Limitation of Internal Overvoltages in Insulated Neutral Networks with a Small Number of Connections
Keywords:
internal overvoltages, arc faults, individual compensation, voltage transformer, capacitive current compensation
Abstract
Single-phase ground faults are the most common type of failures in networks with an insulated neutral. For the power supply systems of mining enterprises, this is an emergency mode of operation and requires the faulty section to be disconnected. Using the example of a sparsely branched quarry network with an insulated neutral, the effectiveness of classical methods for control of overvoltages arising under the single-phase ground fault conditions is analyzed. The existing Russian regulatory framework specifying the requirements for the choice of electric network neutral operation mode is analyzed. It is shown that there is a need to develop a system criterion that would determine the neutral implementation method with taking into account the electrical system features and operation modes. Non-standard methods are proposed to reduce overvoltages on the electrical installation components, as well as the currents through the instrument voltage transformer windings to ensure their thermal withstand capability. Mathematical models in the MATLAB Simulink environment were used to evaluate the effectiveness of the proposed technical solutions. Recommendations are given on achieving more reliable operation of the ground fault relay protection and selecting the criterion for its operation in networks with a small number of connections. The waveforms of the characteristic modes for the original and improved circuit configurations are given.
References
1. Беляков Н.Н. Исследование перенапряжений при дуговых замыканиях на землю в сетях 6 и 10 кВ с изолированной нейтралью. – Электричество, 1957, № 5, с. 31–36.
2. Семенова Е.Ю. Проблемы однофазного замыкания на землю в сетях с изолированной нейтралью. – Электричество, 2019, № 5, с. 12–18.
3. Смотров Н.Н. и др. Технические решения по предотвращению развития и ликвидации однофазных замыканий на землю в РУ 6-10 кВ электростанций. – Электричество, 2022, № 6, с. 53–63.
4. Ибадуллаев М., Товбаев А.Н., Есенбеков А.Ж. К общей теории анализа субгармонических колебаний в трехфазных феррорезонансных цепях и системах. – Электричество, 2021, № 12, с. 35–44.
5. Ширковец А.И. Классификация замыканий на землю и оценка устойчивости сети к феррорезонансу на основе результатов регистрации аварийных событий. – Релейная защита и автоматизация, 2013, № 3 (12), с. 26–30.
6. Лебедев В.Д., Филатова Г.А., Петров А.Е. Исследование цифровых измерительных трансформаторов в условиях дуговых перемежающихся однофазных замыканий на землю с применением программно-аппаратного комплекса RTDS. – Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Энергетика, 2024, т. 24, № 2, с. 5–17.
7. Гусев О.Ю., Гусев Ю.П., Южанин А.Е. Оценка термической стойкости трансформатора напряжения при броске тока намагничивания, вызванного однофазным замыканием на землю. – Электричество, 2024, № 8, с. 36–41.
8. Назарычев А.Н. и др. Исследование защиты от однофазных замыканий на землю, основанной на измерении тока обратной последовательности. – Электричество, 2024, № 2, с. 31–41.
9. Бобоев Х.Д. Обеспечение безопасности в распределительных электрических сетях горнодобывающих предприятий Республики Таджикистан: автореферат дис. … канд. техн. наук. Челябинск, 2022, 20 с.
10. Дмитриченко В.И. и др. Комплексная релейная защита электросетей 6-35 кВ. – Sciences of Europe, 2025, № 159, с. 70–74.
11. Лихачев Ф.А. Замыкания на землю в сетях с изолированной нейтралью и с компенсацией емкостных токов. М.: Энергия, 1971, 152 с.
12. Шуин В.А., Гусенков А.В. Защиты от однофазных замыканий на землю в электрических сетях 6-10 кВ. М.: НТФ «Энергопрогресс», «Энергетик», 2001, 104 с.
13. Гиндуллин Ф.А. и др. Перенапряжение в сетях 6–35 кВ. М.: Энергоатомиздат, 1989, 192 с.
14. Кузьмин С.В. и др. Анализ аварийности в системе электроснабжения 6-10 кВ горно-металлургических предприятий Сибири. – Горное оборудование и электромеханика, 2009, № 3, с. 23–25.
15. Кузьмин С.В. и др. Анализ динамики аварийности и повышение эффективности защиты от однофазных замыканий на землю в сетях и электрооборудовании 6-10 кВ карьеров и разрезов. – Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал), 2018, № S64, с. 134–144.
16. Правила устройства электроустановок. 7-е изд. СПб.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2010, 458 с.
17. Ильиных М.В., Телегин А.В. Российские и мировые стандарты по организации режима заземления нейтрали распределительных сетей и защите от дуговых перенапряжений. – Промышленная энергетика, 2023, № 11, с. 12–20.
18. Ильиных М.В., Телегин А.В. Новые Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации и режимы заземления нейтрали сетей 6-35 кВ. – Энергетик, 2023, № 11, с. 3–7.
19. Siirto O. et al. Neutral Point Treatment and Earth Fault Suppression. – Electric Power Quality and Supply Reliability, 2012, DOI: 10.1109/PQ.2012.6256226.
20. Di Marino E. et al. Change of Neutral Earthing of MV Networks from Isolated to Connected to Ground Through Impedance: Operation Results and Transition Management. – 17th International Conference on Electricity Distribution, 2003.
21. Даки Н.В., Великий С.Н., Челазнов А.А. Режимы заземления нейтрали сети 6-10 кВ ОАО «Газпром». – Труды II Всероссийской научно-технической конференции «Ограничения перенапряжений и режимы заземления нейтрали сетей 6 –35 кВ», 2002, с. 13–22.
22. Приказ Министерства энергетики Российской Федерации от 04.10.2022 № 1070 «Об утверждении Правил технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации и о внесении изменений в приказы Минэнерго России от 13 сентября 2018 г. № 757, от 12 июля 2018 г. № 548» (в ред. от 09.12.2024).
