Принцип выявления обрывов фазных и нулевого проводов воздушной линии напряжением 380 В

Abstract

Опасность электропоражений людей и животных при эксплуатации воздушных линий напряжением 380 В общеизвестна. Существующие токовые защиты не реагируют на обрывы фазных и нулевого проводов (несимметричные режимы работы), поэтому воздушные линии с такими повреждениями длительное время могут находиться под напряжением. В статье для выявления несимметричных режимов работы воздушной линии рассматривается возможность использования трехфазных микропроцессорных счетчиков электроэнергии, устанавливаемых на вводе у потребителя. Для разработки устройства, позволяющего выявлять обрывы фазных и нулевого проводов, проведен анализ изменения напряжений при нормальных и несимметричных режимах работы электрических сетей и определены логические признаки идентификации этих режимов. Предложено дополнить микропроцессорный счетчик электроэнергии рядом функций, которые позволили бы выявлять несимметричные режимы работы и организовывать передачу отключающего импульса по PLC-каналу в трансформаторную подстанцию для отключения автоматического выключателя, установленного в начале поврежденной воздушной линии. Представлена разработанная функциональная схема устройства, при включении которого в выпускаемые в нашей стране микропроцессорные счетчики, будет обеспечено отключение воздушной линии напряжением 380 В при возникновении в ней обрывов фазных и нулевого проводов, что повысит электробезопасность жителей, получающих электроэнергию в свои дома по этим линиям.The electrocution danger of people and animals during an exploitation of overhead lines of 380 V is wellknown. Existing current protection does not react on the breakages of phase and neutral wires (asymmetrical mode), so the overhead lines with such faults may be energized for a long time. The article discusses the use of microprocessor-phase energy meters installed at the input of the consumer for the detection of asymmetrical modes of the overhead line. In order to develop a device for identifying breakages of phase and neutral wires, there was conducted the analysis of voltage changes under normal operating conditions and in unbalanced electrical networks, and logical attributes identifying of these regimes were defined. The authors propose to complement microprocessor electricity meter with a number of features that would identify asymmetric modes and organize the transfer of pulse through the PLC-channel to the transformer station for disconnection of the circuit breaker installed at the beginning of the damaged overhead line. The article presents the designed functional scheme of the device, the inclusion of which into domestically produced microprocessor meters will provide disabling of a 380 V overhead line in case of phase and neutral wire breakages. That will raise electrical safety for residents who receive electricity in their houses by these lines.