Что такое режим нейтрали в электроустановках. Какие бывают виды режимов нейтрали. Как выбор режима нейтрали влияет на работу электрической сети. Каковы преимущества и недостатки различных режимов нейтрали. Какие факторы учитываются при выборе режима нейтрали.
Что такое режим нейтрали в электроустановках?
Режим нейтрали — это способ соединения нейтральной точки трехфазной электрической сети с землей. От выбранного режима нейтрали зависят многие важные характеристики работы электроустановки:
- Уровень изоляции оборудования
- Токи при однофазных замыканиях на землю
- Перенапряжения в сети
- Условия работы релейной защиты
- Электробезопасность
- Бесперебойность электроснабжения
Правильный выбор режима нейтрали позволяет обеспечить надежную и безопасную работу электрической сети.
Основные виды режимов нейтрали
В электроустановках применяются следующие основные режимы нейтрали:
1. Изолированная нейтраль
При этом режиме нейтральная точка сети не имеет непосредственного соединения с землей. Применяется в сетях напряжением 3-35 кВ при малых емкостных токах замыкания на землю.
2. Глухозаземленная нейтраль
Нейтраль сети присоединяется к заземляющему устройству непосредственно или через малое сопротивление. Используется в сетях 110 кВ и выше.
3. Эффективно заземленная нейтраль
Разновидность глухого заземления, при котором коэффициент замыкания на землю не превышает 1,4. Применяется в сетях 110 кВ и выше.
4. Компенсированная нейтраль
Нейтраль заземляется через дугогасящий реактор, компенсирующий емкостный ток замыкания на землю. Используется в сетях 3-35 кВ при больших емкостных токах.
Как режим нейтрали влияет на работу электрической сети?
Выбор режима нейтрали оказывает существенное влияние на различные аспекты функционирования электрической сети:
Токи замыкания на землю
При изолированной нейтрали ток однофазного замыкания на землю определяется только емкостью сети и обычно не превышает нескольких десятков ампер. В сети с глухозаземленной нейтралью этот ток может достигать тысяч ампер.
Перенапряжения
В сетях с изолированной нейтралью возможны опасные дуговые перенапряжения. Заземление нейтрали ограничивает уровень перенапряжений.
Релейная защита
В сетях с изолированной нейтралью сложно обеспечить селективную защиту от замыканий на землю. При заземленной нейтрали защита работает более эффективно.
Электробезопасность
Заземление нейтрали повышает уровень электробезопасности, ограничивая напряжение прикосновения и шага при замыканиях на землю.
Преимущества и недостатки различных режимов нейтрали
Каждый режим нейтрали имеет свои достоинства и недостатки:
Изолированная нейтраль
Преимущества:
- Малые токи замыкания на землю
- Возможность работы сети с замыканием на землю
- Простота конструкции
Недостатки:
- Опасные перенапряжения
- Сложность обнаружения места повреждения
- Возможность перехода однофазного замыкания в многофазное
Глухозаземленная нейтраль
Преимущества:
- Ограничение перенапряжений
- Простота релейной защиты
- Повышение электробезопасности
Недостатки:
- Большие токи короткого замыкания
- Необходимость отключения при любом замыкании на землю
- Опасность обратных перекрытий при КЗ
Компенсированная нейтраль
Преимущества:
- Снижение токов замыкания на землю
- Возможность работы сети с замыканием на землю
- Ограничение перенапряжений
Недостатки:
- Сложность настройки компенсации
- Возможность возникновения феррорезонанса
- Необходимость регулярного обслуживания дугогасящих реакторов
Факторы, влияющие на выбор режима нейтрали
При выборе оптимального режима нейтрали учитываются следующие основные факторы:
- Класс напряжения сети
- Конфигурация и протяженность сети
- Характер нагрузки
- Требования к надежности электроснабжения
- Условия электробезопасности
- Экономические показатели
Для каждой конкретной электроустановки выбор режима нейтрали производится на основании технико-экономического сравнения вариантов с учетом всех влияющих факторов.
Режимы нейтрали в сетях различных классов напряжения
В электрических сетях России приняты следующие режимы нейтрали в зависимости от класса напряжения:
- 0,4 кВ — глухозаземленная нейтраль
- 6-35 кВ — изолированная или компенсированная нейтраль
- 110 кВ и выше — эффективно заземленная нейтраль
Такое распределение режимов нейтрали сложилось исторически и обусловлено технико-экономическими факторами.