23. Кричко В.А., Миронов И.А. Опыт эксплуатации автоматических систем компенсации емкостного тока замыкания на землю [Электрон. ресурс], URL: http://pnpbolid.com/wp-content/uploads/2019/10/iv-conference-2006-21.pdf (дата обращения 25.01.2025).
24. Тигунцев С.Г., Вишняков Н.А., Шафаревич К.В. Активная компенсация ёмкостных токов при однофазных замыканиях на землю в электрических сетях с изолированной нейтралью. – Электрические станции, 2024, № 9 (1118), с. 18–23.
25. Аюурзана Э. и др. Оценка составляющих тока однофазного замыкания на землю при проведении натурных экспериментов в сетях среднего класса напряжения различного назначения. – Вестник Чувашского университета, 2016, № 3, с. 21–29.
26. Булычев А.В., Дементий Ю.А., Козлов В.Н. Компенсация полного тока замыкания на землю в сетях 6-10 кВ. – Вестник Чувашского университета, 2018, № 1, с. 24–35.
27. Пат. RU 2788676 C1. Устройство управления заземлением нейтрали в электрической сети / В.Ф. Ильин и др., 2023.
28. Электрооборудование и электроснабжение горнорудных предприятий / под ред. В.С. Виноградова. М.: Недра, 1983, 335 с.
29. Бариев Н.В. Электропривод одноковшовых экскаваторов типов ЭКГ-4 и ЭКГ-4,6. М.: Энергия, 1964, 104 с.
30. Попов А.И. Перенапряжения при неполнофазных режимах работы трансформаторов в сетях горнорудных предприятий и способы их ограничения. – Известия высших учебных заведений. Электромеханика, 2024, т. 67, № 3, с. 126–138.
31. Приказ Ростехнадзора от 08.12.2020 № 505 «Об утверждении Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности «Правила безопасности при ведении горных работ и переработке твердых полезных ископаемых».
32. Гордон Г.Ю., Вайнштейн Л. И. Электротравматизм и его предупреждение. М.: ЭАИ, 1986, 256 с.
33. Гладилин Л.В. и др. Электробезопасность в горнодобывающей промышленности. М.: Недра, 1977, 327 с.
34. Пичуев А.В., Петуров В.И., Суворов И.Ф. Влияние нестационарных режимов на электробезопасность при эксплуатации электрооборудования горных предприятий. М.: Издательство «Горная книга», 2011, 326 с.
35. Евдокунин Г.А., Титенков С.С. Внутренние перенапряжения в сетях 6-35 кВ. СПб.: Терция, 2004, 184 с.
36. Popov A.I., Kornilov G.P., Bochkarev A. Investigation of the Incomplete Phase Mode of a Power Transformer. – International Ural Conference on Electrical Power Engineering (UralCon), 2024, pp. 848–852, DOI: 10.1109/UralCon62137.2024.10718921.
37. Петров М.И., Кузьмин А.А. Влияние частотно-регулируемой нагрузки на процесс усиления гармонических искажений при возникновении однофазного замыкания на землю. – Вестник Чувашского университета, 2015, № 3, с. 104–108.
38. РД 34.20.179 (ТИ34-70-070-87). Типовая инструкция по компенсации емкостного тока замыкания на землю в электрических сетях 6–35 кВ. М.: Служба передового опыта ПО “Союзтехэнерго”, 1988, 56 с.
39. Корнилов Г.П., Николаев А.А., Храмшин Т.Р. Моделирование электротехнических комплексов промышленных предприятий. Магнитогорск: Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова, 2014, 239 с.
40. Ляхомский А.В., Герасимов А.И., Перфильева Е.Н. Моделирование режимов однофазных замыканий на землю в электрических сетях напряжением 6 кВ открытых горных работ. – Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал), 2021, № 2, с. 164–178.
41. Саенко Ю.Л., Попов А.С. Моделирование феррорезонансных процессов в распределительных сетях предприятий металлургического комплекса. – Вiсник Вiнницького полiтехнiчного iнституту, 2011, № 2 (95), с. 91–95.
42. Сирота И.М. Трансформаторы и фильтры напряжения и тока нулевой последовательности. Киев: Наукова думка, 1983, 268 с.
43. Беркович М.А. и др. Справочник по релейной защите. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1963, 512 с.
44. Сирота И.М., Кисленко С.Н., Михайлов А.М. Режимы нейтрали электрических сетей. Киев: Наукова думка, 1985, 264 с.
45. Поляков В.С., Пугачёв А.А. Феррорезонанс в электрических сетях напряжением 6–500 кВ / под ред. А.Н. Новиковой. СПб.: Политехника Сервис, 2023, 252 с.
46. ДИВГ.648228.097-02.19 РЭ1. Блок микропроцессорный релейной защиты БМРЗ-152-КСЗ-41. Руководство по эксплуатации. Часть 2, 132 с.
47. Козлов В.Н. Сопутствующие эффекты компенсации токов однофазного замыкания на землю. – Релейная защита и автоматизация, 2021, № 1 (42), с. 22–28.
48. Ширковец А.И. Классификация замыканий на землю и оценка устойчивости сети к феррорезонансу на основе результатов регистрации аварийных событий. – Релейная защита и автоматизация, 2013, № 3 (12), с. 26–30.
49. Сидоров А.И., Бобоев Х.Д. Исследование погрешностей косвенного метода измерения параметров изоляции фаз сети относительно земли на имитационной модели. – Безопасность труда в промышленности, 2020, № 9, с. 24–29.
50. Маврицын А.М., Бухтояров В.Ф. Защита от однофазных замыканий на землю в карьерах. М.: Недра, 1968, 62 с.
51. Клюев Р.В., Гаврина О.А. Разработка комплексной методики определения токов однофазных замыканий на землю в распределительной сети карьера. – Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле, 2024, № 1, с. 255–268.
