3.Виды защит от замыкания фазы на землю в системах с заземленной и изолиро­ванной нейтралями. Схема изолированная нейтраль

Изолированная нейтраль - Справочник химика 21

    Принцип действия защитного заземления — снижение до безопасных значений напряжений прикосновения и шага, обусловленных замыканием на корпус . Это достигается уменьшением потенциала заземленного оборудования, при однофазном замыкании на него, а также выравниванием разности потенциалов между основанием, на котором стоит человек, и корпусом заземленного оборудования. Область применения защитного заземления — трехфазные трехпроводные сети напряжением до 1000 В с изолированной нейтралью и выше 1000 В с любым режимом нейтрали (рис. 12.5), [c.160]     Таким образом, в сетях с изолированной нейтралью опас- ность поражения током человека, прикоснувшегося к одной фазе в период нормальной работы сети, определяется сопротивле-] нием проводов и человека. С увеличением этих сопротивлений опасность уменьшается. [c.155]

    В рассматриваемых системах электроснабжения с изолированной нейтралью сила тока однофазного замыкания на землю зависит в основном от состояния сопротивления изоляции неповрежденных фаз (активной составляющей) и емкости отдельных фаз относительно земли (емкость зависит от протяженности и конфигурации сети) индуктивной составляющей пренебрегаем, так как она мала  [c.37]

    Правильно ли осуществлено заземление в установках с изолированной нейтралью ( VII—3—87 ПУЭ). [c.353]

    Во взрывоопасных установках напряжением до 1000 в с изолированной нейтралью, а также в установках напряжением выше 1000 в с малыми токами замыкания на землю заземляющие проводники допускается прокладывать как в общей оболочке с фазными, так и отдельно от них. Сечение заземляющих проводников должно соответствовать данным I—7—54 — I—7—57 ПУЭ. Заземляющие линии должны быть присоединены к заземлителям по меньшей мере в двух разных местах и, по возможности, с противоположных концов помещений. [c.353]

    Грозовые разряды, вызывающие атмосферные перенапряжения, являются сложными электрическими процессами, развивающимися в облаках, насыщенных водяными парами. Наиболее уязвимы к воздействию разрядов молнии протяженные высоковольтные воздушные линии напряжением 6 и 10 кв, работающие в режиме с изолированной нейтралью, питающие станции катодной защиты через понижающие трансформаторы типов ОМ, ОМС и др. [c.190]

    Переходный процесс при однофазном замыкании на землю (ЗНЗ) в электрических сетях 6-35 кВ с изолированной нейтралью состоит из дв> х частей разряда емкостей поврежденных фаз и подзаряда емкостей неповрежденных фаз линий электрической сети. Эти две части переходного процесса выделяют потому, что, во первых, зарядные и разрядные токи замыкаются по разным контурам электрической сети, и во вторых, они имеют резко отличающуюся частоту и длительность затухания [1]. [c.67]

    В сетях с изолированной нейтралью возникшее замыкание на землю может быть длительное время незамеченным, так как величина токовой утечки двух других фаз обычно бывает мала для того, чтобы сработала максимальная токовая защита опасность [c.231]

    В сетях с изолированной нейтралью (см. рис. 39, в) при прикосновении к одной из фаз человек включается в цепь тока через сопротивления других фаз, и через него проходит ток силой [c.204]

    При применении ручного электроинструмента в сетях с глухозаземленной и изолированной нейтралью следует использовать магнитный пускатель С-904 со схемой защитного отключения, показанной на рис. 20. Схема реагирует при замыкании на корпус, нарушении исправно- [c.56]

    Изолированной нейтралью называется нейтраль трансформатора или генератора, не присоединенная к заземляющему устройству. [c.167]

    Однополюсное включение — это прикосновение человека к токоведущим частям одной фазы установки, находящейся под напряжением. В случае, показанном на рис. 26, человек включается в сеть с изолированной нейтралью небольшой протяженности напряжением до 1000 в. Человек, прикасаясь непосредственно к од- [c.231]

    Эксплуатация таких сетей может оказаться опасной, так кг. с в сетях напряжением до 1000 В с изолированной нейтралью утрачивается защитная роль изоляции проводов и усиливается угроза поражения человека током в случае прикосновения к пройоду сети (или какому-либо предмету, оказавшемуся под фазным напряжением). [c.159]

    В сети с изолированной нейтралью (рис. 15.3) ток, проходящий через человека в землю, возвращается к источнику тока через изоляцию проводов сети, которая в исправном состоянии обладает большим сопротивлением. [c.251]

    В переходных процессах при однофазных замыканиях на землю (033) в электрических сетях с изолированной нейтралью выделяют две стадии. Первая стадия обусловлена разрядом емкости повреждений фазы через место замыкания и вторая - подзарядом емкостей неповрежденных фаз. Эти стадии отличаются как по отдельности, так и по частотному спектру, что позволяет расс.матривать их раздельно. Собственная частота контуров разрядов емкостей поврежденной фазы может достигать сотен килогерц. Поэтому при анализе первой стадии переходного процесса целесообразно рассматривать электрическую сеть как сеть с распределенными параметрами. [c.94]

    Как видно из равенства, если сопротивление,изоляции проводника тока достаточно велико, то сила тока, прошедшего через человека, мала, и сеть напряжения до 1000 в с изолированной нейтралью может быть безопасной. [c.231]

    При соприкосновении с токоведущими частями одной из фаз в сети с изолированной нейтралью через человека пройдет ток  [c.209]

    Защитное заземление применяют в сетях с изолированной нейтралью с целью ограничить возникающее на поврежденном электрооборудовании напряжение до безопасной величины. [c.212]

    В самом деле, в четыре.чороводнон сети с изолированной нейтралью при случайном замыкании фазы на землю между запуленными корпусами и землей возтифазному напряжению сети /ф, чоторое будет существовать до отключения всей сети вручную или до ликвидации замыкания. [c.163]

