Režimy neutrálneho uzemnenia v elektrických sieťach 6-35 kV

Spôsob uzemnenia neutrálnej siete je pomerne dôležitou vlastnosťou. Definuje:

• prúd v mieste poruchy a prepätia na nepoškodených fázach s jednofázovou poruchou;

• schéma ochrany relé budovy pred zemnými poruchami;

• úroveň izolácie elektrických zariadení;

• výber zariadení na ochranu pred bleskom a spínaním prepätia (prepätia);

• nepretržité napájanie;

• prípustný odpor uzemňovacieho obvodu rozvodne;

• bezpečnosť personálu a elektrických zariadení v prípade jednofázových porúch.

4 režimy neutrálneho uzemnenia v sieťach 6-35 kV. Outlaw izolovaný neutrálny

V súčasnosti sa vo svetovej praxi používajú na uzemnenie neutrálov sietí vysokého napätia tieto metódy (v zahraničí sa pre siete s rozsahom prevádzkového napätia 1-69 kV používa pojem „stredné napätie“):

• izolované (nepodložené);

• slepo uzemnené (priamo pripojené k uzemňovacej slučke);

• uzemnené cez reaktor na potlačenie oblúka;

• uzemnené cez odpor (nízky odpor alebo vysoký odpor).

V Rusku podľa bodu 1.2.16 posledného vydania PUE, uvedenú do prevádzky 1. januára 2003, «... prevádzka elektrických sietí s napätím 3-35 kV môže byť zabezpečená ako s izolovaným neutrálom, tak aj s uzemnenou nulou pomocou tlmivky alebo rezistora. » Takže teraz v sieťach 6-35 kV v Rusku sú oficiálne povolené všetky metódy neutrálneho uzemnenia akceptované vo svetovej praxi, s výnimkou pevného uzemnenia. Všimnite si však, že v Rusku existujú skúsenosti s používaním tvrdého uzemnenia neutrálu v niektorých 35 kV sieťach (napríklad 35 kV káblová sieť na napájanie mesta Kronštadt).

Pozrime sa bližšie na metódy neutrálneho uzemnenia a dajme im všeobecnú charakteristiku.

Izolovaný neutrálny

Izolovaný neutrálny režim je v Rusku široko používaný. Pri tomto spôsobe uzemnenia nie je neutrálny bod zdroja (generátora alebo transformátora) pripojený k zemnej slučke. V distribučných sieťach 6-10 kV v Rusku sú vinutia napájacích transformátorov zvyčajne zapojené do trojuholníka, preto neutrálny bod fyzicky chýba.

PUE obmedzuje použitie izolovaného neutrálneho režimu v závislosti od uzemňovacieho prúdu jednofázovej siete (kapacitného prúdu). Jednofázová kompenzácia zemného prúdu (použitie tlmivky na potlačenie oblúka) musí byť zabezpečená pre kapacitné prúdy:

• viac ako 30 A pri napätí 3-6 kV;

• viac ako 20 A pri napätí 10 kV;

• viac ako 15 A pri napätí 15-20 kV;

• viac ako 10 A v sieťach 3-20 kV so železobetónovými a kovovými podperami na nadzemných elektrických vedeniach a vo všetkých sieťach 35 kV;

• viac ako 5 A v obvodoch napätia 6-20 kV generátorových blokov «generátor-transformátor».

Namiesto kompenzácie zemného prúdu uzemnenie neutrál cez odpor (odporový) so zodpovedajúcou zmenou logiky ochrany relé. Historicky bol izolovaný neutrál prvým neutrálnym uzemňovacím režimom používaným vo vysokonapäťových inštaláciách. Jeho výhody sú:

• nie je potrebné okamžite vypnúť prvú jednofázovú zemnú poruchu;

• nízky prúd v mieste poruchy (s nízkou kapacitou siete voči zemi).

Nevýhody tohto neutrálneho režimu uzemnenia sú:

• možnosť oblúkového prepätia s prerušovaným charakterom slaboprúdového oblúka (jednotky-desiatky ampérov) v mieste jednofázového zemného spojenia;

• možnosť viacnásobných porúch (poškodenie niekoľkých elektromotorov, káblov) v dôsledku zničenia izolácie iných spojov spojených s oblúkovými prepätiami;

• možnosť dlhodobého vystavenia izolácie oblúkovým prepätiam, čo vedie k hromadeniu defektov v nej a zníženiu jej životnosti;

• potreba vykonať izoláciu elektrického zariadenia od zeme pre sieťové napätie;

• ťažkosti pri hľadaní miesta poškodenia;

• nebezpečenstvo