52. Богдан А.В., Богдан В.А., Соболь А.Н. Измерение сопротивления нулевой последовательности силового трансформатора Y/Yн-12. – Сельский механизатор, 2018, № 11, с. 40–41.
53. Сирота И.М. Защита от замыканий на землю в электрических системах. Киев: Изд-во АН УССР, 1955, 208 с.
#
1. Belyakov N.N. Elektrichestvo – in Russ. (Electricity), 1957, No. 5, pp. 31–36.
2. Semenova E.Yu. Elektrichestvo – in Russ. (Electricity), 2019, No. 5, pp. 12–18.
3. Smotrov N.N. et al. Elektrichestvo – in Russ. (Electricity), 2022, No. 6, pp. 53–63.
4. Ibadullaev M., Tovbaev A.N., Esenbekov A.Zh. Elektrichestvo – in Russ. (Electricity), 2021, No. 12, pp. 35–44.
5. Shirkovets A.I. Releynaya zashchita i avtomatizatsiya – in Russ. (Relay Protection and Automation), 2013, No. 3 (12), pp. 26–30.
6. Lebedev V.D., Filatova G.A., Petrov A.E. Vestnik Yuzhno-Ural’skogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Energetika – in Russ. (Bulletin of South Ural State University. Series: Power Engineering), 2024, vol. 24, No. 2, pp. 5–17.
7. Gusev O.Yu., Gusev Yu.P., Yuzhanin A.E. Elektrichestvo – in Russ. (Electricity), 2024, No. 8, pp. 36–41.
8. Nazarychev A.N. et al. Elektrichestvo – in Russ. (Electricity), 2024, No. 2, pp. 31–41.
9. Boboev H.D. Obespechenie bezopasnosti v raspredelitel’nyh elektricheskih setyah gornodobyvayushchih predpriyatiy Respubliki Tadzhikistan: avtoreferat dis. … kand. tehn. nauk (Ensuring Safety in the Distribution Electric Networks of Mining Enterprises of the Republic of Tajikistan: Abstract … Cand. Sci. (Eng.)). Chelyabinsk, 2022, 20 p.
10. Dmitrichenko V.I. et al. Sciences of Europe, 2025, No. 159, pp. 70–74.
11. Lihachev F.A. Zamykaniya na zemlyu v setyah s izolirovannoy neytral’yu i s kompensatsiey emkostnyh tokov (Earth Faults in Networks with an Isolated Neutral and with Compensation of Capacitive Currents). M.: Energiya, 1971, 152 p.
12. Shuin V.A., Gusenkov A.V. Zashchity ot odnofaznyh zamyka-niy na zemlyu v elektricheskih setyah 6-10 kV (Protection Against Single-Phase Earth Faults in Electrical Networks of 6-10 kV). M.: NTF «Energoprogress», «Energetik», 2001, 104 p.
13. Gindullin F.A. et al. Perenapryazhenie v setyah 6–35 kV (Overvoltage in 6-35 kV Networks). M.: Energoatomizdat, 1989, 192 p.
14. Kuz’min S.V. et al. Gornoe oborudovanie i elektromehani-ka – in Russ. (Mining Equipment and Electromechanics), 2009, No. 3, pp. 23–25.
15. Kuz’min S.V. et al. Gornyy informatsionno-analiticheskiy byulleten’ (nauchno-tehnicheskiy zhurnal) – in Russ. (Mining Information and Analytical Bulletin (Scientific and Technical Journal)), 2018, No. S64, pp. 134–144.
16. Pravila ustroystva elektroustanovok (Electrical Installation Rules). 7th edition. SPb.: Izd-vo NTs ENAS, 2010, 458 p.
17. Il’inyh M.V., Telegin A.V. Promyshlennaya energetika – in Russ. (Industrial Power Engineering), 2023, No. 11, pp. 12–20.
18. Il’inyh M.V., Telegin A.V. Energetik – in Russ. (Power Engineer), 2023, No. 11, pp. 3–7.
19. Siirto O. et al. Neutral Point Treatment and Earth Fault Suppression. – Electric Power Quality and Supply Reliability, 2012, DOI: 10.1109/PQ.2012.6256226.
20. Di Marino E. et al. Change of Neutral Earthing of MV Networks from Isolated to Connected to Ground Through Impedance: Operation Results and Transition Management. – 17th International Conference on Electricity Distribution, 2003.
21. Daki N.V., Velikiy S.N., Chelaznov A.A. Trudy II Vserossiyskoy nauchno-tehnicheskoy konferentsii «Ogranicheniya perenaprya-zheniy i rezhimy zazemleniya neytrali setey 6 –35 kV» – in Russ. (Proceedings of the II All-Russian Scientific and Technical Conference "Overvoltage Limits and Neutral Grounding Modes for 6-35 kV Networks"), 2002, pp. 13–22.
22. Prikaz Ministerstva energetiki Rossiyskoy Federatsii (Order of the Ministry of Energy of the Russian Federation) No. 1070 dated 04.10.2022.
23. Krichko V.A., Mironov I.A. Opyt ekspluatatsii avtoma-ticheskih sistem kompensatsii emkostnogo toka zamykaniya na zemlyu (Operational Experience of Automatic Compensation Systems for Capacitive Earth Fault Current) [Electron. resource], URL: http://pnpbolid.com/wp-content/uploads/2019/10/iv-conference-2006-21.pdf (Access on 25.01.2025).
24. Tiguntsev S.G., Vishnyakov N.A., Shafarevich K.V. Elektricheskie stantsii – in Russ. (Electrical Power Plants), 2024, No. 9 (1118), pp. 18–23.
25. Ayuurzana E. et al. Vestnik Chuvashskogo universiteta – in Russ. (Bulletin of the Chuvash University), 2016, No. 3, pp. 21–29.
26. Bulychev A.V., Dementiy Yu.A., Kozlov V.N. Vestnik Chu-vashskogo universiteta – in Russ. (Bulletin of the Chuvash University), 2018, No. 1, pp. 24–35.
