Elektriskie tīkli ar efektīvi iezemētu neitrālu
Efektīvi iezemēta neitrāla ir trīsfāzu apgādes tīkla iezemēta neitrāla ar spriegumu virs 1 kV, kur zemējuma defekta koeficients nepārsniedz 1,4.
Ko tas nozīmē? Fāzes-zemes spriegums viena vai divu citu fāzes vadu īssavienojuma gadījumā ar zemi ir jādala ar fāzes-zemes spriegumu tajā brīdī līdz zemesslēguma brīdim, un attiecībai jābūt nedrīkst būt lielāks par 1,4.
Citiem vārdiem sakot, ja trīsfāzu tīklā ar izolētu neitrāli notiek fāzes-zemes defekts, tad tīklam ar efektīvi iezemētu neitrāli spriegums starp atlikušajām fāzēm un zemi vienlaikus palielinās aptuveni 1,73 reizes. šī vērtība nepārsniedz 1,4. …
Šis aspekts ir būtisks, runājot par augstsprieguma tīkliem, kur, pateicoties efektīvi iezemētajai neitrālai, nav nepieciešams palielināt izolācijas apjomu iekārtās un pašos tīklos, tas ir, tīklu un ierīču ražošanā. kas darbosies apstākļos ar efektīvu iezemētu neitrālu vienmēr būs lētāks.
Starptautiskā elektrotehniskā komisija iesaka īpaši augsta un augsta sprieguma tīklus ar nullēm, kas savienotas ar zemi vai neitrālām, kas savienotas ar zemi ar zemu pretestību, klasificēt kā tīklus ar efektīvi iezemētu neitrāli. Jo īpaši Krievijā tīkli ar spriegumu 110 kV tiek klasificēti kā tīkli ar efektīvi iezemētu neitrālu.
Saskaņā ar patērētāju elektroietaišu tehniskās ekspluatācijas noteikumiem tīkliem ar efektīvi iezemētu neitrālu zemējuma ierīces maksimālā pretestība ir noregulēta uz 0,5 omi, ņemot vērā dabisko zemējumu, un mākslīgā zemējuma ierīcei nevajadzētu būt. pretestība lielāka par - lielāka par 1 omu. Tas attiecas uz 1 kV elektroinstalācijām, kurās zemesslēguma strāva pārsniedz 500 A.
Šo noteikumu nosaka nepieciešamība caur ierīci izvadīt lielas strāvas īssavienojuma gadījumā ar zemi, kad tīkla spriegums ir īpaši augsts vai augsts, un prasība ierobežot spriegumu starp darba fāzēm un zemi, lai avārijas gadījumā samazināt bīstamo pārsprieguma un pieskāriena spriegumu, kā arī potenciālu kompensāciju ārpus apakšstacijas.
Nepieciešams vienmērīgi sadalīt potenciālus apakšstacijas teritorijā, kā arī izslēgt soļu spriegumu rašanos attālumā no apakšstacijas, kas tiek panākts, izmantojot potenciālu izlīdzināšanas ierīces, kas ir obligāta zemējuma ierīču sastāvdaļa. efektīvi iezemēti neitrāli.
Svarīgas nianses un prasības zemējuma ierīču ieviešanā tīkliem ar efektīvi iezemētiem neitrāliem rada grūtības to aprēķināšanā un izbūvē, padara šīs konstrukcijas materiālietilpīgas, īpaši, ja augsnei ir augsta pretestība, piemēram, akmeņaina, akmeņaina vai smilšaina augsne. Būvniecības apstākļi ir stingri.
Protams, daži tā sauktie trūkumi ir raksturīgi tīkliem ar efektīvi iezemētu neitrālu un ir tipiski. Caur transformatora iezemēto neitrālu īssavienojuma gadījumā ar zemi rodas ievērojama īssavienojuma strāva, kas ātri jānovērš, atvienojot, pateicoties releja aizsardzības ierīcēm.
Galvenokārt īssavienojumi ar zemi 110 kV augstsprieguma tīklos pašizslēdzas un pateicoties automātiskās aizvēršanas ierīces jauda tiek atjaunota. Lai varētu novadīt lielas strāvas, tiek izbūvētas zemējuma cilpas, taču tās ir dārgas.
Vienfāzes īssavienojuma strāvas pret zemi, ja ir liels skaits iezemētu transformatora neitrālu, var pārsniegt trīsfāzu ķēdes strāvu, un, lai novērstu šo stāvokli, tiek izmantots transformatora neitrālu daļējas zemēšanas režīms. izmanto, šai daļai transformatori (110-220 kV) nav iezemēti, tos neitrālus izolē, pieslēdzot pie atvērtiem atvienotājiem. Vai arī tie ierobežo transformatora īssavienojuma strāvu uz zemi, iezemējot tā neitrālu caur īpašu pretestību.
Katrai tīkla sadaļai minimālais iezemēto neitrālu skaits tiek atrasts, izmantojot aprēķinus. Pamatojoties releja aizsardzības prasības zemējuma defektu strāvas uzturēšanai noteiktā līmenī un iezemēto neitrālu izolācijas aizsardzībai pret pārspriegumiem tiek izvēlēti piemēroti energosistēmas zemējuma punkti.
Fakts ir tāds, ka 110 - 220 kV transformatori, tradicionāli mūsu ražotājiem, izceļas ar samazinātu neitrālu izolāciju, piemēram, 110 kV transformatoriem ar sprieguma regulēšanu zem slodzes, neitrālā izolācija atbilst 35 kV, jo komutācijas ierīces ar izolācijas klasi ir iekļauti neitrālajā pusē 35 kV. Tas pats attiecas uz 220 kV transformatoriem. Ekonomiskais efekts ir ievērojams.
Šādi transformatori ir paredzēti darbam tīklos ar efektīvi iezemētu neitrālu, un spriegums īssavienojuma laikā uz zemi no šādiem tīkliem nepārsniegs vienu trešdaļu no līnijas vērtības, tas ir, 42 kV uz 110 kV.
Iezemēto neitrālu aizsardzībai pret pārspriegumu, aizsardzībai bezslodzes režīmos ar daļēju fāzes pieslēgumu vai transformatoru pārtraukumiem ar izolētiem neitrāliem tiek izmantotas īslaicīgas pārsprieguma aizsardzības ierīces-vārsti. Neitrāli ir aizsargāti ar ierobežotājiem maksimālajam pieļaujamajam dzēšanas spriegumam 50 kV.