Įžeminimo sistemos elektros tinklams iki 1000 V ir daugiau
Priklausomai nuo jų įžeminimo sistemos, yra keletas elektros tinklų veikimo variantų. Trumpai apibūdinkime esamas įžeminimo sistemas elektros tinklams, kurių įtampos klasė iki 1000 V ir didesnė.
Tinklai, kurių įtampos klasė iki 1000 V
TN-C sistema
Šios konfigūracijos elektros tinkle maitinimo transformatoriaus nulinis gnybtas yra tvirtai įžemintas, tai yra elektra prijungtas prie transformatorinės pastotės įžeminimo kilpos. Per visą ilgį nuo pastotės iki vartotojo nulinis ir apsauginis laidai yra sujungti į vieną bendrą - vadinamąjį. PEN viela.
Šis tinklas užtikrina elektros prietaisų „neutralizavimą“ – nulinį ir apsauginį laidą sujungiant su kombinuotu PEN laidininku. Šis tinklas yra pasenęs ir taikomas tik pramonėje ir gatvių apšvietime.
Kasdieniame gyvenime elektros prietaisus atstatyti draudžiama dėl pavojingo potencialo atsiradimo pavojaus atkuriamuose pastatuose, todėl toks tinklas senuose pastatuose eksploatuojamas tik kaip dvilaidis – naudojami tik nuliniai ir faziniai laidai.
TN-C-S sistema
Šis tinklas nuo ankstesnio skiriasi tuo, kad kombinuotasis PEN laidas tam tikrame taške, įėjus į pastatą, paprastai yra padalintas į nulinį laidą N ir apsauginį įžeminimo laidą PE.
TN-C-S konfigūracijos tinklas yra labiausiai paplitęs mūsų laikais. Šis tinklas yra viena iš rekomenduojamų sistemų pagal PUE ir gali būti diegiamas naujose patalpose.
TN-C įžeminimo sistema:
1 – maitinimo šaltinio nulinio taško (vidurinio taško) įžeminimo laidas, 2 – atviros laidžios dalys, N – nulinis darbinis laidas – nulinis darbinis (nulinis) laidas, PE – apsauginis laidas – apsauginis laidas (įžeminimo laidas, nulinis apsauginis laidas, potencialų išlyginimo sistemos apsauginis laidas), PEN – kombinuoti nuliniai apsauginiai ir nuliniai darbiniai laidininkai – kombinuoti nuliniai apsauginiai ir nuliniai darbiniai laidininkai.
TN-S sistema
Šio elektros tinklo konfigūracija nuo ankstesnių skiriasi tuo, kad numato kombinuoto elektros pastotės laidininko atskyrimą, per visą linijos ilgį atskirti nuliniai ir įžeminimo laidai.
Ši sistema naudojama statant naujus įrenginius ir yra pati geriausia iš visų esamų. Tačiau dėl didesnių diegimo išlaidų (reikia įdėti atskirą apsauginį laidininką), dažnai pirmenybė teikiama TN-C-S konfigūracijos tinklui.
TN-S įžeminimo sistema:
Įžeminimo sistema TN-C-S:
TT sistema
Tada galios transformatoriaus neutralus taip pat turi kietą įžeminimą, tačiau galutinio vartotojo laidai yra įžeminti atskira įžeminimo kilpa, kuri nėra elektra prijungta prie transformatoriaus įžemintos neutralės.
Šią įžeminimo sistemą rekomenduojama naudoti esant nepatenkinamai elektros tinklų būklei, kai numatyto įžeminimo veikimas gali būti pavojingas.
Iš esmės tai yra TN-C tinklai, kuriuose įžeminimas iš esmės nenumatytas, taip pat TN-CS tinklai, kurie neatitinka PUE reikalavimų dėl kombinuoto laidininko mechaninio stiprumo, taip pat kelių įžeminimo buvimas.
TT įžeminimo sistema:
1 – maitinimo šaltinio nulinio (vidurinio taško) įžeminimo laidas, 2 – atviros laidžios dalys, 3 – atvirų laidžių dalių įžeminimo laidas, N – nulinis darbinis laidininkas – nulinis darbinis (nulinis) laidas, PE – apsauginis laidas – apsauginis laidininkas (įžeminimo laidininkas, nulinis apsauginis laidas, potencialų išlyginimo sistemos apsauginis laidas).
