Изолированная нейтраль заземленная нейтраль: HydroMuseum

Содержание

«Почему в шахтах применяются сети с изолированной нейтралью, а на поверхности с глухозаземленной нейтралью?» — Яндекс Кью

Энергетика

О сообществе

Энергетика

Сообщество о тепло- и электроэнергетике.

Заземление нейтрали трансформатора 10 0.4 КВ по ПУЭ

Производители передают потребителю ток высокого напряжения, но чтобы последний мог им без проблем воспользоваться необходимы понижающие трансформаторы. Для них в обязательном порядке согласно нормативам используется защитное заземление. Имеется его наружный и внутренний тип контура. Заземление нейтрали трансформатора обусловлено сразу несколькими факторами включая допустимые токи на землю и возможность использования стандартных и наиболее простых схем электросетей.

Различные режимы нейтрали

Режим нейтрали в электросетях зависит от беспроблемного снабжения электричеством, от надежности работы и безопасности сотрудников, которые данный трансформатор обслуживают. Параметры нарушения симметричности напрямую зависит от режима нейтрали.

Глухозаземленная нейтраль

Такая разновидность нейтрали прикрепляется либо непосредственно к заземляющему оборудованию, либо через небольшое сопротивление. Сеть в такой ситуации называется сетью с глухозаземленной нейтралью.

Изолированная нейтраль

Если нейтраль не совмещена с заземляющим оборудованием, то она считается изолированной.

Компенсированная нейтраль

В этом типе оборудования нейтраль соединена с заземлением через реактор (с использованием индуктивного сопротивления). Также сеть может быть заземлена через резистор, тогда используется активный режим сопротивления.

Зачем необходимо заземлять нейтраль

Процесс заземление нейтрали необходим для бесперебойного функционирования установки, а также для обеспечения безопасности людей, которые бывают на подстанции. Согласно нормам электроустановок требуется, чтобы все трансформаторы были заземлены.

В преобразователях напряжения происходит заземление лишь самого трансформатора, вторичная обмотка в этом случае заземляется путем соединения объединенной точки с оборудованием заземления.

В преобразователях тока заземлению подвергаются обмотки вторичного типа. Для подключения используются определенные типы зажимов. У нескольких силовых установок обмотка может быть соединена общим проводником.

Заземление трансформатора с показателями 110 кв

Заземление нейтрали трансформатора 110 кв производится с помощью глухозаземленного способа. Трансформаторы, а также генераторы, обслуживающие такие электроустановки имеют три силовых фазных установки и одна нейтральная (нулевая). Между фазными выводами проходит линейное напряжение, а между фазными и нулевыми – фазное.

Линейный тип напряжение определяет номинальные показатели напряжения всей электроустановки.

Геометрические размеры контура заземления рассчитываются таким образом, чтобы ток однофазного замыкания эффективно растекался по земле. Допустимые значения сопротивления растеканию у заземляющего оборудования определяются регламентами ПУЭ. Для трансформаторных подстанций сопротивление не должно превышать показатели в 4 Ом при номинальных параметрах напряжения 380 В.

Выводы от заземляющего контура присоединяются к шине с нулевым показателем. Это обычно полоска из металла в распределительном устройстве. К ней же присоединяется проводник от нулевого вывода трансформатора.

От подстанции отходят линии, которые представляют собой четырехжильный кабель. Потребительские установки содержат вводное устройство распределения. У него также имеется нулевая шина, как и на подстанции. Контур повторного заземления у устройства распределения подключен к нулевой шине.

Если внутри оборудования будут проблемы с изоляцией или под напряжением окажутся металлические конструкции, то людей не поразит током, поскольку все корпуса присоединены к контуру заземления.

Еще один принцип защиты в таком оборудование – быстрое отключение аварийного режима.

Защита от напряжения шага происходит с помощью металлической сетки, которая замуровывается в пол и соединяется с контуром заземления.

Работа нейтрали типовой подстанции 10 0.4 кВ

Заземление нейтрали трансформатора 10 0.4 кв пуэ предполагает наличие нескольких вариантов. Согласно нормативам ПУЭ электрические установки с показателями напряжения до 1кВ жилых, общественных и промышленных объектов должны получать питание от источника с работающей нейтралью глухозаземленного типа..

При этом нормативы гласят, что в цепях многофазного типа для стационарно проложенных кабелей с жилами по площади сечения не менее 10мм²,^{если это медь и 16мм², если это алюминий, нулевой защитный и нулевой рабочий проводники могут быть объединены в один проводник.}

Если КТП подвергается мощным нагрузкам и кабель у них имеет большее сечение, чем указано выше, то подойдет использование системы TN-C.

