Tryb neutralny to punkt składowej zerowej uzwojeń transformatora lub generatora, który jest podłączony do uziomu, specjalistycznego sprzętu lub odizolowany od zewnętrznych zacisków. Jego właściwy wybór determinuje mechanizmy ochronne sieci, czyni istotne cechy w wydajności. Jakie odmiany i zalety każdej opcji można znaleźć w dalszej części artykułu.
Widok ogólny
Nutralne tryby instalacji elektrycznych są wybierane z ogólnie przyjętej, ugruntowanej praktyki światowej. Pewne zmiany i dostosowania są dokonywane z cech państwowych systemów energetycznych, co wiąże się z możliwościami finansowymi stowarzyszeń, długością sieci i innymi parametrami.
Aby określić przewód neutralny i jego sposób działania, wystarczy nawigować po wizualnych schematach instalacji elektrycznych. Szczególną uwagę należy zwrócić na transformatory mocy i ichuzwojenia. Ten ostatni może być wykonany przez gwiazdę lub trójkąt. Więcej szczegółów poniżej.
Trójkąt oznacza izolację punktu zerowego. Gwiazda - obecność elektrody uziemiającej, która jest połączona z:
- pętla uziemienia;
- rezystor;
- reaktor łukowy.
Co decyduje o wyborze zerowego punktu połączenia?
Wybór trybu neutralnego zależy od wielu cech, między innymi:
- Niezawodność sieci. Pierwsze kryterium wiąże się z ochroną budynku przed jednofazowym zwarciem doziemnym. Do pracy sieci 10-35 kV często stosuje się izolowany przewód neutralny, który nie wyłącza linii z powodu upadłej gałęzi, a nawet przewodu do ziemi. A w przypadku sieci o napięciu 110 kV i wyższym wymagane jest natychmiastowe wyłączenie, w przypadku którego stosuje się skutecznie uziemione.
- Koszt. Ważne kryterium, które decyduje o wyborze. Dużo taniej jest wdrożyć sieć izolowaną, co wiąże się z brakiem konieczności stosowania czwartego przewodu, oszczędnościami na poprzeczkach, izolacji i innych niuansach.
- Ustalona praktyka. Jak wspomniano powyżej, tryby neutralne transformatorów są wybierane na podstawie statystyk globalnych i krajowych. Sugeruje to, że większość przedsiębiorstw produkcyjnych tworzących urządzenia energetyczne przestrzega tych standardów. Z tego powodu wybór jest z góry określony przez producenta transformatora lub generatora.
Rozważmy każdą odmianę z osobna i poznajmy zalety i wady. Zauważ, że jest pięć głównychtryby.
Izolowane
Tryb działania przewodu neutralnego, w którym nie ma punktu zerowego, nazywany jest izolowanym. Na diagramach jest przedstawiony jako trójkąt, co wskazuje na obecność tylko przewodu trójfazowego. Jego zastosowanie ogranicza się do sieci 10-35 kV, a wybór determinowany jest szeregiem zalet:
- Gdy wystąpi jednofazowe zwarcie doziemne, odbiorcy nie odczuwają działania otwartej fazy. Linia nie jest odłączona. W momencie zwarcia jednofazowego napięcie na uszkodzonej fazie wynosi 0, na pozostałych dwóch wzrasta do liniowej.
- Druga korzyść związana jest z kosztami. Wykonanie takiej sieci jest znacznie tańsze. Na przykład nie ma potrzeby stosowania przewodu neutralnego.
Główną wadą tej opcji jest bezpieczeństwo. Kiedy drut spada, sieć nie wyłącza się, ta ostatnia pozostaje pod napięciem. Jeśli zbliżysz się na mniej niż osiem metrów, możesz być narażony na działanie napięcia krokowego.
Skutecznie uziemiony
Tryby działania przewodów neutralnych w instalacjach elektrycznych powyżej 110 kV są realizowane w przedstawiony sposób, który zapewnia wymagane warunki ochrony i bezpieczeństwa sieci. Punkt zerowy transformatora jest uziemiony do obwodu lub za pomocą specjalnego urządzenia o nazwie „ZON-110 kV”. To ostatnie wpływa na czułość działania zabezpieczenia.
Gdy drut spada, pomiędzy elektrodą uziemiającą a punktem zerwania powstaje potencjał. Z tego powodu aktywowana jest ochrona przekaźnika. Zamknąćodbywa się z minimalnym opóźnieniem, po którym następuje ponowne włączenie. Wynika to z faktu, że gałąź drzewa lub ptak mogą wpływać na wydajność. Ponowne zamykanie (AR) pozwala zidentyfikować realność uszkodzenia. Korzyści obejmują następujące punkty:
- Stosunkowo niski koszt, co sprawia, że budowanie sieci wysokiego napięcia jest tańsze. Należy zauważyć, że linie elektroenergetyczne również mają trzy przewody zamiast czterech, co jest cechą wyróżniającą.