    В случае же аварии, когда одна из фаз замкнута на землю, сеть с изолированной нейтралью может оказаться более опасной, так как в этом случае напряжение неповрежденной фазы относительно земли может возрасти с фазного до линейного, в то время как в сети с заземленной нейтралью повышение напряжения может быть незначительным. [c.252]

    Л—трехпроводной с изолированной нейтралью, нормальный режим 6—то же, аварийный режим в—четырехпроводноП с заземленной нейтралью, нopмзл ный режим г —то же аварийный режим. [c.154]

    Трехфазные сети, согласно Правилам устройства электроустановок (ПУЭ) в СССР, при напряжении до 1000 В применяются или как трехпроводные сети с изолированной нейтралью, или как четырехироводные сети с заземленной нейтралью. При напряжении выше 1000 В, согласно ПУЭ, применяют сети трехпроводные с изолированной или заземленной нейтралью. [c.154]

    Испытательное напряжение для основных защитных средств зависпт поэтому от рабочего напряжения установки и должно быть не менее трехкратного значения линейного напряжения в электроустановках с изолированной нейтралью или с нейтралью, заземленной через компенсирующий аппарат, и не менее трехкратного фазного напряжения в электроустановках с глухо-заземленной нейтралью. [c.154]

    Защитное заземление — это преднамеренное соединение с землей металлических частей электроустановок с изолированной нейтралью. Такое соединение выполняется заземляющим проводником. Защитное заземление применяется в сетях с изолированной нейтралью для уменьшения проходящего через тело человека тока замыкания на землю до безопасной величины. Сети с изолированной нейтралью могут работать с неотключенным замыканием на землю, поэтому в них необходимо тщательно контролировать состояние изоляции и своевременно устранять ее повреждения. [c.153]

    Защитное отключение — это автоматическое отключение поврежденного участка сети быстродействующим аппаратом. Оно применяется в сетях с изолированной нейтралью — при снижении уровня изоляции ниже допустимой величины в сетях с /лухоза-земленной нейтралью — при однофазных замыканиях на корпус оборудования. Защитное отключение используется в тех случаях, когда безопасность персонала не может быть обеспечена устройствами зануления или заземления, [c.153]

    Рис. и. Схема за Мыкан ия на корпус в сети с изолированной нейтралью при заземленном элекгрооборудовании. [c.36]

    Заземляющие проводники в электропроводках с изолированной нейтралью допускается прокладывать как в общей оболочке азными, так и отдельно от них. Заземляющие линий должны быть присоединены к заземлителям по меньшей мере в двух разных местах и по возможности с противоположных концрв помещений. [c.443]

    При расположении трубопроводов вдоль или вблизи линий электропередач напряжением 6, 10 или 35 кВ по трубопроводам могут протекать токи частотой 50 Гц. Электрические сети напряжением 6-35 кВ работают в большинстве случаев с изолированной нейтралью. При нарушении изоляции фазных проводников в таких сетях возникает режим однофазного замыкания на землю, при котором повреждённая линия как правило не отключается от сети до определения места повреждения. При этом в течение нескольких часов в земле протекают токи промышленной частоты, которые концентрируются в первую очередь в металлических предметах, находяшдхся в земле. В том числе токи промышленной частоты могут проникать и в трубопроводы. Особенно велика вероятность протекания в трубопроводах токов промышленной частоты в городах, где электрическая энергия распределяется между отдельными трансформаторными пунктами по сетям напряжением 6-10кВ. [c.62]

    Химические лаборатории обеспечиваются обычно переменным и постоянным током. В тех же случаях, когда в лабораторию подается только переменный ток, для его преобразования в постоянный пользуются соответствующими установками. Обычно к химическим лабораториям подводится двух- и трехфазный ток, последний преимущественно для технических надобностей. Опасность прикосновения к двум фазам электроустаноБКи или линии подводки не требует комментариев, но опасно ли прикосновение к одной фазе (проводу электроустановки, находящейся под напряжением) Безусловно Касаясь установок с заземленной нейтралью трансформатора, человек попадает под фазовое напряжение, так как земля, на которой стоит человек, является как бы нулевым проводом. В электроустановках с изолированной нейтралью при повреждении изоляции в сети отключения установки не происходит, и человек может попасть под линейное напряжение. Всегда следует избегать прикосновения к токоведущим частям. [c.228]

    В случае однофазного прикосновения человека опасность поражения зависит существенно от режима нейтрали электрической сети, а также от величин сопротивлений тела человека, обуви, пола, изоляции проводов и заземления нейтрали. В трехфазной сети с изолированной нейтралью (рис. 1, 6) сила тока, проходящего [c.43]

    Контактный мегомметр типа МКН-380 и отклономер сопротивления изоляции типа 0-4 предназначены для непрерывного контроля сопротивления изоляции сети переменного тока напряжением до 380 В, работающей с изолированной нейтралью. Рабочий диапазон измерений мегомметра составляет ОД—10 МОм, а отклономера — 0,5—50 кОм. Отклономер 0-4 выполнен во взрывобезопасном корпусе, что особенно важно при его эксплуатации в химических производствах. [c.209]

    В последнее время начинают щироко внедряться приборы с другими схемами защитного отключения, например вентильные схемы работают а выпрямленных токах контролирубмой сети, имеют простую ко-нструкцию и не-больщие размеры, высокую чувствительность, но неселективны, не обладают самоконтролем схемы на постоянном оперативном токе более сложны, но могут осуществлять самоконтроль схемы на переменном оперативном токе могут применяться в сетях с заземленной и с изолированной нейтралью и в четырехпроводных сетях, осуществляют самоконтроль, а также контроль цепей заземления или зануления. Используются также комбинированные схемы, которые имеют два или более датчиков и реагируют соответственно на несколько [c.218]

Рис. 15.3. Прикосновение человека к одной фазе трехфазной сети с изолированной нейтралью

    Таким образом, при прочи.х равных условиях прикосновение человека к одной фазе сети с изолированной нейтралью менее опасно, чем в сети с заземленной нейтралью. [c.252]

chem21.info

режимы работы, достоинства и недостатки

Сети 6-35 кВ в РФ в основном выполняются с изолированной нейтралью. За счет этого минимизируются токи короткого замыкания на землю. Это повышает надежность работы сети, так как некоторые «земли» самоустраняются. А с другими сеть может работать длительное время, необходимая для поиска места КЗ, его локализации, производства необходимых переключений. В результате можно сохранить работоспособность электрооборудования потребителей, грамотно выводя из строя линию с повреждением, заменив ее резервной.