Как осуществляется заземление нейтрали?
- Непосредственное присоединение к заземляющему устройству
- Включение в нейтраль активного сопротивления
- Подключение дугогасящего реактора
- Применение заземляющего трансформатора
Выбор конкретной схемы заземления нейтрали зависит от режима нейтрали и параметров электроустановки.
Влияние режима нейтрали на надежность электроснабжения
Режим нейтрали оказывает существенное влияние на надежность работы электрической сети:
- В сетях с изолированной нейтралью возможна длительная работа с замыканием на землю без отключения потребителей
- Глухое заземление нейтрали требует быстрого отключения при любом замыкании на землю
- Компенсация емкостных токов повышает устойчивость работы сети
Правильный выбор режима нейтрали позволяет обеспечить требуемый уровень надежности электроснабжения.
Перспективные направления развития режимов нейтрали
В настоящее время ведутся исследования и разработки по совершенствованию режимов нейтрали электрических сетей:
- Применение резистивного заземления нейтрали в сетях 6-35 кВ
- Комбинированные системы заземления нейтрали
- Адаптивные режимы заземления нейтрали
- Использование управляемых дугогасящих реакторов
Внедрение новых технических решений позволит повысить эффективность работы электрических сетей.
Режимы нейтрали электрических сетей
- Подробности
- Категория: Подстанции
- подстанции
- нейтраль
- сети
- среднее напряжение
- режимы работы
Содержание материала
- Режимы нейтрали электрических сетей
- Напряжения и токи при однофазном замыкании на землю
- Установившееся однофазное замыкание на землю
- Переходные процессы при замыкании на землю
- Перемежающееся дуговое замыкание на землю
- Преимущества и недостатки работы некомпенсированной сети с изолированной нейтралью
- Сеть с заземлением нейтрали через высокоомное активное сопротивление
- Нормальный режим работы компенсированной сети, преимущества
- Сети с эффективным заземлением нейтрали
- Сопротивления трех последовательностей элементов сети
- Феррорезонансные процессы в электрических сетях при замыкании фазы на землю
- Феррорезонансные процессы в сети, возникающие при ее исправном состоянии
- Нагруженный ФНПП при учете потерь в его обмотках и магнитопроводах
- Мероприятия по ограничению феррорезонансных процессов в сети
- Феррорезонансные процессы в сетях, нормально работающих с глухозаземленной нейтралью
- Способы выполнения заземления нейтрали некомпенсированных сетей
- Эффективное заземление нейтрали электрических сетей
- Автоматическое замыкание на землю поврежденной фазы
- Развитие принципов выполнения дугогасящих аппаратов
- Конструкции дугогасящих реакторов
- ДГР с переключением ответвлений обмотки под напряжением
- Преимущества и недостатки ДГР различных типов
- Принципы автоматической настройки компенсации емкостного тока основной частоты
- АНК по фазовым характеристикам сети
- Компенсация активной и гармонических составляющих тока замыкания на землю
- Преимущества и недостатки основных принципов и устройств компенсации тока замыкания на землю
- Ограничение напряжения нейтрали в компенсированной сети
- Влияние режимов нейтрали на технико-экономические показатели электрической сети
- Режим нейтрали и надежность электроснабжения потребителей
- Влияние режимов нейтрали на условия безопасности в электрических сетях
- Влияние режимов нейтрали на выполнение устройств селективной защиты от замыканий на землю
- Выбор режимов нейтрали в сетях
- Список литературы
Страница 1 из 34
Игорь Моисеевич СИРОТА,
Станислав Нестерович КИСЛЕНКО, Александр Михайлович МИХАЙЛОВ
думка, 1985. В монографии показано влияние режимов нейтрали на важнейшие показатели работы электрических распределительных сетей различных напряжений. Изложены основные принципы работы сетей с изолированной, заземленной через активное сопротивление, эффективно заземленной нейтралью и с компенсацией емкостных токов замыкания на землю. Описаны принципы автоматического регулирования индуктивности реакторов. Представлены конструкции заземляющих устройств активных сопротивлений, дугогасящих реакторов с изменяющимся зазором, подмагничиванием, тиристорным переключением витков и др. Значительное внимание уделено теории, расчету и методам предотвращения феррорезонансных процессов, возникающих в сетях при неблагоприятном режиме нейтрали. Рассмотрены требования к селективной релейной защите и сигнализации замыканий на землю в электрических сетях в зависимости от режимов нейтрали.