Классификация потребителей, чтобы подобрать тип нейтрали

При подборе систем для щитов станции в первую очередь необходимо оценить нагрузки для них. Различают три характерных варианта:

ЩСУ с мощными трехфазными потребителями, когда норма сечения кабеля рассматривается пункте 1.7.131 ПУЭ;
щиты с большим числом небольших по мощности трехфазных потребителей;
щиты с нагрузками обоих предыдущих вариантов.

Система TN-S необходима для устранения технических сложностей и проблем с заземлением корпуса бытовых электроприборов. В такой системе защита и коммуникация разделены между двумя нулевыми проводниками. Защитные функции выполняет РЕ-проводник, а рабочий ток проводит нулевой проводник N. Разделение происходит собственно на подстанции, где заземляется нейтраль. В момент модернизации или реконструкции электрического оборудования разделение можно произвести на любом распределительном устройстве. При этом полностью схема имеет название TN-C-S. Важно, чтобы в месте разделения имелся контур повторного заземления.

Система с изолированной нейтралью по нормативам ПУЭ имеет обозначение IT. Схема не содержит проводников для связи с контурами заземления непосредственно питающей подстанции. Такие контуры устанавливаются непосредственно у потребителей.

Что важно оценить при выборе режима заземления нейтрали

Для того, чтобы произвести заземление трансформатора 10 0.4, необходимо оценить у каждой схемы несколько важных параметров:

показатель электробезопасности;
пожаробезопасность – риск возникновения пожара при наличии короткого замыкания;
фактор бесперебойности электроснабжения потребителей;
показатели электромагнитной совместимости, как при стандартной работе, так и в период коротких замыканий;
степень повреждения оборудования в процессе однофазных коротких замыканий;
проектировка и эксплуатация сети.

При сравнении становится ясно, что пожаробезопасность выше у сетей TN-S, а сети IT отличаются высокими показателями бесперебойной работы и постоянного электроснабжения потребителей. При однофазном типе замыкания здесь не возникает необходимости срочного отключения.

Как общие рекомендации при выборе режима заземления нейтрали стоит учесть, что схемы сетей ТN-C и ТN-C-S не рекомендуется использовать из-за низких показателей электро- и пожаробезопасности. При этом сети TN-S рекомендуется применять для статичных объектов, где схема применяется один раз и без изменений.

Нейтраль и заземление — Журнал подрядчиков по электротехнике

Заземляющий проводник в сервисе выполняет две важные функции в системе электропроводки помещения. Первый должен служить токоведущим проводником для питаемой нагрузки. Во-вторых, он функционирует как преднамеренно сконструированный, низкоимпедансный и эффективный путь тока замыкания на землю во время замыкания на землю, как указано в Разделе 250.4(A)(5). Это важный элемент эффективной работы устройства защиты от перегрузки по току при любых замыканиях на землю, возникающих в заземленных системах. Вот почему 250.24(C) требует, чтобы заземляющий проводник был подведен к корпусу средств разъединения и присоединен к корпусу. Это требование применяется к заземленным системам независимо от того, питает ли заземленный провод нагрузку.

Заземляющий провод службы обычно представляет собой нейтральный проводник, но он также может быть фазным проводником, в зависимости от типа поставляемой системы. Например, система треугольника с заземлением по углам имеет заземленный фазный провод и не имеет заземленного нейтрального проводника. Заземленные нейтральные проводники обычно проводят максимальный ток несимметричной нейтрали к нейтральной точке системы.

Термин «нейтраль» может относиться как к проводнику, так и к точке подключения к системе. «Нейтральный проводник» и «нейтральная точка» определены в статье 100. Эти определения помогают определить, что представляют собой нейтрали системы и проводники, к которым они подключены. Нейтральные проводники системы обычно заземлены, но не все заземленные проводники являются нейтральными проводниками системы. В нейтральной точке системы векторная сумма номинальных напряжений всех других фаз системы, использующих нейтраль, по отношению к нейтральной точке представляет собой нулевой (земляной) потенциал.

Во время нормальной работы заземленный (нейтральный) проводник проводит любой несимметричный нейтральный ток к обмоткам источника. Та же характеристика нагрузки применяется к заземленным фазным проводникам, за исключением того, что заземленный фазный проводник обычно пропускает тот же ток, что и незаземленные фазные проводники, как в случае трехфазного двигателя, питаемого от системы с заземлением по углу. Раздел 250.24(C)(3) требует, чтобы заземленный проводник трехфазной, 3-проводной, соединенной по схеме треугольника, имел допустимую нагрузку не меньше, чем у незаземленных проводников этой службы.

Стандарт NEC обычно ограничивает заземляющие соединения только теми, которые требуются или разрешены со стороны линии и до корпуса средств отключения. Это ограничение распространяется на сторону нагрузки точки заземления на сервисном оборудовании или на точке, где на сервисном оборудовании выполняется подключение основной заземляющей перемычки.