Малые токи КЗ на землю позволяют занизить и требования к заземляющим устройствам. Наличие всего трех проводов и режимов работы сети со сверхтоками только при междуфазных замыканиях между ними позволяет упростить и устройства РЗА. Достаточно установить два трансформатора тока для регистрации любых замыканий между фазами. Традиционно они ставятся в фазы «А» и «С».

Недостатки сети с изолированной нейтралью.

 

Но за простоту всегда приходится платить. Сеть с изолированной нейтралью допускает работу с землей на одной фазе длительное время. Но при этом фазные напряжения становятся равны линейным. Это происходит на двух оставшихся без замыкания на землю фазах.

Для того, чтобы электрооборудование выдерживало этот режим, оно изначально рассчитывается на линейное напряжение сети. Но и этого оказывается мало. Всегда существуют участки с ослабленной изоляцией, на которые резкое повышение напряжения может подействовать губительно. Возникает двойное замыкание, ток его возрастает. Нередко в случаях КЗ на землю в сети с изолированной нейтралью происходят повреждения электрооборудования в местах, достаточно далеких от места КЗ.

Добавим к этому и тот факт, что при замыканиях, происходящих через дугу, регулярно погасающую в момент перехода синусоидального напряжения через ноль, фазное напряжение возрастает далеко не в корень из трех раз. Оно становится больше линейного. Считается, что в этих случаях напряжение может подскакивать в 2,5 раза, и даже более.

Еще один недостаток, связанный с замыканиями на землю: в трансформаторах напряжения при этом происходят феррорезонансные процессы. Это приводит к выходу их из строя за счет перегрева первичной обмотки резонансными токами, во много раз превышающими номинальный. С этими процессами борются, усложняя конструкцию ТН и их цепей, но стопроцентной защиты пока достичь не удается.

 

Емкостные токи замыкания на землю.

 

Но и токи замыкания на землю не всегда бывают такими уж и небольшими. За счет чего они образуются? Ведь очевидного пути для их распространения нет – нейтраль-то изолирована.

Токи утечки на землю в сети с изолированной нейтралью, в отличие от глухозаземленной, носят емкостной характер. Они есть всегда, наибольшая их величина – у кабельных и воздушных линий электропередачи. Поэтому получается, что в эквивалентной схеме трехфазной сети с изолированной нейтралью между каждой из фаз и землей включен конденсатор. Чем больше в сети кабельных линий, тем больше емкость этого конденсатора.

{xtypo_sticky}При КЗ на землю одной из фаз ее емкость выпадает из общей картины. Но в точке замыкания она через землю и эквивалентные емкости соединяется с другими фазами сети. Через эту цепь и протекает ток замыкания, носящий емкостной характер.{/xtypo_sticky}

Ток этот можно рассчитать, и даже измерить. При превышении им определенных значений замыкание уже не будет таким безобидным, его действие будет довольно разрушительным.

 

Компенсация емкостных токов

 

При превышении емкостными токами замыкания на землю величин, указанных в таблице, сеть должна быть снабжена установками компенсации.

Установка компенсации емкостных токов состоит из двух элементов. Первый из них – трансформатор, задача которого – выделить из трехфазной сети потенциал нейтрали. Это почти обычный силовой трансформатор, у которого первичная обмотка соединена в звезду с нулевым выводом. Нейтраль звезды соединяется с землей через дугогасящую катушку.

Второе ее название – катушка Петерсона. Она бывает также похожа на силовой трансформатор с маслонаполненным баком, а иногда имеет и другую конструкцию. Но основная ее особенность в том, что ее индуктивность регулируется, плавно или ступенчато.

При отсутствии замыкания ток через катушку минимален. Предварительно ее настраивают в резонанс с общей емкостью сети. На устройствах со ступенчатой регулировкой это выполняется довольно приближенно и грубо. Если суммарное емкостное сопротивление сети больше, чем индуктивное сопротивление катушки, этот режим работы называется недокомпенсацией. Если ситуация противоположная – перекомпенсацией. Режим с перекомпенсацией для электроустановок является предпочтительным.

Но емкостное сопротивление сети постоянно изменяется в зависимости от подключенных к ней кабельных линий. В результате режим установки компенсации требует постоянной корректировки. Наиболее эффективным является применением плавной регулировки индуктивности катушки Петерсона. Он производится за счет изменения зазора в ее магнитопроводе с помощью специального электропривода. За этим следит автоматика.

Помимо основного электрооборудования в состав установки компенсации емкостных токов, входят и вспомогательные элементы. Это трансформатор тока, служащий для измерения тока замыкания на землю, специальная обмотка для выделения 3Uo.

 

Работа установки компенсации

 

При замыкании на землю в точку КЗ течет емкостной ток сети. При наличии установки компенсации туда же отправляется и ток через дугогасящую катушку. В точке КЗ они взаимно компенсируют друг друга, снижая или сводя к минимуму ток в поврежденной фазе.

При этом дуговое замыкание при переходе синусоидального напряжения КЗ через ноль гаснет. Для ее повторного зажигания напряжения оказывается недостаточно. Так минимизируются все вредные воздействия замыкания на землю на всю сеть целиком.

Составляющей тока, оставшейся нескомпенсированной, достаточно для срабатывания земляной защиты присоединения. Тем не менее, ее рано вводить на безусловное отключение линии, так как ошибки в действиях защиты все же случаются.

Чтобы сделать работу ОЗЗ максимально эффективной, современные катушки Петерсона содержат в своем составе резистор с заранее рассчитанной величиной сопротивления. В момент замыкания контактором он подключается в цепь катушки на ограниченное время, достаточное для срабатывания защиты. Так нейтраль кратковременно приобретает резистивное заземление.