Для научных и инженерно-технических работников, занятых в области электроэнергетики.
Многие важные технические и экономические показатели электрических сетей существенно зависят от того, работает ли сеть с изолированной нейтралью или с заземлением нейтрали через сопротивление того или иного вида.
Режимы нейтрали непосредственно влияют на стоимость изоляции линий и оборудования, а также заземляющих устройств; на возможность развития повреждений и износ оборудования сети при однофазных замыканиях на землю; на надежность электроснабжения потребителей; на возможность возникновения в сети опасных феррорезонансных и резонансных процессов; на условия безопасности обслуживания электроустановок; на выполнение и функционирование устройств защиты от замыканий на землю. При современных высоких требованиях, предъявляемых к показателям работы электрических сетей различного назначения всех напряжений, правильный выбор режима нейтрали и его осуществление в различных условиях имеют большое принципиальное и практическое значение.
За время существования электрических сетей режимы нейтрали в разных странах несколько раз пересматривались. В трехфазных сетях напряжением до 1000 В применялось как глухое заземление нейтрали, так и работа сети с полностью изолированной нейтралью.
Еще в начале 30-х годов в нашей стране сети 220/127 В работали с изолированной нейтралью. При этом для предотвращения возникающей опасности в случае пробоя обмотки высокого напряжения питающего понижающего трансформатора на сторону низкого напряжения предусматривалось включение пробивного предохранителя между нейтралью обмотки низкого напряжения и землей. Однако в связи с трудностью контроля исправности этих предохранителей на многочисленных трансформаторах в протяженных сетях, а также в связи с переходом на повышенное напряжение 380/220 В в них перешли на глухое заземление нейтрали. Режим изолированной нейтрали сохранялся только в сетях, питающих установки с повышенной опасностью.На протяжении многих лет сети высокого напряжения до 110 кВ, И иногда и до 220 кВ включительно работали с нейтралью, заземленной через активное сопротивление или ненастроенную индуктивную катушку. Иногда катушка и резистор соединялись параллельно.
В некоторых случаях при однофазном замыкании на землю применялось автоматическое замыкание на землю (шунтирование) поврежденной фазы (АЗФ).
Однако оно не получило широкого распространения, по-видимому, из-за несовершенства существовавшей коммутационной аппаратуры.
В сетях напряжением 110 кВ и более применялось и широко применяется до настоящего времени глухое заземление нейтрали. Для ограничения токов однофазного короткого замыкания (к. з.) на землю обычно глухо заземляют нейтрали не всех, а лишь части трансформаторов, работающих в таких сетях. Широко применяется также так называемое аффективное заземление нейтрали через активное или индуктивное сопротивление. При эффективном заземлении напряжения относительно земли неповрежденных фаз в случае однофазного металлического (глухого) замыкания на землю не должны превышать 0,81ном, т. е. увеличиваются не более чем в 0,8-1,73≈1,38 раза по сравнению с нормальным режимом при номинальных напряжениях.
С начала 20-х годов (в нашей стране с начала 30-х годов) до настоящего времени в сети напряжением до 35 кВ, а в некоторых случаях (за рубежом) и до 110 кВ включительно широкое распространение получили дугогасящие реакторы (катушки), компенсирующие емкостный ток однофазного замыкания на землю.
Вместе с тем в ФРГ и некоторых других странах 50—60-е годы были периодом отказа от дугогасящих реакторов (ДГР) и компенсации.
В США и частично в Великобритании в течение ряда лет практиковалось глухое заземление нейтрали в сетях всех напряжений. Однако начиная с 40-х годов и в этих странах все чаще стали переходить к компенсации емкостных токов замыкания на землю, а также к заземлению нейтрали через резисторы. Следует заметить, что в зарубежных странах обычно не встречало возражений получающееся в результате заземления через резистор наложение как в компенсированных, так и в некомпенсированных сетях довольно больших активных токов замыкания на землю (порядка нескольких десятков, а иногда и сотен ампер).
В последние годы за рубежом снова возникла тенденция к отказу от компенсации емкостных токов в сетях средних напряжений и к заземлению нейтрали через высокоомное сопротивление, при котором активная составляющая тока замыкания на землю ограничивается до небольших значений — порядка нескольких ампер [127, 128].
