Содержание
Электроустановки с изолированной нейтралью до 1кВ
Сопротивление заземляющего устройства, используемого для заземления электрооборудования, должно быть не более 4 Ом.
При мощности генераторов и трансформаторов 100 кВ·А и менее заземляющие устройства могут иметь сопротивление не более 10 Ом. Если генераторы или трансформаторы работают параллельно, то сопротивление 10 Ом допускается при суммарной их мощности не более 100 кВ·А.
Заземляющие устройства электроустановок напряжением выше 1 кВ с эффективно заземленной нейтралью в районах с большим удельным сопротивлением земли, в том числе в районах многолетней мерзлоты, рекомендуется выполнять с соблюдением требований, предъявляемых к напряжению прикосновения.
В скальных структурах допускается прокладывать горизонтальные заземлители на меньшей глубине, но не менее чем 0,15 м. Кроме того, допускается не выполнять требуемых вертикальных заземлителей у входов и въездов.
При сооружении искусственных заземлителей в районах с большим удельным сопротивлением земли рекомендуются следующие мероприятия:
1) устройство вертикальных заземлителей увеличенной длины, если с глубиной удельное сопротивление земли снижается, а естественные углубленные заземлители (например, скважины с металлическими обсадными трубами) отсутствуют;
2) устройство выносных заземлителей, если вблизи (до 2 км) от электроустановки есть места с меньшим удельным сопротивлением земли;
3) укладка в траншеи вокруг горизонтальных заземлителей в скальных структурах влажного глинистого грунта с последующей трамбовкой и засыпкой щебнем до верха траншеи;
4) применение искусственной обработки грунта с целью снижения его удельного сопротивления, если другие способы не могут быть применены или не дают необходимого эффекта.
В районах многолетней мерзлоты следует:
1) помещать заземлители в непромерзающие водоемы и талые зоны;
2) использовать обсадные трубы скважин; 3) в дополнение к углубленным заземлителям применять протяженные заземлители на глубине около 0,5 м, предназначенные для работы в летнее время при оттаивании поверхностного слоя земли;
4) создавать искусственные талые зоны путем покрытия грунта над заземлителем слоем торфа или другого теплоизоляционного материала на зимний период и раскрытия их на летний период.
В электроустановках выше 1 кВ, а также в электроустановках до 1 кВ с изолированной нейтралью для земли с удельным сопротивлением более 500 Ом·м, если мероприятия, предусмотренные 1.7.66-1.7.68, не позволяют получить приемлемые по экономическим соображениям заземлители, допускается повысить требуемые настоящей главой значения сопротивлений заземляющих устройств в 0,002 раз, где — эквивалентное удельное сопротивление земли, Ом·м. При этом увеличение требуемых настоящей главой сопротивлений заземляющих устройств должно быть не более десятикратного.
Изолированная нейтраль — трансформатор — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1
Cтраница 1
| Заземление электроустановок с глухо заземленной нейтралью.| Заземление электроустановок с изолированной нейтралью.
[1] |
Изолированная нейтраль трансформатора или генератора не присоединена к заземляющему устройству или присоединена через большое сопротивление.
[2]
При изолированной нейтрали трансформатора обязательно применять заземляющее устройство ( фиг.
[3]
В сетях с изолированной нейтралью трансформатора напряжением до 1000 В и выше должны быть устройства контроля изоляции.
[4]
В электрических сетях с изолированной нейтралью трансформатора ( генератора), а также в сетях с заземленной нейтралью напряжением ПО кВ и выше применяется система заземления. Применение зануления в электроустановках с изолированной нейтралью не допускается.
[5]
Такое положение имеется лишь при изолированной нейтрали трансформатора.
[6]
В электроустановках до 1 кВ с изолированной нейтралью трансформатора для заземления электрооборудования могут также использоваться четвертая жила кабеля или провода, присоединяемые к зажиму заземления внутри вводного устройства электрооборудования, а в РП — к шине заземления.
[7]
Параметры сетей 3 — 35 к В.
[8] |
При однофазном замыканиг в сети с изолированной нейтралью трансформатора напряжение на нейтрали при металлическом замыкании фазы на землю становится равным фазному, а на неповрежденных фазах — линейному.