За счет ввода активной составляющей тока замыкания на землю произойдет отключение только линии, подпитывающей КЗ.

 

Недостатки сети с компенсированной нейтралью

 

Основной недостаток, связанный с применением установок компенсации, как ни странно, вытекает из их достоинства. Снижая величину емкостного тока, они минимизируют повреждения в точке КЗ и не дают ему развиться до междуфазного.

Если речь о кабельной линии, то найти потом это повреждение достаточно сложно.

К тому же компенсированная нейтраль не излечивает полностью сети с изолированной нейтралью от их собственных недостатков, описанных выше.

 

pue8.ru

это... Определение, устройство и назначение

Электроэнергетика – это сложный промышленный комплекс, который состоит из множества составных частей. Чтобы каждый элемент работал правильно и выполнял поставленные задачи, необходимо точное знание и понимание физических процессов, которые протекают в силовом оборудовании. Некоторые из них легко объяснить, поэтому предлагаем познакомиться с таким понятием, как «нейтраль».

Общее назначение нулевого провода в обмотках трансформатора

Нейтраль – это общая, нулевая точка соединение проводника в трехфазных трансформаторах или генераторах. На текущий момент существует 4 основных разновидности присоединения нулевой точки:

1. Изолированная. Этот тип характеризуется отсутствием нейтрали. Основной схемой соединения для представленной сети является треугольник. При однофазных замыканиях на землю на рабочих фазах не чувствуют изменений в энергопотреблении. Подобная разновидность применяется в распределительных сетях 6-35 кВ.
2. Резонансно-заземленная. Указанный вариант предполагает использование заземления нулевой точки обмоток трансформатора или генератора через дугогасящие катушки или реакторы (ДГК, ДГР). Наличие специализированного оборудования компенсирует повышающийся уровень тока, позволяя избежать более сложных, межфазных повреждений.
3. Глухозаземленная. Самый распространенный тип нейтрали, который используется в сетях бытового потребления. Обмотка трансформаторов по низкой стороне выполняется соединением разомкнутая звезда, а нулевая точка заземляется через контур заземления трансформатора или трансформаторной подстанции. При повреждениях на линии или возникновении однофазного замыкания создается потенциал относительно земли, что приводит в действие защиту, отключающую линию.
4. Эффективно-заземленная. Разновидность заземленной нейтрали, которая используется в высоковольтных сетях 110 кВ и выше. Нулевая точка силовых трансформаторов и потенциал замыкания выносится на землю. Для повышения эффективности работы защит используется дополнительное оборудование заземлитель нейтрали одноколонковый (ЗОН). Положение коммутационного аппарата определяется режимными указаниями. Для распределительных сетей 6-35 кВ используется заземление через низкоомный резистор.

Типы соединения обмоток силовых трансформаторов

Как отмечалось выше, нейтраль – это соединение нулевого проводника трехфазного силового трансформатора или генератора. Чтобы определить тип заземления, достаточно посмотреть на схему энергетического оборудования. Для изолированной нейтрали принципиальная схема – это треугольник.

Остальные варианты реализованы через заземление нулевого проводника на землю, ДГК, низкоомный резистор. Последние в основном используются на подстанциях, которые преобразуют электрическую энергию высокого напряжения на низкое, потребительское. Принципиальная схема – звезда.

Изолированная нейтраль в электрических сетях

Применяется в распределительных сетях 6-35 кВ. Что касается физических проявлений изолированной нейтрали, напряжение возрастает до линейного. Основное назначение подобного типа связывается со следующими моментам:

1. Сеть не отключается, продолжает работать. Потребители на фазах без замыкания используют однофазные бытовые приборы до отключения линии. Перекос по напряжению в сетях 0,4 кВ отсутствует, в сетях 6-35 увеличивается до линейного.
2. Реализация таких сетей в разы дешевле в обслуживании, что позволяет экономить значительные средства на распределение электрической энергии.
3. Высокая надежность работы, особенно на воздушных линиях электропередач. Падение ветки не отключит фидер и обеспечит его работоспособность.

Главными недостатками изолированных сетей считаются:

1. При однофазном замыкании сеть продолжает работать, защиты не срабатывают, что иногда приводит к несчастным случаям с населением.
2. Наличие феррорезонансных процессов и возникновение реактивной мощности, которая ухудшает качество электрической энергии.

Резистор и напряжение 110 кВ и выше: как исполнена нулевая точка?

Эффективное заземление – это особый вид нулевого проводника, присоединенного к специализированному оборудования, который применяется в электроустановках выше 1 кВ. Для распределительных сетей используется вариант с заземлением через низкоомные резисторы, которые обеспечивают отключение линии при однофазном замыкании на землю без выдержки времени.

Линии высокого напряжения 110 кВ и выше также используют представленный тип нейтрали, что обеспечивает быстроту срабатывания защит. Для повышения чувствительности работы «релейки» у каждого силового трансформатора имеется специальное оборудование ЗОН. Одноколонковый заземлитель нейтрали обеспечивает также защиту от перегруза.

Заземление через низкоомные резисторы

Использование низкоомных резисторов считается идеальным решением в плане безопасности людей в распределительных сетях, а также в вопросах сохранения изоляции кабельных линий. Реализация защит предполагает выведение нулевой точки на специализированное оборудование, которое обладает меньшим омическим сопротивлением и дает сигнал на отключение линии. Фидер отключается с минимальной выдержкой времени, что является одним из достоинств. К прочим необходимо отнести:

• Первое, это нейтраль, которая при появление «земли» точно определяет поврежденное направление и отключает требуемую линию.
• Второе: нет необходимости в дополнительных расчетах и составлении режимных карт при ограниченных возможностях кольцевания распределительных сетей.

Важными недостатками такого типа заземления:

1. Не эффективен при больших токах замыкания на землю, так как появляются проблемы на подстанциях, где установлены низкоомные резисторы.
2. Низкая эффективность на ВЛ, а также на линиях большой протяженности. В первом случае малейшее приближение веток деревьев станет причиной отключения фидера. Особенно актуально с потребителями 1 особой, 1 и 2 категории.
3. Лишние отключения, которые возникают из-за неправильного срабатывания защит (отсутствие АПВ), предполагает простои в потреблении, материальные потери энергоснабжающей организации.