В нашей стране, начиная с послевоенных лет, сети 6, 10, 35 кВ при небольших емкостных токах замыкания на землю работают с полностью изолированной нейтралью, а при превышении определенный значений этих токов — с заземлением нейтрали через ДГР. Имеется также опыт заземления нейтрали (в сетях 6—10 кВ открытых горных разработок с емкостным током порядка нескольких ампер) через трансформаторы напряжения е замкнутой накоротко обмоткой, соединенной в треугольник.
В сетях напряжением 110 кВ и более обычно применяется глухое заземление всех или части нейтральных точек трансформаторов и автотрансформаторов. Иногда выполняется также эффективное заземление нейтрали через резисторы или реакторы. В сетях напряжением до 1000 В при отсутствии установок с повышенной электроопасностью нейтраль заземляется наглухо, а при наличии таких установок оставляется полностью изолированной или в некоторых случаях заземляется через ДГР. В некоторых сетях с полностью изолированной нейтралью (пока главным образом на опытных установках) проводится автоматическое замыкание на землю поврежденной фазы с помощью вакуумных выключателей, тиристоров н других коммутационных аппаратов.
В действующих нормативных материалах, вышедших в последние годы, требования к режимам нейтрали электрических сетей напряжением выше 1000 В и некоторые формулировки подверглись уточнениям. Следует заметить, что в этих материалах отсутствует применявшееся ранее понятие о сетях с большим и малым током замыкания на землю.
Согласно новому стандарту [19] трехфазные электрические сета в зависимости от их режима нейтрали разделяются на сети с изолированной и заземленной нейтралью. Сетью с изолированной нейтралью считается такая, в которой ни одна из нейтралей генераторов и силовых трансформаторов не имеет соединения с землей, за исключением соединений через приборы измерения, защиты, сигнализации, ДГР и другие аппараты с большим сопротивлением. Очевидно, согласно этому определению, сеть с компенсацией емкостных токов замыкания на землю (компенсированная сеть) является частным случаем сети с изолированной нейтралью. Электрической сетью с заземленной нейтралью считается такая сеть, в которой хотя бы одна из нейтралей генераторов или силовых трансформаторов заземлена непосредственно или через устройство с малым сопротивлением по сравнению С сопротивлением нулевой последовательности сети.
В соответствии с Правилами устройства электроустановок (ПУЭ) [76] работа электрических сетей напряжением 3—35 кВ должна предусматриваться с изолированной или заземленной через ДГР нейтралью. Компенсация емкостного тока замыкания на землю должна применяться при значениях этого тока в сетях напряжением 3—20 кВ, имеющих железобетонные и металлические опоры на воздушных линиях электропередачи, и во всех сетях напряжением 35 кВ — более 10 А; в сетях, не имеющих железобетонных и металлических опор на воздушных линиях, при напряжении 3—6 кВ — более 30 А, при напряжении 10 кВ—более 20 А, при напряжении 15—20 кВ — более 15 А; в схемах напряжением 6—20 кВ блоков генератор—трансформатор (на генераторном напряжении)—более 5 А.
При токах замыкания на землю более 50 А рекомендуется применение не менее двух заземляющих ДГР.
К сетям с заземленной нейтралью относится сеть с эффективно заземлённой нейтралью, в которой нормируется так называемый «коэффициент замыкания на землю», под которым понимается наибольшее отношение разности потенциалов между неповрежденной фазой и землей в точке замыкания к разности потенциалов между фазой и землей в этой точке до замыкания.
Следует заметить, что в ряде работ [8, 52, 64] указанное отношение не вполне удачна именовалось «коэффициентом заземления».
В Правилах устройства электроустановок (ПУЭ) [76] электрической сетью с эффективно заземленной нейтралью называется трехфазная электрическая сеть напряжением более 1000 В, в которой коэффициент замыкания на землю не превышает 1,4. Эффективное заземление нейтрали является обязательным в сетях напряжением 110 кВ и выше. Согласно Правилам технической эксплуатации электрических станций и сетей [79] в таких сетях разземление нейтрали обмоток трансформаторов напряжением 110—220 кВ, а также выбор действия релейной защиты и системной автоматики должны осуществляться таким образом, чтобы при различных оперативных и автоматических отключениях не выделялись участки сети без трансформаторов с заземленными нейтралями. Согласно ПУЭ [77] в сетях с изолированной нейтралью предусматривается селективная защита от однофазных замыканий на землю, действующая на сигнал или, когда это необходимо по требованиям безопасности, на отключение без выдержки времени.
Обычно при действии защиты на сигнал допускается работа сети с замыканием фазы на землю в течение не более двух часов.