[9]
В электроустановках до 1 кВ и выше с изолированной нейтралью трансформатора магистрали заземления выполняют проводниками из полосовой или круглой стали, которые прокладывают по стенам производственных помещений на расстоянии 400 — 600 мм от пола. Магистрали заземления соединяют с заземлителями не менее чем двумя проводниками в противоположных местах. Ответвления от магистрали для заземления электрооборудования могут быть проложены открыто и скрыто под чистым полом с предварительной защитой их антикоррозионным покрытием от воздействия агрессивных сред, если такие возможны по технологии производства. Ответвления, проложенные скрыто, не должны иметь соеди.
[10]
Принципиальная схема автомата гашения магнитного поля АГП.
[11] |
Пускатели предназначены для работы в трехфазных сетях переменного тока с изолированной нейтралью трансформатора на напряжение 660, 1140 В в угольных шахтах для управления асинхронными электродвигателями с короткозамк-нутым ротором. Электромагнитные пускатели имеют взрывозащищенное исполнение и рассчитаны на номинальные токи 25, 63 и 250 А.
[12]
Электроустановки напряжением до 1000 В могут быть с заземленной или с изолированной нейтралью трансформатора или генератора.
[13]
| Случай, когда в замыкании участвуют незащищенные фазы.| Растекание тока в разветвленной сети при замыкании на землю.
[14] |
В настоящее время для энергоснабжения шахт высоким напряжением применяются схемы с изолированной нейтралью трансформаторов, при этом установка максимальной защиты производится только на двух фазах.
[15]
Страницы:
1
2
3
Основные правила
: изолированная нейтраль
[ Индекс ]
Нейтраль является проводником с током.
Единственное различие между нейтральным и питающим (или «горячим») проводником заключается в том, что каждый из них маркируется по-разному, питающий проводник проходит через автоматический выключатель, а по проводам ток и напряжение не совпадают по фазе на 180 °.
Они оба проводят один и тот же ток, и на объекте с ними обращаются одинаково.
Они проходят параллельно друг другу, и каждый изолирован от другого и от земли.
Внутри объекта как горячие, так и нейтральные проводники рассчитаны на плавающие или проходные, без заземления или соединения с кожухами, такими как распределительные коробки, коробки устройств, ISBP и подпанели.
Таким образом, нейтральный провод изолирован внутри установки.
Эта изоляция важна на всем объекте ниже по течению от стороны питания входа в систему электроснабжения или ESE .
Значительную, если не большую часть опасности, создаваемой блуждающими токами и электромагнитными полями на объекте, можно отнести к электрическому нейтральному проводнику, который подключен к системе заземления где-то внутри объекта рядом с людьми и ниже по течению от ВЮВ.
Такое действие было бы нарушением статьи 384-20 NEC (1999) и/или муниципальным законом или законом штата.
Если бы это случилось с «горячим» проводником, это, скорее всего, привело бы к срабатыванию автоматического выключателя, и любой электрик мог бы исправить это на месте.
Изоляция «горячего» проводника обычно выполняется для подачи питания туда, где оно необходимо, для предотвращения опасности поражения электрическим током и возгорания, а также для устранения коротких замыканий и «замыканий на землю».
Все эти причины применимы и к нейтральному проводнику, но многие электрики относятся к нейтральному проводнику просто как к еще одному заземлению, а не как к «горячему» проводнику.
Это приводит к множеству нестандартных и опасных конфигураций проводки в розетках, распределительных коробках и вспомогательных панелях, поиск и ремонт которых требует времени.
Сбалансировать провода питания очень важно для безопасности жизни.
Балансировка предотвращает перегрев, возгорание и поражение электрическим током, а также преждевременный выход из строя электрической системы.
Поддержание сбалансированного напряжения между горячими и нейтральными проводниками также устраняет паразитные электромагнитные поля, делая интерьер объекта «тихим».
Ни одна нейтраль электропитания не должна иметь альтернативный путь к земле на стороне нагрузки ЕСЭ .
Это означает, что нейтральный проводник по всей длине, включая сращивания и шины, должен быть изолирован на всем пути до стороны питания ESE .