Глухое заземление силовых трансформаторов на землю

Все, что связано с распределительной сетью 0,4 кВ – это нейтраль с глухим заземлением на землю. Представленному типу отводится особое место и роль в плане безопасности. При появлении короткого замыкания на землю срабатывает защита, в частности, перегорают ПН-2 или отключается автомат. Относительно такой сети разрабатываются и защиты для проводки в домах и квартирах. Ярким примером является действие УЗО, обеспечивающее выявление токов утечки.

Основными преимуществами такого типа нейтрали считаются:

1. Идеально подходит для распределения электрической энергии, обеспечивает работоспособность бытового и специализированного однофазного/трехфазного оборудования.
2. Схема защиты не требует специализированного и дорогого оборудования. Технические средства по типу предохранителей или автоматов легко справляются с глухим замыканием на землю.

К недостаткам относится:

1. Защиты нечувствительны при дальнем КЗ. Необходимо точный расчет омического сопротивления петли фазы-нуль и правильный выбор автоматов или предохранителей.
2. Срабатывания не возникает при отсутствии замыкания на землю. Это представляет опасность для человека, что корректируется через использование изолированных проводов.

Резонансно-заземленные или компенсированные нейтрали

Резонансно-заземленные нейтрали применяются в основном в распределительных сетях напряжением 6-35 кВ, где схема подключения выполняется кабельными линиями. Присоединение нулевой точки осуществляется через специальные плунжерные или регулируемые трансформаторы РУОМ. Подобная система позволяет определить индуктивность в сети при однофазном замыкании, что обеспечивает компенсацию уровня тока.

Нейтраль такого типа снижает риск развития аварии, переход однофазного замыкания в межфазное. Достоинствами для напряжения 6-35 кВ являются:

1. Основное преимущество связывается с назначением оборудования. Высокая степень защиты изоляции кабельных линий при правильной подстройке.

Недостатками сети с таким типом нейтрали считаются:

1. Трудность настройки. Может возникнуть недокомпенсация или перекомпенсация, что не позволит правильно использовать оборудование. Для выстраивания необходим расчет индуктивности токов в зависимости от длины линии, мощности трансформаторов. В случае изменения схемы или добавления энергооборудования, плунжерные трансформаторы не всегда справляются с поставленными задачами.
2. Неправильно настроенное оборудование и высокий износ кабельных линий приводит к цепной реакции, которая предполагает выход из строя нескольких слабых участков сети.
3. Повышение технических потерь, которые возникают во время работы, а также проблемы безопасности. Компенсация тока на подстанции реализовывается относительно земли.
4. Невозможность определения линии, где произошло замыкание. Процесс выбора фидера с «землей» осуществляется через сравнение токов гармоник, что не всегда считается эффективным средством получения достоверной информации.

Нулевой проводник и дугогасящая катушка, реактор

Разница резонансно-заземленной нейтрали связывается с используемым оборудованием. Как отмечалось выше, нулевая точка может располагаться на дугогасящей катушке плунжерного типа или на регулируемом реакторе. Основные отличия связываются со следующими моментами:

1. ДГК предполагает компенсацию через отстроенную систему плунжерных трансформаторов. Настройка реализована через расчеты реальной сети службой релейной защиты. При возникновении замыкания на землю происходит компенсация токов, основанная на индуктивности. Процесс не регулируется и не подстраивается, что является неприятным моментом в случае появления «земли» в нескольких точках разных линий.
2. ДГР – более современное оборудование, которое предполагает использование автоматических систем определения индуктивности сети. Среди популярных вариантов считаются реакторы типа "РУОМ" с подстройкой "САМУР". Реализация опроса выполняется в реальном времени, что обеспечивает работоспособность даже при нескольких повреждениях с замыканием на землю.

Неважно глухозаземлена нейтраль или изолирована, применение каждого типа найдет место в современной электроэнергетике. А знание особенностей позволит разобраться с физической сущностью вопроса.

fb.ru

Изолированная нейтраль схема. Изолированная нейтраль. Устройство и работа. Применение

Электрические сети, как известно, делятся в зависимости от класса напряжения – до и выше 1000В. Нейтраль – это общая точка обмоток у трансформаторов и генераторов, соединенных в звезду. Если же схема обмоток треугольник и необходим ноль, то можно вспомнить про схему . Будем рассматривать только сети переменного тока.

Виды заземления нейтрали в сетях до 1кВ

В электрических сетях напряжением до 1000В принято использовать три системы заземления нейтрали – это TN, IT, TT. Каждая из букв несет определенный смысл, разберемся:

• 1-ая буква описывает способ заземления нейтрали источника питания
• T (terra) – нейтраль глухозаземленная
• I (isolate) – нейтраль изолирована (и – изолирована, легко запомнить)
• 2-ая буква показывает способ заземления открытых проводящих частей (ОПЧ) с землей
• N (neutral) – ОПЧ заземлены через глухозаземленную нейтраль источника питания
• T – ОПЧ заземлены независимо от источника питания

В свою очередь система TN делится на три подсистемы – TN-C, TN-S и TN-C-S. В рамках данной подсистемы третьи буквы (C - combine, S - separe) обозначают совмещение или разделение в одном проводе функций нулевого защитного (PE) и нулевого рабочего (N) проводника.

Рассмотрим теперь каждую систему более подробно.

Система заземления TN

В этой системе нейтраль глухозаземлена, а открытые проводящие части заземлены через эту глухозаземленную нейтраль. Глухозаземленная – это значит что нейтраль присоединена непосредственно к заземляющему устройству (болтом, сваркой) или через малое сопротивление (трансформатор тока).

В сетях до 1кВ глузозаземленная нейтраль используется для питания однофазных и трехфазных нагрузок.