27. Pat. RU 2788676 C1. Ustroystvo upravleniya zazemleniem neytrali v elektricheskoy seti (Neutral Ground Control Device in the Electrical Network) / V.F. Il’in et al., 2023.
28. Elektrooborudovanie i elektrosnabzhenie gornorudnyh predpriyatiy (Electrical Equipment and Power Supply for Mining Enterprises) / Ed. by V.S. Vinogradov. M.: Nedra, 1983, 335 p.
29. Bariev N.V. Elektroprivod odnokovshovyh ekskavatorov tipov EKG-4 i EKG-4,6 (Electric Drive of Single-Bucket Excavators of EKG-4 and EKG-4,6 Types). M.: Energiya, 1964, 104 p.
30. Popov A.I. Izvestiya vysshih uchebnyh zavedeniy. Elektro-mehanika – in Russ. (News of Higher Educational Institutions. Electromechanics), 2024, vol. 67, No. 3, pp. 126–138.
31. Prikaz Rostehnadzora (Rostechnadzor Order) No. 505 dated 08.12.2020.
32. Gordon G.Yu., Vaynshteyn L.I. Elektrotravmatizm i ego preduprezhdenie (Electrocution and Its Prevention). M.: EAI, 1986, 256 p.
33. Gladilin L.V. et al. Elektrobezopasnost’ v gornodobyvayu-shchey promyshlennosti (Electrical Safety in Mining Industry). M.: Nedra, 1977, 327 p.
34. Pichuev A.V., Peturov V.I., Suvorov I.F. Vliyanie nesta-tsionarnyh rezhimov na elektrobezopasnost’ pri ekspluatatsii elektro-oborudovaniya gornyh predpriyatiy (Influence of Non-Stationary Modes on Electrical Safety During Operation of Electrical Equipment of Mining Enterprises). M.: Izd-vo «Gornaya kniga», 2011, 326 p.
35. Evdokunin G.A., Titenkov S.S. Vnutrennie perenapryazhe-niya v setyah 6-35 kV (Internal Overvoltages in 6-35 kV Networks). SPb.: Tertsiya, 2004, 184 p.
36. Popov A.I., Kornilov G.P., Bochkarev A. Investigation of the Incomplete Phase Mode of a Power Transformer. – International Ural Conference on Electrical Power Engineering (UralCon), 2024, pp. 848–852, DOI: 10.1109/UralCon62137.2024.10718921.
37. Petrov M.I., Kuz’min A.A. Vestnik Chuvashskogo universite-ta – in Russ. (Bulletin of the Chuvash University), 2015, No. 3, pp. 104–108.
38. RD 34.20.179 (TI34-70-070-87). Tipovaya instruktsiya po kompensatsii emkostnogo toka zamykaniya na zemlyu v elektricheskih setyah 6–35 kV (Standard Instruction for Compensation of Capacitive Earth Fault Current in 6-35 kV Power Networks). M.: Sluzhba peredovogo opyta PO “Soyuztehenergo”, 1988, 56 p.
39. Kornilov G.P., Nikolaev A.A., Hramshin T.R. Modelirovanie elektrotehnicheskih kompleksov promyshlennyh predpriyatiy (Modeling of Electrical Complexes of Industrial Enterprises). Mag-nitogorsk: Magnitogorskiy gosudarstvennyy tehnicheskiy universitet im. G.I. Nosova, 2014, 239 p.
40. Lyahomskiy A.V., Gerasimov A.I., Perfil’eva E.N. Gornyy informatsionno-analiticheskiy byulleten’ (nauchno-tehnicheskiy zhurnal) – in Russ. (Mining Information and Analytical Bulletin (Scientific and Technical Journal)), 2021, No. 2, pp. 164–178.
41. Saenko Yu.L., Popov A.S. Visnik Vinnits’kogo politehnichno-go institutu – in Ukrain. (Bulletin of the Vinnytsia Polytechnic Institute), 2011, No. 2 (95), pp. 91–95.
42. Sirota I.M. Transformatory i fil’try napryazheniya i toka nulevoy posledovatel’nosti (Zero-Sequence Voltage and Current Transformers and Filters). Kiev: Naukova dumka, 1983, 268 p.
43. Berkovich M.A. et al. Spravochnik po releynoy zashchite (Relay Protection Handbook). M.-L.: Gosenergoizdat, 1963, 512 p.
44. Sirota I.M., Kislenko S.N., Mihaylov A.M. Rezhimy neytrali elektricheskih setey (Neutral Modes of Electric Networks). Kiev: Naukova dumka, 1985, 264 p.
45. Polyakov V.S., Pugachyov A.A. Ferrorezonans v elektricheskih setyah napryazheniem 6–500 kV (Ferroresonance in 6-500 kV Electrical Networks) / Ed. by A.N. Novikova. SPb.: Politehnika Servis, 2023, 252 p.
46. DIVG.648228.097-02.19 RE1. Blok mikroprotsessornyy releynoy zashchity BMRZ-152-KSZ-41 (Microprocessor Relay Protection Unit BMRZ-152-KSZ-41). Operation Manual. Part 2, 132 p.
47. Kozlov V.N. Releynaya zashchita i avtomatizatsiya – in Russ. (Relay Protection and Automation), 2021, No. 1 (42), pp. 22–28.
48. Shirkovets A.I. Releynaya zashchita i avtomatizatsiya – in Russ. (Relay Protection and Automation), 2013, No. 3 (12), pp. 26–30.
49. Sidorov A.I., Boboev H.D. Bezopasnost’ truda v promysh-lennosti – in Russ. (Occupational Safety in Industry), 2020, No. 9, pp. 24–29.
50. Mavritsyn A.M., Buhtoyarov V.F. Zashchita ot odnofaznyh zamykaniy na zemlyu v kar’erah (Protection Against Single-Phase Earth Faults in Quarries). M.: Nedra, 1968, 62 p.
