Недостатки электрических сетей с изолированной нейтралью.

Недостатками сетей с изолированной нейтралью с точки зрения надежности электроснабжения являются:

-напряжение неповрежденных фаз по отношению к земле при металлических однофазных замыканиях на землю (ЗНЗ) повышается в раз.

Это, во-первых, вызывает удорожание сети, особенно существенное при напряжениях 35 кВ и выше. А во-вторых, повышение фазных напряжений до линейных повышает вероятность второго пробоя изоляции уже в неповрежденных фазах сети;

- замыкания на землю, как правило, дуговые. При этом однофазное замыкание со временем может перейти (развиться) в междуфазное;

- в электрической сети могут возникать опасные «дуговые» перенапряженияс амплитудой, превышающей в (4…6) раз номинальное напряжение сети;

- вблизи места повреждения появляется напряжение шага, опасное для жизни и человека, и животных;

- небольшая величина токов в месте повреждения усложняет выполнение селективной сигнализации; практически исключает определение расстояния до места повреждения под напряжением(без отключения линии) и существенно затрудняет поиск места повреждения на трассе

- смещение нейтрали приводит к недопустимому ухудшению качества электрической энергии по напряжению нулевой последовательности.

Главными недостатками сетей с изолированной нейтралью считают перенапряжения, возникающие в процессе дуговых замыканий, которые могут привести к возникновению междуфазных замыканий и двойных замыканий на землю, которые в свою очередь, вызывают серьезные повреждения кабелей и электрических машин /Шабад/, и отсутствие удовлетворительных устройств селективной релейной защиты и устройств определения расстояний до места повреждения.

Для снижения дуговых перенапряжений необходимо снизить ток в месте повреждения, в результате чего снизится вероятность перемежающейся дуги. В идеале для полного исключения перенапряжений в сети необходимо полностью исключить явление перемежающейся дуги. Идея снижения токов замыкания на землю реализована в сетях с резонансно-компенсированной нейтралью.

Для выполнения селективных с достаточной чувствительностью устройств релейной защиты и эффективных средств определения места повреждения необходимо, наоборот, увеличить ток в месте повреждения. Эта идея реализована в сетях с нейтралью, заземленной через активное сопротивление.

В инженерной практике для вычисления емкостных токов в месте повреждения применяются формулы [Ристхейн, с.194]

где l_к(l_в)-суммарная длинна кабельных (воздушных) линий сети.