Elektros tinklai su efektyviai įžemintu nuliu
Efektyviai įžemintas nulis – tai trifazio maitinimo tinklo įžemintas nulis, kurio įtampa didesnė nei 1 kV, kur įžeminimo koeficientas ne didesnis kaip 1,4.
Ką tai reiškia? Fazės į žemę įtampa trumpojo jungimo atveju, kai vienas ar du kiti faziniai laidininkai į žemę turi būti padalyti iš fazės į žemę įtampos tuo momentu iki įžeminimo momento, o santykis turi būti ne daugiau kaip 1,4.
Kitaip tariant, jei trifaziame tinkle su izoliuotu nuliu įvyksta fazinis įžeminimas, įtampa tarp likusių fazių ir žemės tuo pačiu metu padidėja apie 1,73 karto tinkle su efektyviai įžeminta neutrale, ši vertė neviršija 1,4. …
Šis aspektas svarbus kalbant apie aukštos įtampos tinklus, kur dėl efektyviai įžeminto neutralės nereikia didinti izoliacijos kiekio įrenginiuose ir pačiuose tinkluose, tai yra tinklų ir įrenginių gamybai. kuris veiks sąlygomis su efektyvia įžeminta neutrale visada bus pigiau.
Tarptautinė elektrotechnikos komisija rekomenduoja itin aukštos ir aukštos įtampos tinklus, kurių neutralės yra prijungtos prie įžeminimo arba nulinės, prijungtos į žemę per mažą varžą, priskirti tinklams su efektyviai įžemintu nuliu. Visų pirma Rusijoje tinklai, kurių įtampa yra 110 kV, yra klasifikuojami kaip tinklai su efektyviai įžeminta neutrale.
Pagal vartotojų elektros instaliacijos techninio eksploatavimo taisykles, tinklams su efektyviai įžemintu nuliu, didžiausia įžeminimo įrenginio varža nustatoma iki 0,5 omo, atsižvelgiant į natūralų įžeminimą, o dirbtinio įžeminimo įtaisas neturėtų turėti atsparumas didesnis nei - didesnis nei 1 omas. Tai taikoma 1 kV elektros įrenginiams, kuriuose įžeminimo srovė viršija 500 A.
Ši nuostata nulemta poreikio perduoti per įrenginį dideles sroves trumpojo jungimo į žemę atveju, kai tinklo įtampa yra ypač aukšta arba aukšta, ir reikalavimo apriboti įtampą tarp darbinių fazių ir žemės, kad būtų avariniu atveju sumažinti pavojingą viršįtampio įtampą ir prisilietimo įtampą, taip pat potencialų kompensavimą už pastotės ribų.
Būtina tolygiai paskirstyti potencialus pastotės teritorijoje, taip pat išvengti žingsninių įtampų atsiradimo atstumu nuo pastotės, o tai pasiekiama naudojant potencialų išlyginimo įrenginius, kurie yra privaloma įžeminimo įrenginių dalis. efektyviai įžeminti neutralūs.
Svarbūs niuansai ir reikalavimai diegiant įžeminimo įrenginius tinklams su efektyviai įžemintais neutraliais sukelia sunkumų juos apskaičiuojant ir statant, todėl šios konstrukcijos yra imlios medžiagoms, ypač jei dirvožemis turi didelį atsparumą, pavyzdžiui, akmenuotas, akmenuotas ar smėlio gruntas. Statybos sąlygos griežtos.
Žinoma, kai kurie vadinamieji trūkumai būdingi tinklams su efektyviai įžemintu neutraliu ir yra tipiški. Per transformatoriaus įžemintą neutralę, įvykus trumpajam jungimui į žemę, atsiranda reikšminga trumpojo jungimo srovė, kurią reikia greitai pašalinti atjungiant relės apsaugos įtaisų dėka.
Dažniausiai trumpieji jungimai į žemę 110 kV aukštos įtampos tinkluose yra savaime atsijungiantys ir dėka automatiniai uždarymo įtaisai maitinimas atstatomas. Kad būtų galima nutekėti dideles sroves, statomos įžeminimo kilpos, bet jos brangios.
Vienfazio trumpojo jungimo į žemę srovės, kai yra daug įžemintų transformatoriaus neutralių, gali viršyti trifazės grandinės srovę, o norint pašalinti šią būseną, naudojamas dalinis transformatoriaus neutralių įžeminimo būdas. naudojami, šiai transformatorių daliai (110-220 kV) neįžeminti, juos nulinės izoliuojamos prijungiant prie atvirų skyriklių. Arba jie apriboja transformatoriaus trumpojo jungimo srovę į žemę, įžemindami jo neutralę specialia varža.
Kiekvienai tinklo atkarpai minimalus įžemintų neutralių skaičius randamas atliekant skaičiavimus. Pagrįstas relinės apsaugos reikalavimai norint palaikyti tam tikro lygio įžeminimo sroves ir užtikrinti įžemintų neutralių izoliacijos apsaugą nuo viršįtampių, parenkami tinkami elektros sistemos įžeminimo taškai.
Faktas yra tas, kad 110–220 kV transformatoriai, tradiciškai mūsų gamintojams, išsiskiria sumažinta neutralia izoliacija, pavyzdžiui, 110 kV transformatoriams su įtampos reguliavimu esant apkrovai, neutrali izoliacija atitinka 35 kV, nes perjungimo įtaisai su izoliacijos klase yra įtraukti į neutraliąją pusę 35 kV. Tas pats pasakytina ir apie 220 kV transformatorius. Ekonominis poveikis yra reikšmingas.
Tokie transformatoriai skirti veikti tinkluose su efektyviai įžeminta neutrale, o įtampa trumpojo jungimo į žemę metu iš tokių tinklų neviršys trečdalio linijos vertės, tai yra 42 kV 110 kV.
Įžemintų nulių apsaugai nuo viršįtampių, apsaugai tuščiosios eigos režimuose su daliniais fazių jungimais ar transformatorių su izoliuotais neutraliais pertraukimais naudojami trumpalaikiai apsaugos nuo viršįtampių įtaisai-vožtuvai. Nulinės yra apsaugotos ribotuvais, kurių didžiausia leistina gesinimo įtampa yra 50 kV.