Система заземления TT

Система TT предполагает, что нейтраль источника питания глухозаземлена, а ОПЧ оборудования заземлены заземляющим устройством электрически несвязанным с нейтралью источника. То есть защитный PE-проводник создается у самого потребителя, а не идет от источника питания.

Система заземления IT

В системе IT нейтраль генератора или трансформатора изолирована или заземлена через устройства, имеющие высокое сопротивление, а ОПЧ заземлены независимо. Эта система не рекомендуется для жилых зданий, используется там, где при первом замыкании на землю не требуется перерыв питания. Это могут быть электроустановки с повышенными требованиями надежности снабжения электроэнергией.

Виды заземления нейтрали в электросетях выше 1кВ

В сетях напряжением выше 1000В используется изолированная (незаземленная) нейтраль, эффективно заземленная нейтраль и резонансно-заземленная нейтраль. Глухозаземленная нейтраль используется только в сетях до 1кВ.

Исторически первая система заземления. Нейтральная точка источника питания не присоединена к заземляющему устройству. Обмотки соединены в треугольник и выходит, что нулевая точка отсутствует. Применяется на напряжение 3-35кВ.

Этот вид заземления ис

realapex.ru

Страница не найдена. Рынок Электротехники. Отраслевой портал

Вход в личный кабинет Контекстная реклама Преобразователи частоты и софтстартеры Европейское качество по разумной цене. Профессиональные проектировщики и инженеры. TESLI – надежный партнер!   Макел SMARTHOME   КТП, электрощиты, АСУТППроизводство комплектных трансформаторных подстанций, электрощитового оборудования. Разработка АСУТП.http://www.electroyar.ru   Завод «Энергокабель» Качественная и надежная кабельно-проводниковая продукция. Кабели силовые до 1 кВ. Кабели контрольные. Кабели для систем пожарной сигнализацииhttp://www.energokab.ru

Страница "/upload/file/sprav/sprav21.htm" не найдена.

Поиск по сайту Контекстная реклама ТESLI 24 - Ваш «онлайн-менеджер» 24/7 Более 700 000 электротехнических товаров. Персональные цены, актуальное наличие, быстрый заказ по артикулам.https://www.tesli.com/o-tesli24/   Макел SMARTHOME   КТП, электрощиты, АСУТП Производство комплектных трансформаторных подстанций, электрощитового оборудования. Разработка АСУТП.http://www.electroyar.ru ​ Завод «Энергокабель» Качественная и надежная кабельно-проводниковая продукция. Кабели силовые до 1 кВ. Кабели контрольные. Кабели для систем пожарной сигнализацииhttp://www.energokab.ru   Свежий номер Рассылка Подпишитесь на нашу бесплатную рассылку! */ ]]]]>]]>

marketelectro.ru

3.Виды защит от замыкания фазы на землю в системах с заземленной и изолиро­ванной нейтралями.

В развевлённых системах с изолированной нейтралью применяются токовые защиты нулевой последовательности.

В качестве фильтра тока нулевой последовательно­сти обычно используется трансформатор тока нулевой последовательности (ТНП) ΤAΖ.

Трансформатор тока нулевой последовательности имеет тороидальный сердечник, на который намотана обмотка. Кабель пропускается сквозь сердечник.

Ко вторичной обмотке подключается реле. Реле срабатывает, когда по обмотке проходит ток нулевой последовательности.

Ток по обмотке реле проходит и тогда, когда нет КЗ, так как кабель по отношению к сердечнику располагается несимметрично. Этот ток называется током небаланса.

Iнб=8-10 mA.

Вторичная обмотка может иметь любое число витков. Чем больше число витков, тем чувствительнее защита.

При замыкании в сети на землю токи повреждения могут за­мыкаться как через землю, так и по проводящей оболочке кабеля, в том чис­ле и неповрежденного, что может вы­звать неправильное действие защиты. Поэтому воронку и кабель на участке от ТНП до воронки изолируют от земли, а заземляющий провод присоединяют к воронке кабеля и пропускают через от­верстие магнитопровода ТНП в направлении кабеля. При таком исполнении цепей защиты токи, прохо­дящие по броне и проводящей оболочке кабеля, компенсируются токами, возвращающимися по заземляющему проводу.

В качестве фильтра тока нулевой последовательности используется так же схема на сумму токов трех фаз.

В кольцевых системах с изолированной нейтралью применяется неселективная сигнализация.

Замыкание на землю одной фазы в сетях с изолирован­ной или заземленной через дугогасящий реактор нейтралью не является аварией. Потребители, включенные на междуфазные на­пряжения, продолжают нормально работать. Поэтому защита от замыкания на землю в большинстве случаев действует на сигнал.

В сетях простой конфигурации применяются устройства, контроли­рующие состояние изоляции.

Применяются две схемы.

Первая схема состоит из трех реле минимального напряжения, включенных на напряжения фаз относительно земли

Вторая - из одного максимального реле напряжения, включенного на напряжение нулевой последовательности. Устройство сигнализации обычно подключается к трансформаторам напряже­ния, установленным на шинах.

В качестве селективных защит от замыканий на землю, указывающих поврежденный участок, применяются токовые и направленные защиты, реагирующие на токи и мощность нулевой последовательности.

Для обеспечения селективной работы защиты используется раз­личие в величине и направлении токов, появляющихся при замы­кании на землю на поврежденном и неповрежденном присоединениях. Реагируя на это различие, защита должна действовать только на поврежденном присоединении и не работать на неповреж­денных присоединениях.

Однако токи, возникающие при замыканиях на землю на повреж­денных и неповрежденных элементах, особенно в компенсированной сети, обладают недостаточно четкими и устойчивыми различиями, в связи с чем создание селективной защиты от замыканий на землю является сложной задачей, пока еще не имеющей полноценного и подтвержденного опытом эксплуатации решения.

В системах с глухозаземлённой нейтралью применяются схемы токовой отсечки, токовой отсечки с выдержкой времени и МТЗ.

Защита выполняется трехступенчатой. Измерительные реле тока подклю­чаются к фильтру тока нулевой последовательности. Реле тока срабатывают при возрастании тока нулевой последовательности. Схемы защиты выполняется аналогично схе­мам токовой защиты от междуфазных КЗ.