В новых нормативных материалах остались без изменений существовавшие ранее требования к режимам нейтрали в сетях напряжением до 1000 В.
Накопленный в нашей стране и за рубежом многолетний опыт эксплуатации электрических сетей, а также проведенные в различных организациях исследования указывают на необходимость критического подхода к некоторым вопросам выполнения режимов нейтрали.
В главах I—VII настоящей книги рассматриваются особенности работы сетей при основных режимах нейтрали, а в главах VIII— XI — вопросы практической реализации этих режимов. В главе XII подводятся итоги всего рассмотрения и сделана попытка определить целесообразные режимы нейтрали.
Предисловие и гл. I—VII и XII написаны И. М. Сиротой, а гл. VIII—XI — совместно С. Н. Кисленко и А. М. Михайловым.
- Вперёд
- Назад
- Вперёд
org/BreadcrumbList»>Еще по теме:
- Коммунальные предприятия против «выскочек края сети»
- Решение режимных задач электрических сетей 6—35 кВ на ЭВМ
- Мероприятия по повышению пропускной способности городской сети
- Эксплуатация городской сети
- Защита сельских сетей от кз
Режимы нейтрали | Электрическая часть электростанций | Архивы
Страница 25 из 111
Важное значение для надежной работы станции (или подстанции) имеет правильно выбранный режим нейтрали; при глухозаземленной нейтрали это — число трансформаторов, нейтраль которых заземлена, а при компенсированной нейтрали — правильная настройка дугогасящей катушки.
Глухим заземлением называют такое заземление, при котором нейтраль обмотки трансформатора присоединена к заземляющему устройству металлически или через малое сопротивление.
В нашей стране глухое заземление нейтрали применяется во всех электроустановках напряжением 110 кВ и выше, и это объясняется большими технико-экономическими преимуществами такого способа именно для установок высокого напряжения. Внутренние перенапряжения в таких установках ниже, чем перенапряжения в сетях с изолированной нейтралью (не превышают 2,5Uн) и поэтому стоимость изоляции линий и аппаратов получается значительно меньшей, чем при изолированной нейтрали.
Другим преимуществом глухой нейтрали является возможность обеспечить четкую быстродействующую защиту от однофазных к. з., которые составляют до 80 % всех видов повреждений. Кроме этого, в сетях с глухой нейтралью более эффективно автоматическое повторное включение (АПВ).
Число заземленных нейтралей на станции (подстанции) определяется током однофазного к.
з., который не должен быть меньше 60 % тока трехфазного к. з., чтобы повышение напряжения на неповрежденных фазах не превышало 0,8Uлин. Такой ток может быть обеспечен при заземлении лишь части нейтралей трансформаторов станции (подстанции), число которых должно быть определено расчетом.
При расчете необходимо учитывать обязательность заземления нейтралей автотрансформаторов, установленных на станции (подстанции) (см. § 1-12).
Заземление нейтралей всех без исключения трансформаторов подстанции не практикуется, так как при этом увеличиваются токи к. з. на землю, что осложняет работу релейной защиты, усиливает их влияние на линии связи и сигнализации и т. п.
Ввиду того что наши трансформаторы имеют неполную изоляцию нуля (класса 35 кВ у трансформаторов 110 кВ), следует проверить повышение напряжения на нейтралях незаземленных трансформаторов при несимметричных к. з. и при необходимости принять меры для их защиты (установка в нейтрали разрядников).
Установки напряжением 6, 10, 35 кВ работают с изолированной или компенсированной нейтралью.
Если токи замыкания на землю, определяемые емкостью питаемой сети, не превосходят 30 А при 6 кВ, 20 А при 10 кВ, 10 А при 35 кВ, нейтраль такой установки может не заземляться и оставаться изолированной. При замыкании фазы на землю емкостный ток в поврежденной фазе будет равен нулю, а емкостные токи, протекающие в неповрежденных фазах, увеличатся по сравнению с нормальными пропорционально повышению напряжения на них, т. е. в vЗ раз. Такие повышения напряжения не являются опасными для нормальной изоляции оборудования, и поэтому «Правила технической эксплуатации» разрешают в сетях с изолированной нейтралью и малыми токами замыкания на землю не прекращать питания потребителей два часа, в течение которых можно обнаружить место повреждения и устранить его.
