Τρόποι ουδέτερης γείωσης σε ηλεκτρικά δίκτυα 6-35 kV

Η μέθοδος γείωσης του ουδέτερου δικτύου είναι ένα αρκετά σημαντικό χαρακτηριστικό. Ορίζει:

• ρεύμα στη θέση σφάλματος και υπέρταση σε μη κατεστραμμένες φάσεις με μονοφασικό σφάλμα.

• σχέδιο προστασίας ρελέ κτιρίου από σφάλματα γείωσης.

• επίπεδο μόνωσης του ηλεκτρικού εξοπλισμού.

• επιλογή διατάξεων προστασίας από κεραυνούς και μεταγωγής από υπερτάσεις (κυμάτων).

• συνεχής τροφοδοσία?

• επιτρεπόμενη αντίσταση του κυκλώματος γείωσης του υποσταθμού.

• ασφάλεια προσωπικού και ηλεκτρικού εξοπλισμού σε περίπτωση μονοφασικών βλαβών.

4 τρόποι ουδέτερης γείωσης σε δίκτυα 6-35 kV. Παράνομος απομονωμένος ουδέτερος

Επί του παρόντος, στην παγκόσμια πρακτική, χρησιμοποιούνται οι ακόλουθες μέθοδοι για τη γείωση των ουδέτερων δικτύων μέσης τάσης (ο όρος «μεσαία τάση» χρησιμοποιείται σε ξένες χώρες για δίκτυα με εύρος τάσης λειτουργίας 1-69 kV):

• απομονωμένη (αβάσιμη)·

• τυφλά γειωμένο (απευθείας συνδεδεμένο με τον βρόχο γείωσης).

• γειωμένο μέσω αντιδραστήρα καταστολής τόξου.

• γειωμένο μέσω μιας αντίστασης (χαμηλή αντίσταση ή υψηλή αντίσταση).

Στη Ρωσία, σύμφωνα με το σημείο 1.2.16 της τελευταίας έκδοσης PUE, που τέθηκε σε λειτουργία την 1η Ιανουαρίου 2003, «… η λειτουργία ηλεκτρικών δικτύων με τάση 3-35 kV μπορεί να διασφαλιστεί τόσο με μονωμένο ουδέτερο όσο και με μηδενική γείωση μέσω ενός αντιδραστήρα καταστολής τόξου ή μιας αντίστασης. » Έτσι, τώρα σε δίκτυα 6-35 kV στη Ρωσία, όλες οι μέθοδοι ουδέτερης γείωσης που είναι αποδεκτές στην παγκόσμια πρακτική, με εξαίρεση τη σταθερή γείωση, επιτρέπονται επίσημα για χρήση. Σημειώστε ότι, ωστόσο, υπάρχει εμπειρία στη Ρωσία από τη χρήση σκληρής γείωσης του ουδέτερου σε περίπου δίκτυα 35 kV (για παράδειγμα, το καλωδιακό δίκτυο 35 kV για την τροφοδοσία της πόλης της Κρονστάνδης).

Ας ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά στις μεθόδους ουδέτερης γείωσης και ας τους δώσουμε ένα γενικό χαρακτηριστικό.

Απομονωμένο ουδέτερο

Η απομονωμένη ουδέτερη λειτουργία χρησιμοποιείται ευρέως στη Ρωσία. Σε αυτή τη μέθοδο γείωσης, το ουδέτερο σημείο της πηγής (γεννήτρια ή μετασχηματιστής) δεν συνδέεται με τον βρόχο γείωσης. Στα δίκτυα διανομής 6-10 kV στη Ρωσία, οι περιελίξεις των μετασχηματιστών τροφοδοσίας συνδέονται συνήθως σε τρίγωνο, επομένως το ουδέτερο σημείο απουσιάζει φυσικά.

PUE περιορίζει τη χρήση της απομονωμένης ουδέτερης λειτουργίας ανάλογα με το μονοφασικό ρεύμα γείωσης του δικτύου (χωρητικό ρεύμα). Πρέπει να παρέχεται μονοφασική αντιστάθμιση ρεύματος γείωσης (χρήση αντιδραστήρων καταστολής τόξου) για χωρητικά ρεύματα:

• πάνω από 30 A σε τάση 3-6 kV.

• πάνω από 20 A σε τάση 10 kV.

• περισσότερο από 15 A σε τάση 15-20 kV.

• περισσότερα από 10 A σε δίκτυα 3-20 kV με οπλισμένο σκυρόδεμα και μεταλλικά στηρίγματα σε εναέριες γραμμές ηλεκτρικής ενέργειας και σε όλα τα δίκτυα 35 kV.

• περισσότερα από 5 A σε κυκλώματα τάσης 6-20 kV μπλοκ γεννήτριας «γεννήτρια-μετασχηματιστής».

Αντί για αντιστάθμιση ρεύματος σφάλματος γείωσης, γείωση ουδέτερο μέσω αντίστασης (αντίστασης) με αντίστοιχη αλλαγή στη λογική της προστασίας του ρελέ. Ιστορικά, ο απομονωμένος ουδέτερος ήταν ο πρώτος τρόπος ουδέτερης γείωσης που χρησιμοποιήθηκε σε εγκαταστάσεις μέσης τάσης. Τα πλεονεκτήματά του είναι:

• Δεν χρειάζεται να ενεργοποιήσετε αμέσως το πρώτο μονοφασικό σφάλμα γείωσης.

• χαμηλό ρεύμα στη θέση σφάλματος (με χαμηλή χωρητικότητα δικτύου στη γείωση).

Τα μειονεκτήματα αυτής της ουδέτερης λειτουργίας γείωσης είναι:

• η πιθανότητα υπέρτασης τόξου με τη διακοπτόμενη φύση του τόξου χαμηλού ρεύματος (μονάδες-δεκάδες αμπέρ) στη θέση ενός μονοφασικού σφάλματος γείωσης.

• η πιθανότητα πολλαπλών αστοχιών (βλάβη πολλών ηλεκτρικών κινητήρων, καλωδίων) λόγω καταστροφής της μόνωσης άλλων συνδέσεων που σχετίζονται με υπερτάσεις τόξου.

• η πιθανότητα παρατεταμένης έκθεσης της μόνωσης σε υπερτάσεις τόξου, η οποία οδηγεί στη συσσώρευση ελαττωμάτων σε αυτήν και στη μείωση της διάρκειας ζωής της.

• την ανάγκη να πραγματοποιηθεί απομόνωση ηλεκτρικού εξοπλισμού από το έδαφος για τάση δικτύου.

• η δυσκολία στον εντοπισμό του τόπου της ζημιάς·

• κίνδυνος