ей неосвещенной поверхностями возникает фотоЭДС. Появление фотоЭДС может быть связано со значительным диффузионным током избыточных носителей заря-

Защита вида "е" состоит в том, что в электрооборудовании (или его части), не имеющем нормально искрящих частей, принят ряд мер (дополнительно к используемым в электрооборудовании общего назначения), препятствующих опасному нагреву, возникновению электрического искрения и дуг,

Хорошо известно, что между электрическими и тепловыми процессами имеет место аналогия. Действительно, разность потенциалов приводит к возникновению электрического тока в образце (закон Ома), а разность температур вызывает поток тепла (закон Фурье). Эту аналогию иллюстрирует 5.

Любые факторы, которые оказывают влияние на массообмен-ные процессы в пограничной области, могут нарушать состояние электрического равновесия контактирующих фаз и способствовать возникновению электрического тока [59, 65—67]. Так возникает ток между подвижным и неподвижным электродами, погруженными в электролит. Та же причина обусловливает токи потока и ток в цепи заземления труб, по которым протекают жидкости [21, 45, 46, 51]. Эти токи являются следствием окислительно-восстановительных реакций на границе раздела фаз [54].

Когда этот заряд (так называемый стример) подходит к катоду, то напряженность в этом месте поля резко возрастает, усиливая ионизацию. Образующаяся новая электронная лавина устремляется по стримеру к аноду. Эти процессы приводят к резкому увеличению проводимости и тока в искровом промежутке, т. е. к возникновению электрического разряда. Пробивным напряжением газа является напряжение искрового разряда.

станет мешать свободному протеканию зарядов. С этого момента увеличение расстояния повышает разность потенциалов между обеими поверхностями, так как напряженность поля остается постоянной. Если напряженность поля после разъединения очень высока (более 107— 108 В/м), поверхностная плотность заряда будет уменьшаться из-за эмиссии электронов, вызванной сильным полем. Дальнейшее увеличение расстояния может привести к возникновению электрического разряда.