Informacinė sistema
Šios konfigūracijos tinklo galios transformatorių neutralės neįžemintos, tai yra izoliuotos nuo pastotės įžeminimo grandinės. Apsauginis įžeminimo laidininkas gali būti prijungtas prie pastotės įžeminimo kilpos arba tiesiai pas vartotoją prie esamos įžeminimo linijos.
IT įžeminimo sistema:
1 – maitinimo šaltinio nulinio taško įžeminimo varža (jei yra), 2 – įžeminimo laidas, 3 – atviros laidžios dalys, 4 – įžeminimo įtaisas, PE – apsauginis laidas – apsauginis laidas (įžeminimo laidas, nulinis apsauginis laidas, apsauginis laidas). potencialo išlyginimas).
Ši įžeminimo sistema naudojama įrangai, kuriai taikomi specialūs saugos ir patikimumo reikalavimai, maitinti. Tai elektrinių, pastočių, pavojingų pramonės šakų, ypač kasybos pramonės, elektros įrenginių patalpos, sprogdinimo patalpos ir kt.
Tinklai, kurių įtampos klasė viršija 1000 V
Daugeliu atvejų veikia 6, 10 ir 35 kV įtampos klasės elektros instaliacijos ir tinklai izoliuotu neutraliu režimu… Dėl nulinio įžeminimo trūkumo vienos iš fazių trumpasis jungimas į žemę nėra trumpasis jungimas ir jo neišjungia apsauga.
Jei šios konfigūracijos tinkle įvyksta trumpasis jungimas, jo trumpalaikis veikimas paprastai leidžiamas tam, kad būtų galima rasti pažeistą sekciją ir atjungti ją nuo tinklo. Tai yra, esant trumpajam jungimui tinkle su izoliuota neutrale, vartotojai nepraranda energijos, bet toliau dirba tuo pačiu režimu, išskyrus pažeistą zoną, kurioje stebimas neišsamus fazės režimas - pertrauka vienoje iš fazių.
Šio tinklo pavojingumas slypi tame, kad vienfazio trumpojo jungimo atveju srovės sklinda į žemę nuo tos vietos, kur laidininkas krinta 8 m atviroje erdvėje ir 4 m patalpoje. Asmuo, patenkantis į šių srovių sklidimo diapazoną, bus mirtinai sukrėstas.
Nulinis 6 ir 10 kV tinklas gali būti įžemintas specialūs kompensaciniai reaktoriai ir lanko slopinimo ritės, skirtos kompensuoti įžeminimo gedimo sroves. Ši įžeminimo tinklų sistema naudojama esant didelėms įžeminimo srovėms, kurios gali būti pavojingos šių tinklų elektros įrangai.Tokia elektros tinklų įžeminimo sistema vadinama rezonansine arba kompensuota.
110 ir 150 kV įtampos klasės elektros tinklai turi efektyvią įžeminimo sistemą. Naudojant šią įžeminimo sistemą, dauguma elektros tinklo galios transformatorių turi tvirtą nulinį įžeminimą, o kai kurie transformatoriai turi nulinį įžeminimą per iškroviklius arba viršįtampių iškroviklius... Atrankinis neutralių įžeminimas sumažina trumpojo jungimo srovės elektros tinkluose.
Atlikus skaičiavimus, parenkama, kuriose pastotėse bus įžeminti transformatorių nuliniai įtaisai, siekiant užtikrinti kuo efektyvesnį elektros tinklo darbą. Neutralių įžeminimas per iškroviklius arba viršįtampių iškroviklius atliekamas siekiant apsaugoti galios transformatorių apviją nuo galimas viršįtampis.
220–750 kV įtampos klasės tinklai veikia tvirtai įžemintu neutraliu režimu, tai yra, tokiuose tinkluose visi galios transformatorių ir autotransformatorių nulinių apvijų išėjimai yra elektra prijungti prie pastotės įžeminimo kilpa.