- Większa niezawodność połączona z bezpieczeństwem. Jest to uważane za ważne kryterium, które decyduje o wyborze prezentowanego typu neutralnego.
Nie ma praktycznie żadnych niedociągnięć. W praktyce jest to uważane za idealne dla sieci wysokiego napięcia.
Uziemiony przez DHA (DGR)
Tryb neutralny jest nazywany uziemieniem rezonansowym, gdy jego punkt przechodzi przez cewkę gaszącą łuk lub reaktor. Taki system ma zastosowanie głównie do kablowych sieci dystrybucyjnych. Pozwala skompensować indukcyjność i chronić system przed większymi i bardziej złożonymi uszkodzeniami.
Gdy wystąpi jednofazowe zwarcie doziemne, cewka lub dławik zaczyna działać, co kompensuje prąd, zmniejszając go w miejscu awarii. Należy zauważyć, że różnica między DGK i GGD związana jest z obecnością automatycznej regulacji w przypadku zmiany indukcyjności w sieci.
Główną zaletą jest kompensacja energii, która zapobiega powstawaniu uszkodzeń linii kablowej z jednofazowej domiędzyfazowy. Jeśli chodzi o wady, to jest to pojawienie się innych uszkodzeń w słabych punktach izolacji linii kablowych.
Uziemiony przez niskorezystancyjny rezystor o wysokiej rezystancji
Tryb neutralny, w którym punkt składowej zerowej jest uziemiony przez rezystor o wysokiej lub niskiej rezystancji, jest również uważany za uziemiony rezonansowo i jest używany w sieciach 10-35 kV. Cechy prezentowanego systemu związane są z odłączeniem sieci bez opóźnienia czasowego.
Jest to wygodne z punktu widzenia ochrony sieci, ale negatywnie wpływa na dostarczanie energii elektrycznej. Taki system nie jest odpowiedni dla odpowiedzialnych konsumentów, chociaż jest doskonałą opcją dla linii kablowych. Stosowanie linii elektroenergetycznych na liniach napowietrznych jest nieodpowiednie, ponieważ pojawienie się ziemi w sieci prowadzi do odłączenia linii zasilającej.
Kolejnym niuansem związanym z uziemionym punktem zerowym przez rezystor jest pojawienie się dużych prądów po zwarciu na samym rezystorze. Zdarzały się incydenty, które spowodowały, że podstacja zapaliła się z tego powodu.
Głuchoziemni
Tryb pracy przewodu neutralnego transformatora dla sieci odbiorcy jest nazywany bezpotencjałowym uziemieniem. Funkcje są następujące. Przedstawiona odmiana polega na uziemieniu punktu zerowego do obwodu stacji, względem którego działają zabezpieczenia. Taki system jest stosowany w sieciach dystrybucyjnych, w których energia elektryczna jest bezpośrednio zużywana.
Wyjście 0,4 kV ma cztery przewody: trójfazowy i jeden zerowy. Z obwodem jednofazowympotencjał jest tworzony w odniesieniu do punktu uziemionego. Powoduje to wyłączenie maszyny lub przepalenie bezpieczników. Należy zauważyć, że działanie zabezpieczenia w dużej mierze zależy od prawidłowego doboru bezpieczników lub parametrów znamionowych maszyny.
Wniosek
Tryb neutralny to sposób na uziemienie punktu neutralnego transformatora lub generatora. Wybór jednej lub drugiej opcji zależy od wielu kryteriów, z których głównym jest ogólnie przyjęta praktyka. Możesz określić przewód neutralny według schematów, gdzie wystarczy wziąć pod uwagę uzwojenia transformatora. Należy to również wziąć pod uwagę podczas projektów kursów, gdy konieczne jest zobrazowanie schematu podstacji.
Każda opcja ma wiele zalet i wad. Na podstawie użycia jednego lub drugiego neutralnego określane są warunki pracy i ochrona. Skutecznie uziemione jest uważane za idealne dla sieci wysokiego napięcia, a uziemienie rezonansowe jest uważane za idealne dla sieci dystrybucyjnej. Do użytku konsumenckiego głuchoziemi. Zalecamy rozważenie głównych rodzajów zabezpieczeń stosowanych we współczesnej elektroenergetyce.