При больших токах замыкания на землю в месте повреждения возможна устойчивая перемежающаяся дуга, сопровождающаяся повторными погасаниями и зажиганиями. Резонансные явления в этом случае могут вызвать опасные перенапряжения, повреждение изоляции, переход однофазного замыкания в двух- или трехфазное к.
з. и погашение потребителей.
Поэтому в установках с повышенными токами замыкания на землю (больше 10—30 А при напряжениях 35—60 кВ соответственно) применяется компенсация этих токов при помощи индуктивных настраиваемых сопротивлений (дугогасящих катушек ЗРО.М), включаемых в нейтраль трансформатора. При замыкании фазы на землю напряжение на нейтрали трансформатора повышается до фазного напряжения установки и через дугогасящую катушку идет индуктивный ток //,. Настройка регулируемой дугогасящей катушки выполняется так, чтобы этот ток был приблизительно равен емкостному току замыкания на землю /д, определяемому емкостью питаемой сети. В этом случае произойдет почти полная компенсация тока замыкания в месте повреждения и перемежающаяся дуга не сможет возникнуть.
При изменении схемы сети и ее емкости настройка дугогасящей катушки также должна быть изменена.
- Назад
- Вперед
Что такое заземление нейтрали? — Определение, типы и преимущества
Заземление нейтрали представляет собой не что иное, как соединение нейтрали системы питания, вращающейся машины или трансформатора с землей напрямую или через некоторые элементы цепи. Трехфазная система может работать двумя способами: это система с незаземленной или изолированной нейтралью и система с заземленной или заземленной нейтралью (т. Е. Заземление нейтрали).
Незаземленная или изолированная нейтральная система:
В этой системе нет связи между нейтралью системы и землей, т. е. нейтраль изолирована от земли, как показано ниже. В действительности существует емкостная связь между проводниками и между каждым проводником и землей.
Однако с этой системой связаны технические и эксплуатационные проблемы. Ниже перечислены недостатки системы с незаземленной нейтралью,
- При замыкании на землю одной линии напряжение относительно земли здоровых фаз становится равным полному значению линии. Это может привести к пробою изоляции и даже к серьезным межфазным замыканиям.
- Присутствует неисправность из-за замыкания на землю.
- Всплеск напряжения из-за удара молнии не может найти путь к земле для разряда, что приводит к повреждению оборудования в энергосистеме.
- Трудно обнаружить замыкание на землю в системах с незаземленной нейтралью. Таким образом, релейная защита от замыканий на землю усложняется.
Заземление нейтрали или система с заземленной нейтралью:
Необходимость заземления нейтрали:
В настоящее время наблюдается тенденция к эффективному заземлению систем, поскольку в случае крупных городов и промышленных районов непрерывность питания настолько важна, что линии или двунаправленные подачи являются обязательными. Мгновенное отключение линии в таких системах не повлияет на непрерывность питания, поскольку доступны дополнительные цепи.
Для этого к этим линиям может быть привязано крупногабаритное оборудование. Следовательно, затраты на грозозащитные разрядники и затраты на изоляцию трансформаторов и другого оборудования должны быть минимальными.
Это можно сделать только с помощью эффективного заземления, поскольку по сравнению с другими типами систем с заземлением системы с эффективным заземлением менее затратны для всех рабочих напряжений, так как напряжение здоровых фаз при замыкании линии на землю не превышает 80 % линейное напряжение, тогда как в случае других заземлений напряжение здоровых фаз возрастает примерно до 100% линейного напряжения.
Таким образом, для обеспечения надежности и эффективной защиты современные электрические цепи эффективно заземляются. В системе с заземленной нейтралью или заземлением нейтрали нейтраль системы подключается к земле или земле, как показано на рисунке ниже.
Преимущества заземления нейтрали :
Ниже перечислены преимущества заземления нейтрали,
- Нейтральная точка эффективно удерживается в нейтральном положении, т. е. нейтральная точка стабильна при любых условиях.
- Поскольку нейтральная точка не смещена, напряжение здоровых фаз относительно земли остается на нормальном уровне, в отличие от незаземленной системы, где напряжения здоровых фаз при замыкании на землю увеличиваются в √3 раза от нормального значения.
- В системе с заземлением нейтрали исключены скачки напряжения, вызванные дуговым разрядом заземления, благодаря чему срок службы изоляции в этой системе продлевается. Следовательно, техническое обслуживание, ремонт и поломки сокращаются. Кроме того, улучшается непрерывность поставок.