51. Klyuev R.V., Gavrina O.A. Izvestiya Tul’skogo gosudarst-vennogo universiteta. Nauki o Zemle – in Russ. (Proceedings of Tula State University. Earth Sciences), 2024, No. 1, pp. 255–268.
52. Bogdan A.V., Bogdan V.A., Sobol’ A.N. Sel’skiy mehanizator – in Russ. (Rural Machine Operator), 2018, No. 11, pp. 40–41.
53. Sirota I.M. Zashchita ot zamykaniy na zemlyu v elektricheskih sistemah (Protection Against Earth Faults in Electrical Systems). Kiev: Izd-vo AN USSR, 1955, 208 p
2. Семенова Е.Ю. Проблемы однофазного замыкания на землю в сетях с изолированной нейтралью. – Электричество, 2019, № 5, с. 12–18.
3. Смотров Н.Н. и др. Технические решения по предотвращению развития и ликвидации однофазных замыканий на землю в РУ 6-10 кВ электростанций. – Электричество, 2022, № 6, с. 53–63.
4. Ибадуллаев М., Товбаев А.Н., Есенбеков А.Ж. К общей теории анализа субгармонических колебаний в трехфазных феррорезонансных цепях и системах. – Электричество, 2021, № 12, с. 35–44.
5. Ширковец А.И. Классификация замыканий на землю и оценка устойчивости сети к феррорезонансу на основе результатов регистрации аварийных событий. – Релейная защита и автоматизация, 2013, № 3 (12), с. 26–30.
6. Лебедев В.Д., Филатова Г.А., Петров А.Е. Исследование цифровых измерительных трансформаторов в условиях дуговых перемежающихся однофазных замыканий на землю с применением программно-аппаратного комплекса RTDS. – Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Энергетика, 2024, т. 24, № 2, с. 5–17.
7. Гусев О.Ю., Гусев Ю.П., Южанин А.Е. Оценка термической стойкости трансформатора напряжения при броске тока намагничивания, вызванного однофазным замыканием на землю. – Электричество, 2024, № 8, с. 36–41.
8. Назарычев А.Н. и др. Исследование защиты от однофазных замыканий на землю, основанной на измерении тока обратной последовательности. – Электричество, 2024, № 2, с. 31–41.
9. Бобоев Х.Д. Обеспечение безопасности в распределительных электрических сетях горнодобывающих предприятий Республики Таджикистан: автореферат дис. … канд. техн. наук. Челябинск, 2022, 20 с.
10. Дмитриченко В.И. и др. Комплексная релейная защита электросетей 6-35 кВ. – Sciences of Europe, 2025, № 159, с. 70–74.
11. Лихачев Ф.А. Замыкания на землю в сетях с изолированной нейтралью и с компенсацией емкостных токов. М.: Энергия, 1971, 152 с.
12. Шуин В.А., Гусенков А.В. Защиты от однофазных замыканий на землю в электрических сетях 6-10 кВ. М.: НТФ «Энергопрогресс», «Энергетик», 2001, 104 с.
13. Гиндуллин Ф.А. и др. Перенапряжение в сетях 6–35 кВ. М.: Энергоатомиздат, 1989, 192 с.
14. Кузьмин С.В. и др. Анализ аварийности в системе электроснабжения 6-10 кВ горно-металлургических предприятий Сибири. – Горное оборудование и электромеханика, 2009, № 3, с. 23–25.
15. Кузьмин С.В. и др. Анализ динамики аварийности и повышение эффективности защиты от однофазных замыканий на землю в сетях и электрооборудовании 6-10 кВ карьеров и разрезов. – Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал), 2018, № S64, с. 134–144.
16. Правила устройства электроустановок. 7-е изд. СПб.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2010, 458 с.
17. Ильиных М.В., Телегин А.В. Российские и мировые стандарты по организации режима заземления нейтрали распределительных сетей и защите от дуговых перенапряжений. – Промышленная энергетика, 2023, № 11, с. 12–20.
18. Ильиных М.В., Телегин А.В. Новые Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации и режимы заземления нейтрали сетей 6-35 кВ. – Энергетик, 2023, № 11, с. 3–7.
19. Siirto O. et al. Neutral Point Treatment and Earth Fault Suppression. – Electric Power Quality and Supply Reliability, 2012, DOI: 10.1109/PQ.2012.6256226.
20. Di Marino E. et al. Change of Neutral Earthing of MV Networks from Isolated to Connected to Ground Through Impedance: Operation Results and Transition Management. – 17th International Conference on Electricity Distribution, 2003.
21. Даки Н.В., Великий С.Н., Челазнов А.А. Режимы заземления нейтрали сети 6-10 кВ ОАО «Газпром». – Труды II Всероссийской научно-технической конференции «Ограничения перенапряжений и режимы заземления нейтрали сетей 6 –35 кВ», 2002, с. 13–22.
22. Приказ Министерства энергетики Российской Федерации от 04.10.2022 № 1070 «Об утверждении Правил технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации и о внесении изменений в приказы Минэнерго России от 13 сентября 2018 г. № 757, от 12 июля 2018 г. № 548» (в ред. от 09.12.2024).
23. Кричко В.А., Миронов И.А. Опыт эксплуатации автоматических систем компенсации емкостного тока замыкания на землю [Электрон. ресурс], URL: http://pnpbolid.com/wp-content/uploads/2019/10/iv-conference-2006-21.pdf (дата обращения 25.01.2025).
24. Тигунцев С.Г., Вишняков Н.А., Шафаревич К.В. Активная компенсация ёмкостных токов при однофазных замыканиях на землю в электрических сетях с изолированной нейтралью. – Электрические станции, 2024, № 9 (1118), с. 18–23.
25. Аюурзана Э. и др. Оценка составляющих тока однофазного замыкания на землю при проведении натурных экспериментов в сетях среднего класса напряжения различного назначения. – Вестник Чувашского университета, 2016, № 3, с. 21–29.