Это должно быть сделано так же, как изолировать путь провода горячего питания.
Всегда прокладывайте нейтральный и горячий проводники параллельно, размещайте их в корпусах и обеспечивайте отдельный заземляющий провод.
Только на стороне подачи ESE подошва соединение между землей и нейтралью.
Только в этой же точке на объекте может быть сформирован путь нейтраль-земля .
Это точка, которая соответствует описанию нейтрали как «заземленного проводника» на объекте.
Дальнейшее обсуждение заземления нейтрали за пределами объектов можно найти на странице, озаглавленной «Как протекает ток».
Нейтраль электропитания не должна быть соединена с землей в любом ISBP.
Аналогичным образом, если электрическую розетку желательно установить в непосредственной близости или построить на ISBP , она должна быть установлена с изолированной нейтралью и изолированной горячей и с заземлением, непосредственно подключенным к сервисному модулю электропитания. ISBP .
Изолированная нейтраль и горячие провода должны следовать по пути GEC обратно снаружи к ESE для подключения на стороне нагрузки службы.
Резюме
Даже в ISBP нельзя установить соединение или путь между нейтралью и землей.
Наличие изолированной нейтрали на стороне нагрузки ESE не менее важно, чем наличие ISBP .
Только на стороне питания на ESE должно быть выполнено такое соединение между землей и нейтралью.
Заземленная нейтраль после ESE опасна; это будет работать против объекта и против ISBP путем ненужной опасности для людей, находящихся на объекте, и преждевременного ослабления системы электрического заземления внутри объекта.
На объектах, получающих электроснабжение, изолированная нейтраль после ESE может предотвратить и смягчить проблемы, связанные с неправильно заземленным проводником нейтрали .
Требования к электрической изоляции и нейтральный провод
Спорная тема требований к изоляции и все сопутствующие вопросы:
- Достаточно ли изолировать активные проводники только в системе переменного тока (AC)?
- Требуется ли изоляция нейтрали в одно- или трехфазных системах переменного тока?
- Вы должны изолировать как плюс, так и минус в системе постоянного тока?
Независимо от того, в какой стране мы работаем, мы, как инженеры-электрики, должны серьезно относиться к этому вопросу. Ответ не прост: да или нет. Оценка должна проводиться в каждом конкретном случае. Я расскажу вам о ряде национальных и международных стандартов, чтобы прояснить этот вопрос. Надеюсь, это прольет свет на значение изоляции в нашей отрасли.
В этой статье я в основном сосредоточусь на роли нейтрального проводника в целях изоляции. В общем, целью «нейтрального» проводника является обеспечение обратного пути для несимметричной части тока цепи, а также, в некоторых случаях, система защитного заземления.
Система переменного тока
Чтобы изолировать устройство/установку, как указано в Австралийском стандарте (AS3000) и IEC 60364, все активные проводники переменного тока должны иметь возможность изоляции.
Теперь вопрос такой: Что такое активный проводник?
Активный проводник определяется как «Любой проводник, который поддерживается при разнице потенциалов с нейтральным или заземленным проводником. В системе, которая не включает нейтральный или заземленный проводник, все проводники должны считаться активными проводниками». Это совершенно ясно, но как насчет Нейтрального? Мы все видели, как нейтральное становится активным (образно говоря).
Теперь есть два сценария, один — вы не переключаете нейтраль во время изоляции, а другой — когда вы май .
Обратите внимание, что когда дело доходит до переключения, решение остается за вами в соответствии с конфигурацией вашей системы.
A) Без переключения нейтрали
- Если провод питает сеть (распределительный трансформатор или аналогичный)
- Если нейтраль действует как защитное заземление и нейтраль (PEN), некоторые из вас могут знать ее как TN-C. Это также относится к системе TN-C-S, где часть системы использует комбинированный PEN-проводник, который в какой-то момент разделится на отдельные линии PE и N. Эта система также известна как защитное множественное заземление (PME) в Великобритании и множественная заземленная нейтраль (MEN) в Австралии, см. рисунок ниже.
