Електрична несправність

Визначення: Помилка в електричному обладнанні або апаратівизначається як недосконалість електричного ланцюга, через яку струм відхиляється від передбачуваного тракту. Іншими словами, несправність - це ненормальний стан електричної системи, яка пошкоджує електричне обладнання і порушує нормальний потік електричного струму.

Помилка знижує міцність ізоляції між нимифазові провідники і земля або будь-який заземлений екран, що оточує провідники. Це також зменшує імпеданс (властивість схеми протиставляти потоку струму) між провідниками і землею, завдяки якому через систему протікає важкий струм короткого замикання і пошкоджується обладнання системи.

Ймовірність відмови або виникненняаномальні розломи більше на лініях передачі. Близько половини несправності відбувається на енергосистемі - це несправність лінії електропередачі. Оскільки лінії електропередач широко розгалужені, мають більшу довжину, працюють в змінних погодних умовах і піддаються дії атмосферних порушень електричного характеру.

Згідно з причинами захворюваності, причини відмов можуть бути класифіковані, як зазначено нижче;

• Розлад через ізоляцію може відбуватися в нормальному станінапруга внаслідок зниження або старіння ізоляції, а також пошкодження викликані непередбачуваними подіями, такими як видування важких вітрів, падіння дерева по лінії, транспортні засоби, що стикаються з вежами або полюсами, шорти, що стикаються з птахами, зіткнення літаків лінія, розриви рядків і т.д.
• Зрив може виникнути внаслідок аномальних напруг, викликаних перенапруженнями перемикань або ударами блискавки, які можуть бути або прямими, або індукованими.

Лінії та ізоляційні пристрої також можуть бутипошкоджено внаслідок перехідного перенапруги, яке генерується в операції перемикання. Під час роботи перемикання напруга підвищується швидкими темпами і може досягати пікового значення, що наближається до тричасної фази до нейтральної напруги. Отже, більш високий рівень ізоляції забезпечується для захисту обладнання від пошкодження.

Недолік можна звести до мінімуму шляхом вдосконалення конструкції системи, поліпшення якості обладнання та обслуговування. Але помилка не може бути повністю ліквідована.

Види електричних несправностей

Найбільш поширена і небезпечна несправність, що виникаєв енергосистемі є короткого замикання або шунтуюча несправність. При виникненні несправності короткого замикання, струму або струму короткого замикання через контур, що пошкоджує ізоляцію фазних провідників, що відповідають землі або ізоляції між фазами. Нижче описані різні типи електричних несправностей:

1. Однофазна наземна несправність - Його також називають несправністю «від лінії до землі». В основному це відбувається через пробій ізоляції між однією фазою і землею. Найбільш часто в енергосистемі відбувається одноступінчастий розлад. Їх шанси появи в енергосистемі становлять 70%.
2. Помилка фази до фази - Такий тип вини рідко траплявся на владусистеми. Його також називають викликом Line-to-line. Це відбувається при короткому замиканні двох провідників. Їх шанс появи майже 15% в енергосистемі.
3. Дві фази до земної несправності - У цьому типі несправностей порушення ізоляціїміж двома фазами й відбувається земля. Це найбільш важкий тип несправності, але рідко зустрічається в енергосистемі. Його також називають несправністю "Лінія-лінія-земля" (L-L-G). Їх шанс на виникнення навряд чи становить 10%.
4. Фаза до фази і третя фаза до земної несправності - Це поєднання фази і фазидо фази до замикання на землю. Такі типи несправностей виникають внаслідок пробою ізоляції між двома фазами і одночасного пробою ізоляції між третьою фазою і землею. Ймовірність такого виду не перевищує 2% до 3%.
5. Всі три фази до земної несправності - Це найсуворіший тип несправності і дужерідко зустрічається в енергосистемі. Це відбувається через порушення ізоляції між усіма фазами, а також із землею. В енергосистемі він становить від 2% до 3%.
6. Всі три фази короткого замикання - Цей тип несправності головним чином виникає через порушення ізоляції між усіма трьома фазами. Їх поява в енергосистемі рідко становить від 2% до 3%.

Перші чотири розломи несиметричніприроди і викликають несиметричний струм, тобто різні струми в трьох фазах. Останні два розломи мають симетричний характер і призводять до симетричного струму, тобто рівного струму пошкодження на всіх трьох фазах зі зміщенням 120º.

Шкідливий вплив несправностей на енергосистему

При виникненні несправності в контурі тече сильний струм короткого замикання. Цей струм має наступні недоліки. Їхні наслідки детально пояснюються нижче.

1. Важкий струм через несправність спричиняє надмірне нагрівання, що може призвести до пожежі або вибуху.
2. Іноді струм короткого замикання набуває форми дуги, що може завдати значної шкоди елементу енергосистеми.
3. Стабільність енергосистеми може мати негативний вплив і навіть може відбутися повне відключення енергосистеми.
4. Пошкодження інших апаратів в системі можуть бути викликані перегрівом і через неправильні механічні зусилля.

Велика кількість несиметричних розломівтимчасовий характер і може зникнути протягом декількох циклів, як це було б причиною, коли гілочка (стовбур) падає через лінію і випалюється або просто падає. Симетричні трифазні розломи, як правило, виникають через недбалість обслуговуючого персоналу.