Politechnika Lubelska

Laboratorium

urządzeń elektrycznych

Temat: Kompensacja prądów ziemnozwarciowych.

wykonali:

Jarosław Wójcik

Zbigniew Rybicki

Rafał Sieńko

grupa E. D. 8. 3.

Lublin, 98-04-17

• Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się ze sposobem kompensacji prądów ziemnozwarciowych.

• Schemat zastępczy sieci napowietrznej promieniowej

• Wykonanie pomiarów

Wyznaczono zależności prądu zwarcia doziemnego i prądu cewko gaszącej w funkcji jej indukcyjności przy bezoporowym zwarciu fazy A linii L1. Wyniki pomiarów zanotowano w tabeli.

Tabela 1. Wyniki pomiarów.

Nr odczepu	Id	Ud	Zd	Rd	Xd	Ld	Izw	Ua	Ub	Uc	Ia	Ib	Ic
		A	V	Ω	Ω	Ω	H	A	V	V	V	A	A	A
1	0,200	249	1245,0	260,0	1217,5	3,88	0,235	0	345	400	0,235	0,260	0,250
2	0,250	246	984,0	91,0	979,8	3,12	0,211	0	345	400	0,215	0,260	0,250
3	0,250	246	984,0	88,0	980,1	3,12	0,209	0	345	400	0,210	0,260	0,250
4	0,250	243	972,0	87,0	968,1	3,08	0,200	0	345	400	0,200	0,260	0,250
5	0,260	243	934,6	86,0	930,7	2,96	0,191	0	340	400	0,195	0,258	0,250
6	0,350	230	657,1	75,0	652,8	2,08	0,112	0	330	392	0,115	0,250	0,245
7	0,360	229	636,1	73,5	631,9	2,01	0,109	0	330	390	0,110	0,248	0,245
8	0,365	227	621,9	72,5	617,7	1,97	0,104	0	330	390	0,105	0,246	0,244
9	0,390	225	576,9	71,0	572,5	1,82	0,101	0	325	390	0,102	0,246	0,244
10	0,590	199	337,3	55,0	332,8	1,06	0,245	0	300	375	0,245	0,230	0,230
11	0,610	195	319,7	53,8	315,1	1,00	0,265	0	300	372	0,265	0,228	0,230
12	0,630	194	307,9	52,0	303,5	0,97	0,285	0	295	368	0,287	0,225	0,230
13	0,650	191	293,8	50,8	289,4	0,92	0,310	0	295	365	0,310	0,223	0,229
14	1,210	110	90,9	27,8	86,6	0,28	0,972	110	242	304	0,980	0,182	0,190
15	1,300	98	75,4	25,3	71,0	0,23	1,070	115	235	290	1,080	0,179	0,182
16	1,400	85	60,7	22,8	56,3	0,18	1,180	125	230	285	1,180	0,172	0,178
17	1,470	72	49,0	20,2	44,6	0,14	1,280	140	222	275	1,280	0,169	0,170
18	1,560	59	37,8	17,5	33,5	0,11	1,390	155	215	262	1,400	0,164	0,164
19	1,650	46	27,9	14,7	23,7	0,08	1,500	170	210	255	1,510	0,160	0,158
20	1,750	33	18,9	12,0	14,5	0,05	1,610	185	260	242	1,610	0,156	0,150
21	1,820	22	12,1	9,2	7,8	0,02	1,700	200	255	235	1,710	0,153	0,146
22	1,890	12	6,3	9,0	brak	Brak	1,790	210	250	230	1,800	0,150	0,143
23	1,950	4	2,1	3,6	brak	Brak	1,850	218	240	226	1,850	0,145	0,140
24	1,980	0	0,0	0,5	brak	Brak	1,890	220	235	230	1,900	0,140	0,142

Przykładowe obliczenia:

• Impedancja dławika

;

• Reaktancja dławika

;

• Indukcyjność dławika

;

Charakterystyka 1. I_zw=f(L_d), I_d=f(L_d)

Wyznaczono napięcia fazowe w funkcji indukcyjności cewki, przy zwarciu poprzez rezystancję przejścia do ziemi. Wyniki pomiarów umieszczono w tabeli.

Tabela 2. Wyniki pomiarów.

