Režimy neutrálního uzemnění v elektrických sítích 6-35 kV

Způsob uzemnění neutrální sítě je poměrně důležitou vlastností. Definuje:

• proudu v místě poruchy a přepětí na nepoškozených fázích s jednofázovou poruchou;

• schéma ochrany budovy relé proti zemním poruchám;

• úroveň izolace elektrického zařízení;

• výběr zařízení na ochranu před bleskem a přepětím (přepětí);

• nepřetržité napájení;

• přípustný odpor zemnícího obvodu rozvodny;

• bezpečnost personálu a elektrických zařízení v případě jednofázových poruch.

4 režimy neutrálního uzemnění v sítích 6-35 kV. Outlaw izolovaný neutrální

V současné době se ve světové praxi používají pro uzemnění nulových vodičů sítí vysokého napětí následující metody (v zahraničí se pro sítě s rozsahem provozního napětí 1-69 kV používá termín «střední napětí»):

• izolovaný (nepodložený);

• slepě uzemněné (přímo připojené k zemní smyčce);

• uzemněno přes reaktor pro potlačení oblouku;

• uzemněné přes odpor (nízký odpor nebo vysoký odpor).

V Rusku podle bodu 1.2.16 posledního vydání PUE, uvedena do provozu 1. ledna 2003, «… provoz elektrických sítí o napětí 3-35 kV lze zajistit jak s izolovaným neutrálem, tak s uzemněním nuly pomocí zhášecí tlumivky nebo rezistoru. » Takže nyní v sítích 6-35 kV v Rusku jsou oficiálně povoleny všechny metody neutrálního uzemnění akceptované ve světové praxi, s výjimkou pevného uzemnění. Všimněte si, že nicméně v Rusku existují zkušenosti s používáním tvrdého uzemnění neutrálu v některých sítích 35 kV (například kabelová síť 35 kV pro napájení města Kronštadt).

Pojďme se blíže podívat na způsoby neutrálního uzemnění a dát jim obecnou charakteristiku.

Izolovaný neutrální

Izolovaný neutrální režim je v Rusku široce používán. Při tomto způsobu uzemnění není nulový bod zdroje (generátor nebo transformátor) připojen k zemní smyčce. V distribučních sítích 6-10 kV v Rusku jsou vinutí napájecích transformátorů obvykle zapojena do trojúhelníku, proto neutrální bod fyzicky chybí.

PUE omezuje použití izolovaného neutrálního režimu v závislosti na zemnícím proudu jednofázové sítě (kapacitním proudu). Pro kapacitní proudy musí být zajištěna jednofázová kompenzace zemního proudu (použití tlumivek pro potlačení oblouku):

• více než 30 A při napětí 3-6 kV;

• více než 20 A při napětí 10 kV;

• více než 15 A při napětí 15-20 kV;

• více než 10 A v sítích 3-20 kV se železobetonovými a kovovými podpěrami na venkovních elektrických vedeních a ve všech sítích 35 kV;

• více než 5 A v napěťových obvodech 6-20 kV generátorových bloků «generátor-transformátor».

Namísto kompenzace zemního proudu, základy neutrální přes odpor (odporový) s odpovídající změnou logiky ochrany relé. Historicky byl izolovaný neutrál prvním neutrálním uzemňovacím režimem používaným ve vysokonapěťových instalacích. Jeho výhody jsou:

• není nutné okamžitě vypínat první jednofázovou zemní poruchu;

• nízký proud v místě poruchy (s nízkou kapacitou sítě vůči zemi).

Nevýhody tohoto neutrálního režimu uzemnění jsou:

• možnost obloukového přepětí s přerušovaným charakterem slaboproudého oblouku (jednotky-desítky ampérů) v místě jednofázového zemního spojení;

• možnost vícenásobných poruch (poškození několika elektromotorů, kabelů) v důsledku zničení izolace jiných spojů spojených s obloukovými rázy;

• možnost dlouhodobého vystavení izolace obloukovým přepětím, což vede k hromadění vad v ní a snížení její životnosti;

• nutnost provedení izolace elektrického zařízení od země pro síťové napětí;

• potíže s lokalizací místa poškození;

• nebezpečí