Режимы работы нейтрали электроустановок — различия между версиями
Windsl (обсуждение | вклад) |
Windsl (обсуждение | вклад) (→Литература) |
||
Строка 72: | Строка 72: | ||
1. Правила устройства электроустановок. 7-е изд, 2007, 511 стр. ISBN: 5-379-00101-7, п.1.2.16. | 1. Правила устройства электроустановок. 7-е изд, 2007, 511 стр. ISBN: 5-379-00101-7, п.1.2.16. | ||
+ | 2. [https://ieeexplore.ieee.org/document/6042272/ IEEE Recommended Practice for Grounding of Industrial and Commercial Power Systems - Redline," in IEEE Std 142-2007 (Revision of IEEE Std 142-1991) - Redline , vol., no., pp.1-215, Nov. 30 2007]. | ||
[[Категория:Незавершенные статьи]] | [[Категория:Незавершенные статьи]] | ||
[[Категория:Статьи]] | [[Категория:Статьи]] |
Версия 20:02, 12 апреля 2018
Различные элементы (генераторы, трансформаторы и т.д.) энергосистем имеют нейтрали, режим работы которых существенно влияет на технико-экономические показатели электрических сетей (уровень изоляции, требования к оборудованию, защита от коротких замыканий и перенапряжений и т.д.).
Содержание
Общие положения
Заземление нейтрали является рабочим заземлением, т.е. обусловлено режимом работы электрической сети, в отличии от защитного заземления (применяемого для обеспечения безопасной работы в электроустановках).
В Российских энергосистемах [1] применяются следующие режимы работы нейтрали:
- Глухозаземленная нейтраль.
- Эффективнозаземленная нейтраль.
- Изолированная нейтраль.
- Нейтраль, заземленная через активное сопротивление:
- низкоомное;
- высокоомное.
- Нейтраль, заземленная через дугогасящий реактор.
Глухозаземленная нейтраль
Данный режим работы предполагает, что нейтраль электроустановок присоединена к контуру заземления непосредственно через проводник с очень маленьким (или незначительным) электрчиеским сопротивлением. Данный режим работы оказывается необходимым ввиду наличия в сетях автотрансформаторов, которые оказывается экономически целесообразно проектировать только с учетом глухозаземленной нейтрали.
Работа электрических сетей напряжением 110 кВ может предусматриваться как с глухозаземленной, так с эффективно заземленной нейтралью. Электрические сети напряжением 220 кВ и выше должны работать только с глухозаземленной нейтралью. Сети классом напряжения ниже 1 кВ также являются сетями с глухозаземленной нейтралью.
Эффективнозаземленная нейтраль
При режиме работы с эффективнозаземленной нейтралью, часть нейтралей электроустановок присоединяются к контуру заземления также, как и в случае глухозаземленной нейтрали, часть же электроустановок, с целью уменьшения токов коротких замыканий К1 и К11, оказывается целесообразным часть нейтралей трансформаторов оставить незаземленными. Как уже отмечалось, работа электрических сетей напряжением 110 кВ может предусматриваться как с глухозаземленной, так с эффективно заземленной нейтралью.
Изолированная нейтраль
При этом режиме работы нейтрали всех электроустановок оказываются незаземленными. Работа электрических сетей напряжением 2-35 кВ может предусматриваться как с изолированной нейтралью, так и с нейтралью, заземленной через дугогасящий реактор или резистор. Компенсация ёмкостного тока замыкания на землю должна применяться при значениях этого тока в нормальных режимах:
- в сетях напряжением 3-20 кВ, имеющих железобетонные и металлические опоры на воздушных линиях электропередачи, и во всех сетях напряжением 35 кВ - более 10 А;
- в сетях, не имеющих железобетонных и металлических опор на воздушных линиях электропередачи: более 30 А при напряжении 3-6 кВ;
- более 20 А при напряжении 10 кВ; более 15 А при напряжении 15-20 кВ;
- в схемах генераторного напряжения 6-20 кВ блоков генератор-трансформатор - более 5 А.
При токах замыкания на землю более 50 А рекомендуется применение не менее двух заземляющих реакторов.
Нейтраль заземлённая через активное сопротивление
В резизстивно заземлённой системе нейтраль трансформатора или генератора подключается к контуру заземления через активное сопротивление. Вследствие чего в контуре протекания тока короткого замыкания появляется дополнительное сопротивление, что приводит к его уменьшению. Резистивное сопротивление через активное сопротивление может быть двух типов: низкоомное и высокоомное.
Нейтраль, заземленная через низкоомное активное сопротивление
Никоомное сопротивление предназначено для ограничения токов замыкания на землю в диапазоне между от 100 до 1000 А.
Нейтраль, заземленная через высокоомное активное сопротивление
В случае высокоомного заземления используется резистор с высоким значением активного сопротивления.
В общем случае, использование высокоомного заземления в электрчиеских сетях, где ток однофазного замыкания на землю превышает 10 А, следует избегать из-за увеличения вероятности появления электрчиеской дуги в месте замыкания. Преимущества выскоомного заземления
- Однофазные замыкания на землю не требуют немедленного отключения. Это позволяет уменьшить величину недоотпуска элеткрической энергии потребителям.
- Снижается переходное перенапряжение.
- Упрощение обнаружения однофазных замыканий на землю.
- Снижение вероятности возникновения дуги, связанной с высокими величинами токов замыкания на землю.
Высокоомное заземление обычно используется в следующих случаях:
- Низкие классы напряжения с высокой долей трёхфазных элеткроприёмников.
- Средние классы напряжения в которых требуется поддержание непрерывности электроснабжения и низкими значениями ёмкостных токов.
- Модернизация электрических сетей с изолированной нейтралью, где необходимо уменьшить перенапряжения в переходных процессах, вызванных замыканиями на землю.
Нейтраль, заземленная через дугогасящий реактор
Литература
1. Правила устройства электроустановок. 7-е изд, 2007, 511 стр. ISBN: 5-379-00101-7, п.1.2.16. 2. IEEE Recommended Practice for Grounding of Industrial and Commercial Power Systems - Redline," in IEEE Std 142-2007 (Revision of IEEE Std 142-1991) - Redline , vol., no., pp.1-215, Nov. 30 2007.