Заземляющий резистор и трансформатор выбираются , исходя из режима длительного протекания тока. Номинальное напряжение заземляющего резистора в нейтрали заземляющего трансформатора равно номинальному фазному напряжению сети. Номинальное напряжение заземляющего трансформатора равно номинальному линейному напряжению сети.
Заземляющий резистор выбирается по току, который имеет место при длительном приложении номинального напряжения. При использовании заземляющего трансформатора со схемой соединения обмоток звезда- треугольник с нейтралью, заземленной через резистор, номинальный ток заземляющего трансформатора определяется номинальным током резистора.
Оптимальное значение резистора RN, через который заземляется нейтраль сети, определяется формулой
(5.1) где С - емкость фазы сети на землю; Т=0,01/3 - постоянная времени разряда емкости нулевой последовательности на резистор RN, обеспечивающая практически полный разряд емкости за половину периода промышленной частоты после очередного погасания перемежающей дуги.
Высокоомное заземление нейтрали можно выполнить как с помощью высоковольтного резистора RN в нейтрали специального заземляющего трансформатора (рис. 5.15,а), так и с помощью низковольтного резистора RΔ - в разомкнутом треугольнике (рис. 5.15) при пятистержневой конструкции заземляющего трансформатора.
Рис. 5.15. К определению мощности заземляющих резисторов
Ток замыкания на землю 1з определяется суммарной емкостью сети на землю С, параметрами трансформатора Rк, Хк и резистора в нейтрали RN (или в треугольнике RΔ) и находится с помощью соответственной схемы замещения сети и трансформатора по рис. 5.16. При однофазном замыкании К(1) ток в месте повреждения равен утроенному току нулевой последовательности I0, таким образом для схемы рис. 5.16,а имеем:
(5-2) где U0=Uф.
Для схемы рис. 5.16,б вместо слагаемого 3RN следует подставить активное сопротивление RΔ/3.
В показанных схемах замещения параметры к. з. RK, Хк приведены к схеме обмотки, соединенной в звезду, R'Δ - активное сопротивление, приведенное к той же стороне с помощью коэффициента приведения
, то есть
где К - коэффициент трансформации, равный отношению линейных напряжений сторон трансформатора
Рис. 5.16. Схемы замещения по рис. 5.15 с учетом емкости сети на землю
Заметим, что величины резисторов RN и RΔ могут быть выбраны меньше тех значений, которые следуют из (5.1).
При этом эффект ограничения перенапряжений остается не меньшим, чем это было при оптимальном значении резистора, однако появляется возможность целенаправленного регулирования величины тока замыкания на землю. Это может быть, например, необходимо при малом собственном емкостном токе замыкания на землю, когда требуется надежная и селективная работа защит от замыканий на землю. При этом может быть допущено увеличение тока до 3-5 А. В другом случае, наоборот, при росте тока замыкания, например, за счет подключения При этом эффект ограничения перенапряжений остается не меньшим, чем это было при оптимальном значении резистора, однако появляется возможность целенаправленного регулирования величины тока замыкания на землю. Это может быть, например, необходимо при малом собственном емкостном токе замыкания на землю, когда требуется надежная и селективная работа защит от замыканий на землю. При этом может быть допущено увеличение тока до 3-5 А. В другом случае, наоборот, при росте тока замыкания, например, за счет подключения дополнительной нагрузки, доля активного тока при однофазном к. з. может быть автоматически уменьшена за счет уменьшения резистора.
Естественно, технически особенно удобно это выполнить в схеме низковольтных резисторов (рис. 5.15).