Одной из причин, по которой мы используем систему PME/MEN, является снижение риска поражения электрическим током в случае обрыва PEN-проводника. Глядя на левую схему, если ваше изолирующее устройство (например, CB) находится на красной линии, вы можете утверждать, что защитное заземление не прерывается во время изоляции, хотя вы изолировали нейтраль.
Таким образом, пока эта нейтраль заземлена в одной точке и используется в качестве защитного заземления на стороне нагрузки, нам не разрешается ее переключать.
B) Переключение нейтрали
Если вы не выполнили условия, описанные выше в разделе «A», вы можете теперь управлять своей нейтралью с учетом следующих факторов:
- Если нейтральный проводник подключен к многополюсному выключателю/ выключатель вместе с другими активными проводниками. Этот выключатель должен иметь соответствующую отключающую и включающую способность при коротком замыкании. Все полюса соединены вместе в выключателе, где все активные и нейтральные проводники работают одновременно.
- Если имеется несколько переключателей с одним нейтральным переключателем или нейтральный переключатель физически отделен от соответствующего активного переключателя. Вы можете управлять этим нейтральным выключателем до тех пор, пока нейтральный контакт не может оставаться разомкнутым, когда активные контакты замкнуты.
Вы можете управлять нейтральным полюсом, если нейтраль работает одновременно с другими соответствующими активными проводниками или если нейтральный полюс не размыкается до и не замыкается после активного полюса. Теперь вы можете начать понимать причины использования и отказа от использования Нейтрала.
Австралийский стандарт гласит: «Если элемент распределительного устройства требуется для отключения всех проводников цепи под напряжением, он должен быть такого типа, чтобы нейтральный проводник не мог быть отсоединен или повторно присоединен без отсоединения или повторного присоединения соответствующих активных проводников».
Плавающая нейтраль
Нейтраль должна быть заземлена только в одной точке, например MEN. Это создаст путь для тока, чтобы вернуться к работе через землю. В трехфазной системе заземленная нейтраль стабилизирует все три фазы. В случае обрыва земли будет присутствовать потенциал напряжения. Точно так же, если во время изоляции мы только разорвем нейтраль, у нас будет плавающая нейтраль .
Во время этого процесса мы нарушаем текущий путь, который будет возвращаться из каждой фазы через нейтраль. В этом сценарии обычно ток возвращается через две другие фазы, что приводит к дисбалансу напряжения. Это когда вы увидите неожиданное высокое напряжение (~ 100 В в трехфазной системе 415 В) между землей и нейтралью, что довольно опасно и небезопасно.
Есть много причин для плавающей нейтрали, самая распространенная из них, я бы сказал, это проводка с общей нейтралью. Где электрик пытается сэкономить время и деньги. В настоящее время в зданиях большая часть электрооборудования нелинейна с определенным уровнем гармоник (цифровой мир!). Отсутствие выделенного нейтрального провода означает, что все эти токи будут складываться и возвращаться по одной линии. Линия с неадекватным номиналом приведет к перегреву и высокому напряжению между нейтралью и землей и, в конечном итоге, к ограничению напряжения питания.
См. пример ниже, чтобы прояснить ситуацию. Допустим, техник хочет выполнить техническое обслуживание нагрузки А, т.
е. однофазного питания с нейтральным проводом и местным заземлением.
Техник изолирует завод А, размыкая выключатель А. Техник может быть поражен электрическим током через нейтральный проводник. Это может произойти из-за существующей разности потенциалов или неисправности на нагрузке B, которая создает разность потенциалов между распределительным щитом, нагрузкой A или нагрузкой B. Существует множество других сценариев, в которых существует уязвимость системы. Такие ситуации обычно случаются в местах со старой проводкой и плохой практикой, где электрик пытается сэкономить время и деньги!
По той же причине в нейтральный проводник нельзя вставлять плавкий предохранитель. Таким образом, в случае неисправности вы не потеряете нейтраль и сохраните непрерывность. Защитные устройства, выполняющие функцию переключения в нейтральном проводнике, должны соответствовать требованиям раздела B.
Что насчет безобрывного переключателя?
Переключение нейтрали «требуется» (в соответствии с такими кодами, как NEC и AS), если два источника заземлены независимо друг от друга, т.
Добавить комментарий