Раздел 250. 24(A)(5) ограничивает подключение заземления со стороны нагрузки к заземляющему проводнику. Соединения на стороне нагрузки средств отключения сети не допускаются. Такое же ограничение включено для отдельно производных систем, как предусмотрено в 250.30(A).

Информационные примечания после 250.24(A)(5) и 250.30(A) указывают на несколько других установок, где разрешено использование заземляющего проводника для заземления. Заземление заземляющего проводника со стороны нагрузки, как правило, запрещается, чтобы свести к минимуму пути, по которым может разделяться ток при возвращении в обмотки источника. После того, как заземляющий проводник (проводники) выходит из корпуса сервисного оборудования, проложенного либо с фидерами, либо с ответвленными цепями, установщики не должны подключать заземляющий проводник к земле или к заземленным металлическим корпусам. Это создает несколько путей для тока, чтобы вернуться к источнику.

Это часто называют параллельными путями для нейтрального тока. Цель состоит в том, чтобы изолировать заземленные проводники, часто нейтральные проводники, от заземленных и заземленных частей везде, кроме тех мест, где услуга или система изначально заземлены. Если это правило не соблюдается, ток будет подаваться на токопроводящие части, кабельные каналы и оборудование, которые не предназначены для прохождения тока при нормальной работе. Это состояние является распространенной причиной многих проблем с качеством электроэнергии, с которыми сталкиваются сегодня.

Очень мало допусков на присоединения заземления со стороны нагрузки к заземляющему проводнику систем электропроводки инженерных сетей и помещений. Очевидно, что они разрешены для отдельно производных систем, поскольку в источнике устанавливается новая точка заземления системы. Существуют также допуски на использование заземляющего проводника для заземления оборудования, такого как существующие плиты и сушильные установки, как предусмотрено в ограничительных условиях в разделе 250.140. Использование заземляющего проводника для заземления отдельных зданий или сооружений признано в NEC до издания 2008 года. Однако в настоящее время наблюдается тенденция к отказу от использования заземляющего проводника для целей заземления оборудования на стороне нагрузки разъединителя обслуживания или на стороне нагрузки точки заземления для отдельно производной системы.

Чтобы соответствовать минимуму NEC для соединений заземленных проводников, соблюдайте осторожность при подключении заземленных (нейтральных) проводников и соблюдайте концепции производительности, описанные выше, разделяя нейтральные и заземляющие соединения в электропроводке на стороне нагрузки службы. главная соединительная перемычка или системная соединительная перемычка для отдельной системы.

Поделитесь этой статьей

Об авторе

Заземление нейтрали | Преимущества | Методы заземления нейтрали

Процесс соединения нейтральной точки 3-фазной системы с землей (т. е. землей) напрямую или через какой-либо элемент цепи (например, сопротивление, реактивное сопротивление и т. д.) называется заземлением нейтрали.

Заземление нейтрали обеспечивает защиту персонала и оборудования. Это связано с тем, что во время замыкания на землю путь тока завершается через заземленную нейтраль, а защитные устройства (например, предохранитель и т. д.) срабатывают для изоляции неисправного проводника от остальной системы. Этот момент показан на рис. 26.10.

На рис. 26.10 показана трехфазная система, соединенная звездой с заземленной нейтралью (т. е. нейтральная точка соединена с землей). Предположим, что в линии R в точке E возникает замыкание на землю. Это приведет к протеканию тока по пути заземления, как показано на рис. 26.10. Обратите внимание, что ток течет от фазы R к земле, затем к нейтральной точке N и обратно к фазе R. Поскольку полное сопротивление пути тока низкое, по этому пути протекает большой ток.

Этот большой ток приведет к перегоранию предохранителя в фазе R и изоляции поврежденной линии R. Это защитит систему от вредного воздействия (например, повреждения оборудования, поражения персонала электрическим током и т. д.) неисправности. Одной из важных особенностей заземленной нейтрали является то, что разность потенциалов между проводником под напряжением и землей не превышает фазного напряжения системы, т. е. остается почти постоянной.

Преимущества заземления нейтрали:

Преимущества заземления нейтрали:

Напряжения здоровых фаз не превышают линейных напряжений e. они остаются почти постоянными.
Устранены высокие напряжения из-за замыкания на землю.
Защитные реле могут использоваться для защиты от замыканий на землю. В случае замыкания на землю на какой-либо линии сработает защитное реле, чтобы изолировать неисправную линию.
Перенапряжения, вызванные молнией, отводятся на землю.
Обеспечивает большую безопасность персонала и оборудования.

Изолированная нейтраль заземленная нейтраль: HydroMuseum – Изолированная нейтраль