26. Булычев А.В., Дементий Ю.А., Козлов В.Н. Компенсация полного тока замыкания на землю в сетях 6-10 кВ. – Вестник Чувашского университета, 2018, № 1, с. 24–35.
27. Пат. RU 2788676 C1. Устройство управления заземлением нейтрали в электрической сети / В.Ф. Ильин и др., 2023.
28. Электрооборудование и электроснабжение горнорудных предприятий / под ред. В.С. Виноградова. М.: Недра, 1983, 335 с.
29. Бариев Н.В. Электропривод одноковшовых экскаваторов типов ЭКГ-4 и ЭКГ-4,6. М.: Энергия, 1964, 104 с.
30. Попов А.И. Перенапряжения при неполнофазных режимах работы трансформаторов в сетях горнорудных предприятий и способы их ограничения. – Известия высших учебных заведений. Электромеханика, 2024, т. 67, № 3, с. 126–138.
31. Приказ Ростехнадзора от 08.12.2020 № 505 «Об утверждении Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности «Правила безопасности при ведении горных работ и переработке твердых полезных ископаемых».
32. Гордон Г.Ю., Вайнштейн Л. И. Электротравматизм и его предупреждение. М.: ЭАИ, 1986, 256 с.
33. Гладилин Л.В. и др. Электробезопасность в горнодобывающей промышленности. М.: Недра, 1977, 327 с.
34. Пичуев А.В., Петуров В.И., Суворов И.Ф. Влияние нестационарных режимов на электробезопасность при эксплуатации электрооборудования горных предприятий. М.: Издательство «Горная книга», 2011, 326 с.
35. Евдокунин Г.А., Титенков С.С. Внутренние перенапряжения в сетях 6-35 кВ. СПб.: Терция, 2004, 184 с.
36. Popov A.I., Kornilov G.P., Bochkarev A. Investigation of the Incomplete Phase Mode of a Power Transformer. – International Ural Conference on Electrical Power Engineering (UralCon), 2024, pp. 848–852, DOI: 10.1109/UralCon62137.2024.10718921.
37. Петров М.И., Кузьмин А.А. Влияние частотно-регулируемой нагрузки на процесс усиления гармонических искажений при возникновении однофазного замыкания на землю. – Вестник Чувашского университета, 2015, № 3, с. 104–108.
38. РД 34.20.179 (ТИ34-70-070-87). Типовая инструкция по компенсации емкостного тока замыкания на землю в электрических сетях 6–35 кВ. М.: Служба передового опыта ПО “Союзтехэнерго”, 1988, 56 с.
39. Корнилов Г.П., Николаев А.А., Храмшин Т.Р. Моделирование электротехнических комплексов промышленных предприятий. Магнитогорск: Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова, 2014, 239 с.
40. Ляхомский А.В., Герасимов А.И., Перфильева Е.Н. Моделирование режимов однофазных замыканий на землю в электрических сетях напряжением 6 кВ открытых горных работ. – Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал), 2021, № 2, с. 164–178.
41. Саенко Ю.Л., Попов А.С. Моделирование феррорезонансных процессов в распределительных сетях предприятий металлургического комплекса. – Вiсник Вiнницького полiтехнiчного iнституту, 2011, № 2 (95), с. 91–95.
42. Сирота И.М. Трансформаторы и фильтры напряжения и тока нулевой последовательности. Киев: Наукова думка, 1983, 268 с.
43. Беркович М.А. и др. Справочник по релейной защите. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1963, 512 с.
44. Сирота И.М., Кисленко С.Н., Михайлов А.М. Режимы нейтрали электрических сетей. Киев: Наукова думка, 1985, 264 с.
45. Поляков В.С., Пугачёв А.А. Феррорезонанс в электрических сетях напряжением 6–500 кВ / под ред. А.Н. Новиковой. СПб.: Политехника Сервис, 2023, 252 с.
46. ДИВГ.648228.097-02.19 РЭ1. Блок микропроцессорный релейной защиты БМРЗ-152-КСЗ-41. Руководство по эксплуатации. Часть 2, 132 с.
47. Козлов В.Н. Сопутствующие эффекты компенсации токов однофазного замыкания на землю. – Релейная защита и автоматизация, 2021, № 1 (42), с. 22–28.
48. Ширковец А.И. Классификация замыканий на землю и оценка устойчивости сети к феррорезонансу на основе результатов регистрации аварийных событий. – Релейная защита и автоматизация, 2013, № 3 (12), с. 26–30.
49. Сидоров А.И., Бобоев Х.Д. Исследование погрешностей косвенного метода измерения параметров изоляции фаз сети относительно земли на имитационной модели. – Безопасность труда в промышленности, 2020, № 9, с. 24–29.
50. Маврицын А.М., Бухтояров В.Ф. Защита от однофазных замыканий на землю в карьерах. М.: Недра, 1968, 62 с.
51. Клюев Р.В., Гаврина О.А. Разработка комплексной методики определения токов однофазных замыканий на землю в распределительной сети карьера. – Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле, 2024, № 1, с. 255–268.
52. Богдан А.В., Богдан В.А., Соболь А.Н. Измерение сопротивления нулевой последовательности силового трансформатора Y/Yн-12. – Сельский механизатор, 2018, № 11, с. 40–41.
53. Сирота И.М. Защита от замыканий на землю в электрических системах. Киев: Изд-во АН УССР, 1955, 208 с.
#
1. Belyakov N.N. Elektrichestvo – in Russ. (Electricity), 1957, No. 5, pp. 31–36.
2. Semenova E.Yu. Elektrichestvo – in Russ. (Electricity), 2019, No. 5, pp. 12–18.
3. Smotrov N.N. et al. Elektrichestvo – in Russ. (Electricity), 2022, No. 6, pp. 53–63.
4. Ibadullaev M., Tovbaev A.N., Esenbekov A.Zh. Elektrichestvo – in Russ. (Electricity), 2021, No. 12, pp. 35–44.
5. Shirkovets A.I. Releynaya zashchita i avtomatizatsiya – in Russ. (Relay Protection and Automation), 2013, No. 3 (12), pp. 26–30.