Билет №25

studfiles.net

Изолированная нейтраль

При однофазном включении с изолированной нейтралью (рис. 6, б) человек может быть включен через слабую изоляцию на полное рабочее напряжение двух других фаз, но опасность поражения будет меньше, так [c.52]

Рис. П. Прикосновение к проводам трехпроводной электросети с изолированной нейтралью

В трехпроводных электрических цепях с изолированной нейтралью (нулевой точкой) наиболее опасным является также двухфазное включение, так как человек оказывается под действием наибольшего напряжения, а изоляция нейтрали не оказывает никакого защитного действия (рис. 11). [c.136]

В зависимости от режима работы различают электроустановки с глухозаземленной и изолированной нейтралью. Глухо-заземленная нейтраль трансформатора или генератора присоединена к заземляющему устройству непосредственно через малое сопротивление. С ней соединен нулевой провод сети. [c.144]

Изолированная нейтраль трансформатора или генератора не присоединена к заземляющему устройству или присоединена через большое сопротивление. [c.145]

В электроустановках с изолированной нейтралью для защиты от перехода высшего напряжения на низшее устанавливают пробивной предохранитель в нейтрали вторичной обмотки или в одной из фаз ее. [c.145]

Рис. 19. Заземление электроустановок с изолированной нейтралью.

Правильно ли осуществлено заземление в установках с изолированной нейтралью ( VII—3—87 ПУЭ). [c.353]

Во взрывоопасных установках напряжением до 1000 в с изолированной нейтралью, а также в установках напряжением выше 1000 в с малыми токами замыкания на землю заземляющие проводники допускается прокладывать как в общей оболочке с фазными, так и отдельно от них. Сечение заземляющих проводников должно соответствовать данным I—7—54— I—7—57 ПУЭ. Заземляющие линии должны быть присоединены к заземлителям по меньшей мере в двух разных местах и, по возможности, с противоположных концов помещений. [c.353]

Опасность двухфазного включения человека одинакова для всех систем электрических пепей (сеть с изолированной нейтралью или сеть с заземленной нейтралью). Прикосновение человека к токоведущей части, находящейся под напряжением одной фазы, включает его в цепь, замыкающуюся через тело человека, обувь, пол, землю и, в зависимости от системы электрической цепи, через сопротивления изоляции проводов относительно земли (для сетей с изолированной нейтралью) или через [c.136]

Защитное заземление выполняется искусственными или естественными заземлителями. В качестве искусственных заземлителей обычно применяют стальные трубы диаметром 35—50 мм, длиной 2—3 м пли угловую и полосовую сталь сечением не менее 48 мм2. В качестве естественных заземлителей используют металлические оболочки кабелей, различные трубы, проложенные в земле (кроме содержащих горючие жидкости и газы), металлические конструкции зданий. Защитное заземление является обязательной мерой защиты в сетях с изолированной нейтралью напряжением выше 150 в во всех производственных помещениях и наружных установках при напряжениях от 65 до 150 в защитное заземление выполняется только в помещениях, особо опасных в пожарном отношении и взрывоопасных. [c.138]

Рис. 15. Однофазное включение в цепь тока а — с заземленной нейтралью б —с изолированной нейтралью.

Кроме этой меры, в сетях с изолированной нейтралью на пути к заземляющему устройству устанавливают пробивной предохранитель. [c.116]

Опасность трехфазных электрических цепей с изолированной нейтралью. Провода электрических сетей по отношению к земле имеют емкость и активное сопротивление—сопротивление утечки, равное сумме сопротивлений изоляции путем тока на землю (рис. 3.13). Для упрощения анализа можно принять их равными, т. е. Сл = Св = Сс и Га = гв= гс= г. [c.156]

Рис 3.13 Опасность трехфазных электрических цепей с изолированной нейтралью [c.157]

Таким образом, при прикосновении к одному фазному проводу сети с изолированной нейтралью в нормальном режиме ток через человека зависит от сопротивления утечки и емкости сети относительно земли. Замыкание одной из фаз на землю резко повышает опасность однофазного прикосновения, так как в этом случае человек попадает под напряжение, близкое к линейному. Наиболее опасным является двухфазное прикосновение. [c.158]

При двухфазном прикосновении (рис. 3.14, б) человек попадает под линейное напряжение как в сетях с изолированной нейтралью и ток через человека [c.158]

Защитное заземление применяют в сетях напряжением до 1000 В с изолированной нейтралью и в сетях напряжением свыше 19000 В как с изолированной, так и с заземленной нейтралью. [c.208]

Таким образом, в сетях с изолированной нейтралью опас-1 ность поражения током человека, прикоснувшегося к одной фа-1 зе в период нормальной работы сети, определяется сопротивле- нием проводов и человека. С увеличением этих сопротивлений опасность уменьшается. [c.155]

Эксплуатация таких сетей может оказаться опасной, так кг. с в сетях напряжением до 1000 В с изолированной нейтралью утрачивается защитная роль изоляции проводов и усиливается угроза поражения человека током в случае прикосновения к проводу сети (или какому-либо предмету, оказавшемуся под фазным напряжением). [c.159]

Принцип действия защитного заземления — снижение до безопасных значений напряжений прикосновения и шага, обусловленных замыканием на корпус . Это достигается уменьшением потенциала заземленного оборудования, при однофазном замыкании на него, а также выравниванием разности потенциалов между основанием, на котором стоит человек, и корпусом заземленного оборудования. Область применения защитного заземления — трехфазные трехпроводные сети напряжением до 1000 В с изолированной нейтралью и выше 1000 В с любым режимом нейтрали (рис. 12.5). [c.160]

Л = 0 и. 0. Сопротивление изоляции принимаем 00 ООО Ом. Расчеты показывают, что в сети с изолированной нейтралью величина тока, протекающего через тело человека, будет в 11 раз меньше по сравнению с сетью с заземленной нейтралью. [c.160]

Анализируя приведенные материалы, можно установить, что однофазное включение человека в сеть с изолированной нейтралью является менее опасным по сравнению с другими видами включения. [c.161]

