Видове неутрално заземяване при разпределение на мощността (част 1)

Алкалните свойства на Канген вода (Юни 2019).

$config[ads_text] not found
Anonim

Въведение

В ранните системи за захранване основно неутралните са неоснователни, поради факта, че първата грешка на земята не изисква изключване на системата. Едно непланирано спиране на първото повреда на земята беше особено нежелателно за непрекъснатите производствени процеси.

Разпределител на ниско напрежение - разпределение на мощността (по MEC Electrical Engineering)

Тези системи за захранване изискват системи за наземно откриване, но откриването на грешката често се оказва трудно. Въпреки че постига първоначалната цел, необезпечената система не осигурява контрол на преходните свръхнапрежения.

Капацитивно свързване съществува между системните проводници и земята в типичната разпределителна система. В резултат на това тази серия резонансни схеми LC могат да създадат пренапрежения, които са надвишаващи напрежението в права линия, когато са подложени на повтарящи се повторни удари от една фаза на земята.

Това на свой ред намалява живота на изолацията, което води до повреда на оборудването.

Неутралните заземяващи системи са подобни на предпазителите, тъй като не правят нищо, докато нещо в системата не се обърка. След това, като предпазители, те защитават персонала и оборудването от повреда. Повредата идва от два фактора, колко време трае вината и колко голяма е токът на повреда. Прекъсвачите на релейни земни релета ограничават продължителността на повредата и неутралните резистори за заземяване ограничават колко голям е токът на повреда.

Връх

Значението на неутралното заземяване

Има много неутрални възможности за заземяване за захранващи системи с ниско и средно напрежение . Неутралните точки на трансформаторите, генераторите и въртящите се машини към земната мрежа осигуряват нулева точка на нулиране.

Тази защитна мярка предлага много предимства пред несглобена система, като:

  1. Намалена величина на преходни напрежения
  2. Опростено място за повреда на земята
  3. Подобрена защита на повредата на системата и оборудването
  4. Намалено време и разходи за поддръжка
  5. По-голяма безопасност за персонала
  6. Подобрена защита от мълнии
  7. Намаляване честотата на грешките.

Връх

Методи за неутрално заземяване

Има пет метода за неутрално заземяване:

  1. Открита неутрална система
  2. Твърда неутрална заземена система
  3. Устойчива неутрална заземителна система

    • Ниска устойчивост на заземяване
    • Високо съпротивление заземяване
  4. Резонансна неутрална заземителна система
  5. Заземен трансформатор за заземяване

Връх

1. Независими неутрални системи

При неоснователна система няма вътрешна връзка между проводниците и земята. Въпреки това, като система, съществува капацитивен съединител между системните проводници и съседните заземени повърхности. Следователно "неоснователната система" всъщност е "капацитивна заземена система" по силата на разпределения капацитет.

При нормални условия на работа този разпределен капацитет не създава проблеми. Всъщност е полезно, защото всъщност създава неутрална точка за системата; В резултат на това фазовите проводници са напрегнати само при напрежение между линейно и неутрално над земята.

Но проблемите могат да се увеличат в условията на земята. Грешка на земята в една линия води до цялостно напрежение между линиите, което се появява в цялата система. По този начин напрежение 1, 73 пъти по-голямо от нормалното напрежение присъства на цялата изолация в системата.

Тази ситуация често може да причини повреда на по-стари двигатели и трансформатори, поради изолацията.

Неутрална неутрална система

Предимства

След първата повреда на наземната мрежа, ако се приеме, че тя остава само като единична повреда, веригата може да продължи да работи, като позволява продължаване на производството, докато може да се планира удобно изключване за поддръжка.

Недостатъци

  1. Взаимодействието между повредената система и нейния разпределен капацитет може да причини преходни свръхнапрежения (няколко пъти нормални), които да се появяват от линията до земята по време на нормално превключване на верига, която има късо съединение между земята и земята. Тези пренапрежения могат да причинят откази на изолация на места, различни от първоначалната повреда.
  2. Втората повреда на друга фаза може да настъпи, преди първата повреда да бъде изтрита. Това може да доведе до много високи повредени токови линии, повреда на оборудването и прекъсване на двете вериги.
  3. Цената на щетите на оборудването.
  4. Усложнява се за намиране на грешки, включващи досаден процес на изпробване и грешка: първо изолиране на правилното захранващо устройство, след това на клона и накрая на неизправността на оборудването. Резултатът е ненужно продължителен и скъп престой.

2. Солидно неутрални заземяващи системи

Силно заземени системи обикновено се използват при приложения с ниско напрежение при 600 волта или по-малко. При стабилно заземена система неутралната точка е свързана към земята.

Солидно неутрално заземяване леко намалява проблема с преходните напрежения, които се намират върху неосветената система, и при условие, че пътят за тока на земната грешка е в диапазона от 25 до 100% от трифазния ток на неизправност. ,

Ако обаче реактивността на генератора или трансформатора е твърде голяма, проблемът с преходните напрежения няма да бъде решен.

Макар че стабилно заземените системи са подобрение спрямо неземенните системи и ускоряват местоположението на грешките, те не разполагат с текущата ограничителна способност на заземяването на съпротивлението и допълнителната защита, която това осигурява.

За да се поддържат системите здрави и безопасни, трансформаторният неутрал е заземен и заземяващият проводник трябва да се простира от източника до най-отдалечената точка на системата в рамките на една решетка или тръбопровод. Неговата цел е да поддържа много нисък импеданс на земните аномалии, така че да премине относително висок ток на повреда, като по този начин се гарантира, че прекъсвачите или предпазителите ще изчистят бързо грешката и следователно ще сведат до минимум повредите.

Солидно неутрални заземяващи системи

Също така значително намалява опасността от токов удар на персонала!

Ако системата не е стабилно заземена, неутралната точка на системата ще "плава" по отношение на земята като функция на натоварването, подлагайки натоварването от линия към неутрално напрежение към небалансиране на напрежението и нестабилност. Еднофазен ток на земната повреда в стабилно заземена система може да надвиши трифазния ток на неизправност. Размерът на тока зависи от мястото на повредата и от съпротивлението на грешката.

Един от начините да се намали тока на земната повреда е да се оставят някои от неутралите на трансформатора открити.

Предимства

Основното предимство на здраво заземените системи е ниското напрежение, което прави проектирането на заземяване често срещано при високо напрежение (HV).

Недостатъци

  1. Тази система включва всички недостатъци и опасности от повреда в земната повърхност: максимални повреди и смущения.
  2. Няма непрекъснатост на услугата на дефектното подаващо устройство.
  3. Опасността за персонала е висока по време на повредата, тъй като създадените напрежения са високи.

Приложения

  1. Разпределен неутрален проводник
  2. 3-фазно + неутрално разпределение
  3. Използване на неутралния проводник като защитен проводник със системно заземяване на всеки трансмисионен полюс
  4. Използва се, когато напрежението на източника на късо съединение е ниско

Да се ​​продължи с Типове неутрално заземяване в разпределението на захранването (част 2)

Препратки:

  • От Майкъл Д. Сейл, PE, GE Старши инженер по спецификация.
  • Стандарт IEEE 141-1993, "Препоръчителна практика за разпределение на електроенергия за промишлени предприятия"
  • Дон Селкърк, П. Ен, Саксън, Саскачеван Канада

Свързани електрически ръководства и статии

ТЪРСЕНЕ: Статии, софтуер и ръководства