6. Lebedev V.D., Filatova G.A., Petrov A.E. Vestnik Yuzhno-Ural’skogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Energetika – in Russ. (Bulletin of South Ural State University. Series: Power Engineering), 2024, vol. 24, No. 2, pp. 5–17.
7. Gusev O.Yu., Gusev Yu.P., Yuzhanin A.E. Elektrichestvo – in Russ. (Electricity), 2024, No. 8, pp. 36–41.
8. Nazarychev A.N. et al. Elektrichestvo – in Russ. (Electricity), 2024, No. 2, pp. 31–41.
9. Boboev H.D. Obespechenie bezopasnosti v raspredelitel’nyh elektricheskih setyah gornodobyvayushchih predpriyatiy Respubliki Tadzhikistan: avtoreferat dis. … kand. tehn. nauk (Ensuring Safety in the Distribution Electric Networks of Mining Enterprises of the Republic of Tajikistan: Abstract … Cand. Sci. (Eng.)). Chelyabinsk, 2022, 20 p.
10. Dmitrichenko V.I. et al. Sciences of Europe, 2025, No. 159, pp. 70–74.
11. Lihachev F.A. Zamykaniya na zemlyu v setyah s izolirovannoy neytral’yu i s kompensatsiey emkostnyh tokov (Earth Faults in Networks with an Isolated Neutral and with Compensation of Capacitive Currents). M.: Energiya, 1971, 152 p.
12. Shuin V.A., Gusenkov A.V. Zashchity ot odnofaznyh zamyka-niy na zemlyu v elektricheskih setyah 6-10 kV (Protection Against Single-Phase Earth Faults in Electrical Networks of 6-10 kV). M.: NTF «Energoprogress», «Energetik», 2001, 104 p.
13. Gindullin F.A. et al. Perenapryazhenie v setyah 6–35 kV (Overvoltage in 6-35 kV Networks). M.: Energoatomizdat, 1989, 192 p.
14. Kuz’min S.V. et al. Gornoe oborudovanie i elektromehani-ka – in Russ. (Mining Equipment and Electromechanics), 2009, No. 3, pp. 23–25.
15. Kuz’min S.V. et al. Gornyy informatsionno-analiticheskiy byulleten’ (nauchno-tehnicheskiy zhurnal) – in Russ. (Mining Information and Analytical Bulletin (Scientific and Technical Journal)), 2018, No. S64, pp. 134–144.
16. Pravila ustroystva elektroustanovok (Electrical Installation Rules). 7th edition. SPb.: Izd-vo NTs ENAS, 2010, 458 p.
17. Il’inyh M.V., Telegin A.V. Promyshlennaya energetika – in Russ. (Industrial Power Engineering), 2023, No. 11, pp. 12–20.
18. Il’inyh M.V., Telegin A.V. Energetik – in Russ. (Power Engineer), 2023, No. 11, pp. 3–7.
19. Siirto O. et al. Neutral Point Treatment and Earth Fault Suppression. – Electric Power Quality and Supply Reliability, 2012, DOI: 10.1109/PQ.2012.6256226.
20. Di Marino E. et al. Change of Neutral Earthing of MV Networks from Isolated to Connected to Ground Through Impedance: Operation Results and Transition Management. – 17th International Conference on Electricity Distribution, 2003.
21. Daki N.V., Velikiy S.N., Chelaznov A.A. Trudy II Vserossiyskoy nauchno-tehnicheskoy konferentsii «Ogranicheniya perenaprya-zheniy i rezhimy zazemleniya neytrali setey 6 –35 kV» – in Russ. (Proceedings of the II All-Russian Scientific and Technical Conference "Overvoltage Limits and Neutral Grounding Modes for 6-35 kV Networks"), 2002, pp. 13–22.
22. Prikaz Ministerstva energetiki Rossiyskoy Federatsii (Order of the Ministry of Energy of the Russian Federation) No. 1070 dated 04.10.2022.
23. Krichko V.A., Mironov I.A. Opyt ekspluatatsii avtoma-ticheskih sistem kompensatsii emkostnogo toka zamykaniya na zemlyu (Operational Experience of Automatic Compensation Systems for Capacitive Earth Fault Current) [Electron. resource], URL: http://pnpbolid.com/wp-content/uploads/2019/10/iv-conference-2006-21.pdf (Access on 25.01.2025).
24. Tiguntsev S.G., Vishnyakov N.A., Shafarevich K.V. Elektricheskie stantsii – in Russ. (Electrical Power Plants), 2024, No. 9 (1118), pp. 18–23.
25. Ayuurzana E. et al. Vestnik Chuvashskogo universiteta – in Russ. (Bulletin of the Chuvash University), 2016, No. 3, pp. 21–29.
26. Bulychev A.V., Dementiy Yu.A., Kozlov V.N. Vestnik Chu-vashskogo universiteta – in Russ. (Bulletin of the Chuvash University), 2018, No. 1, pp. 24–35.
27. Pat. RU 2788676 C1. Ustroystvo upravleniya zazemleniem neytrali v elektricheskoy seti (Neutral Ground Control Device in the Electrical Network) / V.F. Il’in et al., 2023.
28. Elektrooborudovanie i elektrosnabzhenie gornorudnyh predpriyatiy (Electrical Equipment and Power Supply for Mining Enterprises) / Ed. by V.S. Vinogradov. M.: Nedra, 1983, 335 p.
29. Bariev N.V. Elektroprivod odnokovshovyh ekskavatorov tipov EKG-4 i EKG-4,6 (Electric Drive of Single-Bucket Excavators of EKG-4 and EKG-4,6 Types). M.: Energiya, 1964, 104 p.