- Перенапряжения из-за статических зарядов и грозовых перенапряжений немедленно отводятся на землю, не вызывая помех.
- Ток замыкания на землю, протекающий через цепь заземления нейтрали, почти равен и противоположен емкостным токам линии на землю здоровых фаз. Таким образом, замыкания на землю гасятся, а выбросы перенапряжения из-за замыканий на землю предотвращаются.
- При заземлении нейтрали доступный ток замыкания на землю достаточен для срабатывания реле замыкания на землю. Это упрощает работу реле замыкания на землю в системе с заземлением нейтрали.
- Защитное устройство селективного типа может быть установлено в системе с заземлением нейтрали.
- Ток замыкания на землю можно контролировать, используя сопротивление или реактивное сопротивление в цепи заземления нейтрали.
- Благодаря ограничению дугообразования повышается надежность работы, а также предотвращается ненужное срабатывание автоматических выключателей.
- В системах с заземлением нейтрали безопасность персонала и оборудования повышается благодаря срабатыванию предохранителей или реле при замыканиях на землю и ограничению напряжений.
- Увеличение срока службы оборудования, машин и установок достигается за счет ограничения напряжения. Отсюда и общая экономия.
е. нейтральная точка стабильна при любых условиях.
Это упрощает работу реле замыкания на землю в системе с заземлением нейтрали.Что такое трансформатор (и как он работает…
Пожалуйста, включите JavaScript
Что такое трансформатор (и как он работает)? | Electrical4U
Типы заземления нейтрали :
Различные методы заземления нейтраль системы,
- Твердое заземление — В этом методе нейтраль напрямую соединена с землей через провод с пренебрежимо малым сопротивлением и реактивным сопротивлением. 0015
- Заземление по сопротивлению. В этом методе между цепью, соединяющей нейтраль и землю, вставляется резистор, чтобы ограничить ток замыкания на землю до более безопасного значения.
- Дугогасящая катушка (катушка Петерсона) Заземление. В этом методе используется реактор с железным сердечником, подключенный между нейтральной точкой и землей.
- Реактивное заземление. В этом методе нейтральный провод подключается к земле через реактивное сопротивление.
- Заземление трансформатора напряжения. Здесь первичная обмотка трансформатора напряжения подключается между нейтралью и землей, а вторичная обмотка подключается к реле через низкоомный резистор.
- Заземляющие трансформаторы (зигзагообразный трансформатор) — В этом типе используется трехфазный сухой автотрансформатор с воздушным охлаждением без вторичной обмотки.
0015Практика заземления нейтрали:
Существует несколько уровней напряжения между уровнем напряжения генератора и уровнем напряжения распределения системы.
Каждый уровень напряжения имеет одну нейтральную землю, как показано на рисунке ниже.
Заземление также предусмотрено для каждой из основных секций шины в энергосистеме. Заземление не предусмотрено на стороне нагрузки, но предусмотрено на стороне источника питания.
При заземлении нейтрали генератора нейтраль генератора заземляется в зависимости от типа подключения генератора. Если несколько генераторов работают параллельно, то нейтраль любого из генераторов заземляется. Тогда как в случае единичной системы подключения генератора нейтраль генератора каждого агрегата заземлена. В случае заземления нейтрали главного генератора заземление обеспечивается через резистор, дроссель или трансформатор напряжения.
В целях защиты при заземлении нейтрали силового трансформатора нейтраль звезды обычно заземляется. Кроме того, сторона ТТ и ТН, соединенная звездой, заземлена, чтобы можно было выполнить надлежащее измерение напряжения, тока, кВтч и кВА. Это также обеспечивает устойчивость на нейтрали.
Типы систем заземления – Часть вторая ~ Электрические ноу-хау
Типы систем заземления – часть вторая
В статье « Типы систем заземления – часть первая » я перечислил различные типы систем заземления, которые можно разделить в соответствии со следующими факторами:
- Функция,
- Размер системы,
- Соединение нейтрали с землей (нейтральное заземление),
- Соединение нейтрали с землей (заземление нейтрали) + способ подключения открытых проводящих частей электроустановок (заземление корпуса).
И я объяснил первые две категории в этой статье, показав, что:
- Типы систем заземления в соответствии с их функциями можно разделить на шесть типов следующим образом:
- Статическое заземление,
- Заземление оборудования,
- Заземление системы,
- Молниезащита,
- Электронное (включая компьютерное) заземление,
- Техническое защитное заземление.