Nr Odczepu	Id	Ud	Zd	Rd	Xd	Ld	Izw	Ua	Ub	Uc	Ia	Ib	Ic
		A	V	Ω	Ω	Ω	H	A	V	V	V	A	A	A
1	0,150	247	1646,7	260,0	1626,0	5,18	0,235	0	400	400	0,235	0,261	0,250
2	0,250	243	972,0	91,0	967,7	3,08	0,211	0	400	400	0,210	0,260	0,250
3	0,250	244	976,0	88,0	972,0	3,09	0,209	0	400	400	0,208	0,260	0,250
4	0,250	241	964,0	87,0	960,1	3,06	0,200	0	400	400	0,200	0,260	0,248
5	0,260	241	926,9	86,0	922,9	2,94	0,190	0	400	400	0,190	0,260	0,248
6	0,350	227	648,6	75,0	644,2	2,05	0,115	0	400	390	0,115	0,260	0,248
7	0,360	226	627,8	73,5	623,5	1,98	0,110	0	400	390	0,110	0,260	0,248
8	0,375	225	600,0	72,5	595,6	1,90	0,108	0	400	385	0,108	0,246	0,242
9	0,390	223	571,8	71,0	567,4	1,81	0,104	0	400	385	0,105	0,245	0,241
10	0,580	195	336,2	55,0	331,7	1,06	0,241	0	370	370	0,240	0,225	0,232
11	0,600	192	320,0	53,8	315,4	1,00	0,260	0	370	370	0,262	0,222	0,230
12	0,610	190	311,5	52,0	307,1	0,98	0,281	0	365	365	0,280	0,220	0,230
13	0,620	185	298,4	50,8	294,0	0,94	0,300	0	365	365	0,305	0,220	0,230
14	1,100	100	90,9	27,8	86,6	0,28	0,890	115	288	302	0,900	0,173	0,190
15	1,160	89	76,7	25,3	72,4	0,23	0,970	122	280	295	0,975	0,170	0,185
16	1,250	76	60,8	22,8	56,4	0,18	1,050	139	275	285	1,160	0,164	0,178
17	1,300	64	49,2	20,2	44,9	0,14	1,140	150	270	275	1,140	0,160	0,170
18	1,370	51	37,2	17,5	32,9	0,10	1,220	165	262	262	1,220	0,158	0,165
19	1,430	39	27,3	14,7	23,0	0,07	1,300	180	258	258	1,300	0,155	0,160
20	1,500	28	18,7	12,0	14,3	0,05	1,370	190	255	245	1,370	0,152	0,150
21	1,550	18	11,6	9,2	7,1	0,02	1,440	205	250	240	1,440	0,150	0,150
22	1,600	10	6,3	9,0	brak	Brak	1,510	210	245	235	1,510	0,148	0,145
23	1,650	2	1,2	3,6	brak	Brak	1,550	219	240	230	1,550	0,145	0,142
24	1,680	1	0,6	0,5	0,3	0,00	1,590	221	235	230	1,590	0,140	0,142

Charakterystyka 2. Charakterystyki U_a=f(L_d), U_b=f(L_d), U_c=f(L_d),

Wykresy wskazowe napięć dla stanu kompensacji:

• Dla stanu niedokompensowania:

• Dla stanu przekompensowania:

Wpływ pracy linii pracujących równolegle na warunki kompensacji. Pomiary przeprowadzono dla zwarcia jednofazowego AZ w linii L1 lub L2dla następujących wariantów:

1. Pracuje jedna linia bez kompensacji,

2. Pracują dwie linie bez kompensacji,

3. Pracuje jedna linia skompensowana,

4. Pracują dwie linie z dławikiem włączonym jak w punkcie 3,

5. Pracują dwie linie skompensowane,

6. Pracuje jedna linia z dławikiem włączonym jak w punkcie 5.

Wyniki pomiarów zamieszczono w poniższej tabeli:

Tabela 3. Wyniki pomiarów.

Wariant	Izw1	Id	Ia1	Ib1	Ic1	Ia2	Ib2	Ic2	Ua1	Ub2	Uc1	Ud	Ua2	Ub2	Uc2
	A	A	A	A	A	A	A	A	V	V	V	V	V	V	V
1	0,48	-	0,49	0,28	0,26	-	-	-	0	400	400	-	-	-	-
2	0,85	-	0,86	0,31	0,27	0	0,20	0,18	100	400	400	-	100	400	400
3	0,29	0,62	0,29	0,23	0,23	-	-	-	0	375	370	194	-	-	-
4	0,20	0,70	0,20	0,24	0,23	0	0,16	0,16	-	390	378	213	0	398	365
5	0,18	0,65	0,18	0,25	0,24	0	0,16	0,15	-	-	-	218	0	400	218
6	0,25	0,60	0,25	0,23	0,23	0	-	-	-	-	-	198	0	386	198

• Wnioski

• W układzie bez rezystancji przejścia do ziemi minimalny prąd zwarciowy wyniósł I_zw=0,101 A. Nastąpiło to przy indukcyjności dławika wynoszącej L_d=1,82H.

• W układzie z rezystancją przejścia do ziemi minimalny prąd zwarciowy wyniósł I_zw=0,104 A. Nastąpiło to przy indukcyjności dławika wynoszącej L_d=1,81H.

• Można przyjąć, że kompensacja w jednym jak i w drugim układzie nastąpiła przy tej samej indukcyjności L_d.

7

---