Рис. 5.1. Заземление приемника в сети с изолированной нейтралью до 1000 В

В рассматриваемых системах электроснабжения с изолированной нейтралью сила тока однофазного замыкания на землю зависит в основном от состояния сопротивления изоляции неповрежденных фаз (активной составляющей) и емкости отдельных фаз относительно земли (емкость зависит от протяженности и конфигурации сети) индуктивной составляющей пренебрегаем, так как она мала  [c.37]

При применении ручного электроинструмента в сетях с глухозаземленной и изолированной нейтралью следует использовать магнитный пускатель С-904 со схемой защитного отключения, показанной на рис. 20. Схема реагирует при замыкании на корпус, нарушении исправно- [c.56]

Таковы методы заземления в установках с изолированной нейтралью. В сетях с глухим заземлением нейтрали указанные способы не обеспечивают достаточно надежной и полноценной защиты. Это объясняется тем, что при замыкании на заземленный корпус величина аварийного тока ограничивается сопротивлением заземлителей, [c.29]

Наиболее опасные условия реализуются, при двухфазном включении человека в электрическую сеть трехфазного электрического тока с изолированной нейтралью (рис, 14, а). Силу электрического тока, проходящего через человека по схеме рука—рука , в данном случае определяют по формуле [c.115]

Степень опасности поражения электрическим током зависит также от пути прохождения тока через тело человека. Электроустановки в отношении мер безопасности подразделяются на установки до 1000 и свыше 1000 В. Сети напряжением до 1000 В могут иметь глу-хозаземленную нейтраль либо изолированную от земли нейтраль трансформатора или генератора. Поэтому возможны следующие включения человека в электрическую цепь однофазное с заземленной нейтралью, однофазное с изолированной нейтралью и двухфазное. [c.52]

В электрических установках напряжением до 1000 в с изолированной нейтралью защитное заземление устраивается для снижения напряжения, которое может появиться на корпусе электроприемника при повреждении его изоляции, до безопасной величины (рис. 19). [c.145]

Режим нейтрали трехфазной сети выбирается по технологическим требованиям и по условиям безопасности. Согласно ПУЭ, при напряжении выше 1000 В применяются две схемы трехпроводные сети с изолированной нейтралью и трехпроводные сети с эффективно зазем- [c.159]

Трехфазные сети, согласно Правилам устройства электроустановок (ПУЭ) в СССР, при напряжении до 1000 В применяются или как трехпроводные сети с изолированной нейтралью, или как четырехпроводные сети с заземленной нейтралью. При напряжении выше 1000 В, согласно ПУЭ, применяют сети трехпроводные с изолированной или заземленной нейтралью. [c.154]

В случае включения в трехфазную трехпроводпую сеть с изолированной нейтралью, обладающую незначительной емкостью между про-подами и землей, ток, протекающий через человека, возвращается к источнику тока через изоляцию проводов, имеющих большое сопротивление (рис. 70). [c.160]

Защитное заземление является простым, эффективным и широко распространенным способом защиты человека от поражения электрическим током при прикосновении к металлическим поверхностям, оказавшимся под напряжением. Обеспечивается это снижением напряжения между оборудованием, оказавшимся под напряжением, и землей до безопасной величины. Применяется в трехфазной трехпроводной сети напряжением до 1000 В с изолированной нейтралью и выше 1000 В —с любым режимом нейтрали. [c.164]

В сетях с изолированной нейтралью для отдельно стоящих или удаленных электроприемников могут выполняться отдельные заземляющие устройства (рис 5.1), а в цехах предприятий, на электрических станциях и т. п.— общие. [c.75]

Рис. 11. Схема замыкания на корттус в сети с изолированной нейтралью при заземленном электрооборудовании.

Если человек случайно подключился к первой фазе электрической трехфазной сети с изолированной нейтралью, то ток пройдет от места контакта (рука и др.) к ногам через обувь в землю и далее через несовершенную изоляцию проводов к другим фазам. Если обозначить сопротивление изоляции фаз через / 1, Д2, й3, то сила тока, проходящего через человека с сопротивлением Дч, при действии рабочего напряжения составит  [c.26]

Однополюсное включение — это прикосновение к фазному проводу трехфазной сети. Величина тока, проходящего через человека, в этом случае зависит от режима нейтрали источника питания. Нейтраль трансформатора или генератора, не присоединенная к заземляющему устройству, называется изолированной нейтралью. Глухозаземленной нейтралью называется нейтраль трансформатора или генератора, присоединенная к заземляющему устройству непосредственно или через малое сопротивление. [c.84]

Прикосновение к токоведущей части, находящейся под напряжением одной фазы, включает человека в цепь, замыкающуюся через его тело, обувь, пол, землю и, в зависимости от системы электрической цепи, через сопротивление изоляции проводов относительно земли (для сетей с изолированной нейтралью) или через сопротивление заземления нейтрали (для сетей с заземленной нейтралью) (рис. 6,6 и в). Если величина сопротивления изоляции сети большая, то сила тока, проходящего через человека, практически очень мала, и в этбм случае сеть с линейным напряжением и до 1000 В относительно безопасна при однофазном присоединении. Однако при однополюсном включении, когда одна из фаз замыкается на землю, человек оказывается уже под полным линейным напряжением сети, и если переходное сопротивление фазы равно нулю, то величина тока, протекающего через человека, может быть смертельной. [c.84]

ru-safety.info

---

• 
  Сопротивление чем измеряется
• 
  Переменное и постоянное напряжение
• 
  Почему в жилых зданиях и помещениях нельзя использовать сеть 36 в
• 
  Ток в нулевом проводе при несимметричной нагрузке
• 
  Нормативы по электроэнергии для населения на 2018 год
• 
  Элемент пельтье как генератор электроэнергии схема
• 
  Автоматический предохранитель автомобильный
• 
  Устройство поршневого компрессора
• 
  Контроллер промышленной автоматизации
• 
  Сварочные агрегаты дизельные
• 
  Как найти мощность