- И типы систем заземления в зависимости от их размера можно разделить на два типа следующим образом:
- простой. Комплекс
- .
Сегодня я объясню последние два типа систем заземления следующим образом.
Различные типы систем заземления Системы заземления можно разделить по следующие факторы:
|
Типы систем заземления в соответствии с К нейтральной точке Подключение к земле (заземление нейтрали) Системы заземления можно разделить на пять типов.
|
в соответствии с подключением нейтрали к земле следующим образом:Типы подключения нейтральной точки На Землю 1- глухозаземленная нейтраль Электрическое соединение выполнено намеренно между нейтральной точкой и землей. 2- Незаземленная нейтраль Нет электрического соединения между нейтраль и заземление, за исключением измерительных и защитных устройств. 3- Высокоимпедансное заземление Между
нейтральная точка и земля. 4- Резисторное заземление Резистор вставляется между нейтралью точка и земля. 5- Реактивное заземление Реактор вставлен между нейтральной точкой и земля. 6- Заземление катушки Петерсена Реактор настроен на емкости сети. устанавливается между нейтралью и землей, чтобы в случае замыкания на землю происходит, ток короткого замыкания равен нулю. |
Сравнение нейтрали Методы заземления Эксплуатационные характеристики каждого метод заземления нейтрали, рассмотренный выше можно сравнить с таблицей ниже: |
Типы систем заземления в соответствии с
Подключение к нейтральной точке на землю + способ подключения
Электрические установки, открытые проводящие части. Согласно соединению нейтрали с землей + способ соединения электроустановок с открытыми токопроводящими частями, Системы заземления можно разделить на пять схем следующим образом:
|
(3) Основные схемы заземления Каждый из трех основных типов определяется двумя буквы следующим образом: Первое письмо: Он определяет положение нейтральной точки по отношению к земле, например: T : глухозаземленная нейтраль I: незаземленная или заземленная с высоким импедансом нейтраль. Второе письмо: Он определяет способ подключения электрического открытые проводящие части установки, например: T : открытые токопроводящие части соединены между собой и глухо заземлены, независимо от того, находится ли нейтральная точка заземлен или нет N : открытые токопроводящие части непосредственно подключен к нейтральному проводу. Таким образом, тремя основными системами заземления будут: IT (Незаземленная нейтраль трансформатора, заземленный корпус), TT (Трансформатор с заземлением нейтрали и корпус заземлен), TN (Трансформатор с заземлением нейтрали, рама подключена к
нейтральный). |
(3) Дополнительные схемы заземления Три вспомогательные системы заземления являются производными от основной системы заземления TN, как следует: TNC ( Если нейтральные проводники N и PE являются одним и то же (PEN)) TNS ( Если нейтральные проводники N и PE разделены) , TNC-S ( Использование TN-S после TN-C ( наоборот запрещено) . Где: C : Комбинированный N и PE, S : N и PE отдельно, PEN: (защитное заземление и нейтраль)
проводник. Примечание : Заземление каждой системы может применяться к весь электромонтаж НН; однако несколько заземлений системы могут быть включены в ту же установку. |
IT-заземление система Первое письмо I: Нейтраль незаземляется или заземляется через импеданс. Часто используется импеданс от 1000 до 2000 Ом. Второе письмо Т: Открытые токопроводящие части нагрузки взаимосвязаны либо вместе, либо в группах. Каждая взаимосвязанная группа подключен к заземляющему электроду. Возможен один или несколько выставленных токопроводящие части должны быть отдельно заземлены. Примечания:
|
Тем не менее возможны открытые проводящие
части, находящиеся далеко друг от друга или находящиеся в разных зданиях,
не быть. При этом каждая группа открытых токопроводящих частей, подключенных к
один и тот же электрод и каждая отдельно заземленная открытая проводящая часть должны
быть защищены устройством защитного отключения.ТТ Система заземления Первое письмо Т: Нейтральная точка заземлена напрямую. Второе письмо Т: Открытые токопроводящие части нагрузки связаны между собой либо вместе, либо в группах, либо по отдельности, и являются заземлен. Защита обеспечивается устройствами защитного отключения. Все выставленные токопроводящие части, защищенные одним и тем же защитным устройством, должны быть подключены к тот же заземляющий электрод. Примечание: Нейтральный заземляющий электрод и электрод открытые проводящие части могут быть или не быть взаимосвязанными или одинаковыми. нейтральные могут распространяться, а могут и не распространяться. |
