Neitrālas zemējuma režīmi elektrotīklos 6-35 kV
Neitrālā tīkla zemējuma metode ir diezgan svarīga iezīme. Tas nosaka:
-
strāva bojājuma vietā un pārspriegums uz nebojātām fāzēm ar vienfāzes defektu;
-
shēma ēkas releju aizsardzībai pret zemējuma defektiem;
-
elektroiekārtu izolācijas līmenis;
-
zibens un komutācijas pārsprieguma aizsardzības ierīču (pārsprieguma) izvēle;
-
nepārtraukta barošana;
-
apakšstacijas zemējuma ķēdes pieļaujamā pretestība;
-
personāla un elektroiekārtu drošība vienfāzes bojājumu gadījumā.
4 neitrālas zemējuma režīmi tīklos 6-35 kV. Outlaw izolēts neitrāls
Pašlaik pasaules praksē vidējā sprieguma tīklu neitrālu zemēšanai tiek izmantotas šādas metodes (ārzemēs terminu «vidējais spriegums» lieto tīkliem ar darba sprieguma diapazonu no 1 līdz 69 kV):
-
izolēts (nepamatots);
-
akli iezemēts (tieši savienots ar zemējuma cilpu);
-
iezemēts caur loka slāpēšanas reaktoru;
-
iezemēts caur rezistoru (zema pretestība vai augsta pretestība).
Krievijā saskaņā ar pēdējā izdevuma 1.2.16 PUE, nodots ekspluatācijā 2003.gada 1.janvārī, «… elektrisko tīklu ar spriegumu 3-35 kV darbību var nodrošināt gan ar izolētu neitrāli, gan ar nulli iezemētu ar loka slāpēšanas reaktora vai rezistoru palīdzību. » Tādējādi tagad Krievijā 6-35 kV tīklos ir oficiāli atļauts izmantot visas pasaules praksē pieņemtās neitrālas zemējuma metodes, izņemot cieto zemējumu. Ņemiet vērā, ka Krievijā tomēr ir pieredze izmantot neitrālas cieto zemējumu dažos 35 kV tīklos (piemēram, 35 kV kabeļu tīkls Kronštates pilsētas barošanai).
Sīkāk apskatīsim neitrālas zemējuma metodes un piešķirsim tām vispārīgu raksturlielumu.
Izolēts neitrāls
Izolētais neitrālais režīms tiek plaši izmantots Krievijā. Izmantojot šo zemējuma metodi, avota (ģeneratora vai transformatora) neitrālais punkts nav savienots ar zemējuma cilpu. 6-10 kV sadales tīklos Krievijā barošanas transformatoru tinumi parasti ir savienoti trīsstūrī, tāpēc neitrālā punkta fiziski nav.
PUE ierobežo izolēta neitrāla režīma izmantošanu atkarībā no vienfāzes tīkla zemējuma strāvas (kapacitatīvās strāvas). Vienfāzes zemējuma strāvas kompensācija (loka slāpēšanas reaktoru izmantošana) jānodrošina kapacitatīvām strāvām:
-
vairāk par 30 A pie sprieguma 3-6 kV;
-
vairāk par 20 A pie 10 kV sprieguma;
-
vairāk par 15 A pie sprieguma 15-20 kV;
-
vairāk par 10 A 3-20 kV tīklos ar dzelzsbetona un metāla balstiem uz gaisvadu elektrolīnijām un visos 35 kV tīklos;
-
vairāk par 5 A 6-20 kV sprieguma ķēdēs ģeneratoru bloku «ģenerators-transformators».
Zemes defekta strāvas kompensācijas vietā zemējums neitrāls caur rezistoru (rezistīvu) ar atbilstošām izmaiņām releja aizsardzības loģikā. Vēsturiski izolēta neitrāla bija pirmais neitrālais zemējuma režīms, ko izmantoja vidējā sprieguma iekārtās. Tās priekšrocības ir:
-
nav nepieciešams nekavējoties atslēgt pirmo vienfāzes zemējuma defektu;
-
zema strāva bojājuma vietā (ar zemu tīkla kapacitāti pret zemi).
Šī neitrālā zemējuma režīma trūkumi ir:
-
loka pārsprieguma iespēja ar vājstrāvas loka intermitējošu raksturu (vienības-desmit ampēri) vienfāzes zemējuma defekta vietā;
-
vairāku bojājumu iespējamība (vairāku elektromotoru, kabeļu bojājumi) citu savienojumu izolācijas bojājuma dēļ, kas saistīti ar loka pārspriegumiem;
-
iespēja ilgstoši pakļaut izolāciju loka pārspriegumam, kas izraisa defektu uzkrāšanos tajā un tā kalpošanas laika samazināšanos;
-
nepieciešamība veikt elektroiekārtu izolāciju no zemes tīkla spriegumam;
-
grūtības noteikt bojājuma vietu;
-
briesmas