30. Popov A.I. Izvestiya vysshih uchebnyh zavedeniy. Elektro-mehanika – in Russ. (News of Higher Educational Institutions. Electromechanics), 2024, vol. 67, No. 3, pp. 126–138.
31. Prikaz Rostehnadzora (Rostechnadzor Order) No. 505 dated 08.12.2020.
32. Gordon G.Yu., Vaynshteyn L.I. Elektrotravmatizm i ego preduprezhdenie (Electrocution and Its Prevention). M.: EAI, 1986, 256 p.
33. Gladilin L.V. et al. Elektrobezopasnost’ v gornodobyvayu-shchey promyshlennosti (Electrical Safety in Mining Industry). M.: Nedra, 1977, 327 p.
34. Pichuev A.V., Peturov V.I., Suvorov I.F. Vliyanie nesta-tsionarnyh rezhimov na elektrobezopasnost’ pri ekspluatatsii elektro-oborudovaniya gornyh predpriyatiy (Influence of Non-Stationary Modes on Electrical Safety During Operation of Electrical Equipment of Mining Enterprises). M.: Izd-vo «Gornaya kniga», 2011, 326 p.
35. Evdokunin G.A., Titenkov S.S. Vnutrennie perenapryazhe-niya v setyah 6-35 kV (Internal Overvoltages in 6-35 kV Networks). SPb.: Tertsiya, 2004, 184 p.
36. Popov A.I., Kornilov G.P., Bochkarev A. Investigation of the Incomplete Phase Mode of a Power Transformer. – International Ural Conference on Electrical Power Engineering (UralCon), 2024, pp. 848–852, DOI: 10.1109/UralCon62137.2024.10718921.
37. Petrov M.I., Kuz’min A.A. Vestnik Chuvashskogo universite-ta – in Russ. (Bulletin of the Chuvash University), 2015, No. 3, pp. 104–108.
38. RD 34.20.179 (TI34-70-070-87). Tipovaya instruktsiya po kompensatsii emkostnogo toka zamykaniya na zemlyu v elektricheskih setyah 6–35 kV (Standard Instruction for Compensation of Capacitive Earth Fault Current in 6-35 kV Power Networks). M.: Sluzhba peredovogo opyta PO “Soyuztehenergo”, 1988, 56 p.
39. Kornilov G.P., Nikolaev A.A., Hramshin T.R. Modelirovanie elektrotehnicheskih kompleksov promyshlennyh predpriyatiy (Modeling of Electrical Complexes of Industrial Enterprises). Mag-nitogorsk: Magnitogorskiy gosudarstvennyy tehnicheskiy universitet im. G.I. Nosova, 2014, 239 p.
40. Lyahomskiy A.V., Gerasimov A.I., Perfil’eva E.N. Gornyy informatsionno-analiticheskiy byulleten’ (nauchno-tehnicheskiy zhurnal) – in Russ. (Mining Information and Analytical Bulletin (Scientific and Technical Journal)), 2021, No. 2, pp. 164–178.
41. Saenko Yu.L., Popov A.S. Visnik Vinnits’kogo politehnichno-go institutu – in Ukrain. (Bulletin of the Vinnytsia Polytechnic Institute), 2011, No. 2 (95), pp. 91–95.
42. Sirota I.M. Transformatory i fil’try napryazheniya i toka nulevoy posledovatel’nosti (Zero-Sequence Voltage and Current Transformers and Filters). Kiev: Naukova dumka, 1983, 268 p.
43. Berkovich M.A. et al. Spravochnik po releynoy zashchite (Relay Protection Handbook). M.-L.: Gosenergoizdat, 1963, 512 p.
44. Sirota I.M., Kislenko S.N., Mihaylov A.M. Rezhimy neytrali elektricheskih setey (Neutral Modes of Electric Networks). Kiev: Naukova dumka, 1985, 264 p.
45. Polyakov V.S., Pugachyov A.A. Ferrorezonans v elektricheskih setyah napryazheniem 6–500 kV (Ferroresonance in 6-500 kV Electrical Networks) / Ed. by A.N. Novikova. SPb.: Politehnika Servis, 2023, 252 p.
46. DIVG.648228.097-02.19 RE1. Blok mikroprotsessornyy releynoy zashchity BMRZ-152-KSZ-41 (Microprocessor Relay Protection Unit BMRZ-152-KSZ-41). Operation Manual. Part 2, 132 p.
47. Kozlov V.N. Releynaya zashchita i avtomatizatsiya – in Russ. (Relay Protection and Automation), 2021, No. 1 (42), pp. 22–28.
48. Shirkovets A.I. Releynaya zashchita i avtomatizatsiya – in Russ. (Relay Protection and Automation), 2013, No. 3 (12), pp. 26–30.
49. Sidorov A.I., Boboev H.D. Bezopasnost’ truda v promysh-lennosti – in Russ. (Occupational Safety in Industry), 2020, No. 9, pp. 24–29.
50. Mavritsyn A.M., Buhtoyarov V.F. Zashchita ot odnofaznyh zamykaniy na zemlyu v kar’erah (Protection Against Single-Phase Earth Faults in Quarries). M.: Nedra, 1968, 62 p.
51. Klyuev R.V., Gavrina O.A. Izvestiya Tul’skogo gosudarst-vennogo universiteta. Nauki o Zemle – in Russ. (Proceedings of Tula State University. Earth Sciences), 2024, No. 1, pp. 255–268.
52. Bogdan A.V., Bogdan V.A., Sobol’ A.N. Sel’skiy mehanizator – in Russ. (Rural Machine Operator), 2018, No. 11, pp. 40–41.
53. Sirota I.M. Zashchita ot zamykaniy na zemlyu v elektricheskih sistemah (Protection Against Earth Faults in Electrical Systems). Kiev: Izd-vo AN USSR, 1955, 208 p
Published
2025-03-27
Issue
Section
Article
