Ответы на 5 наиболее задаваемых вопросов по обоснованию замыкания тока на землю

Локер Тони


Источник:
http://ecmweb.com/power_quality/electric_ground/


Хотя заземление один из наиболее важных аспектов электрического проектирования и установки, оно продолжает быть одним из наименее изученных в отрасли.При авариях терпятся огромные убытки,а при возникновении дугового замыкания на землю могут быть и человеческие жертвы . Так что, если способы осуществления заземления для вас не ясны, не волнуйтесь вы не одиноки.

Электрические подрядчики, заводы , а также инженеры-электрики продолжают искать решение проблемы данного вопроса. Вот почему интерес к заземлениям и замыканиям тока на землю остается актуальным до сих пор. Давайте взглянем на некоторые из наиболее распространенных вопросов, которые возникают, когда вы осуществляете выбор систем заземления.

Вопрос № 4: Каковы результаты не заземления 480/277V, 3х фазного, 4х проводного дизельного двигателя? Примите во внимание два варианта переключения нейтрали

Ответ: Предположим,что двигатель не заземлен,без технического обоснования.Это может быть весьма опасно, и запрещено согласноIEEE Buff and Red Books.Согласно правилам техники безопасности , ток замыкания на землю не может превышать 5А

Кроме того, ряд производителей генераторных установок требуют дополнительное сопротивления заземления, так как генераторы не рассчитаны на короткое замыкания фазы на землю. В самом деле, однофазные замыкания зачастую значительно опаснее, чем 3х фазные. В разделе 1.8.1, IEEE Green Bookе говорится: "В отличие от трансформаторов ... генераторы, как правило, имеют более высокие начальные значения однофазного замыкания на землю , чем 3х фазного тока короткого замыкания, если генератор с глухо заземленной нейтралью. В соответствии с NEMA, генератор должен выдерживать только 3х фазный ток замыкания, если не указано обратное ... "

Это связано с очень низким сопротивлением нулевой последовательности внутри генератора, что приводит к очень большим токам замыкания на землю. Для генераторов 600В или ниже, это не столь важно. Однако, это почти всегда проблема для генераторов более высокого класса напряжения.

Резистор значительно снижает значение циркулирующего тока, которые обычно создается высшими гармониками, что приводит к уменьшению перегрева обмоток генератора.

По данным NEC, когда если заземление попадает под требования 230,95, вы должны заземлить нейтраль каждого источника и включить его. При уровне тока 1А (833kVA), 230,95 требует отключения защиты от замыканий на землю. Наряду с этим, если у вас есть альтернативный источник питания, вы должны переключить нейтраль. Если у вас уровень тока больше чем 1А, NEC требует включения защиты от замыкания на землю. Если нейтраль генератора проходит через соединение с сетевой нейтралью и генератор будет отключен защитой от замыкания на землю находясь под нагрузкой,присоедененные к сетевой нейтрали источники так же будут отключены. Это предотвратит дуговое замыкание на землю.Нагрузку же необходимо будет подключить к другим источниками, согласно 230,95 (C) FPN No. 3.Ток замыкания на землю будет возвращаться только в источник, из которого он исходит, вызывая срабатывания защиты от замыкания на землю.Если перебросить нагрузку не удается,придется оключать присоеденение.NEC требует от защиты от замыкания на землю 480/277V, 3х фазный, 4х проводный, wye-связный уровень ток 1А или более, но это необязательное требование для различных заземлений оно может отличаться.

Для установки сопротивления заземления высоких напряжений , есть два варианта:

1) Установить сопротивление заземления на каждый источник

2) Выведите нейтраль по параллельной шине через Zig-Zag трансформатор, а затем добавить сопротивления заземления на произвольную нейтраль(рис.1). Будьте осторожны , вы не можете использовать эту нейтраль для заземления нагрузки или подключить туда что либо, кроме сопротивления.

Есть преимущества и недостатки каждого варианта. При наличии резистора на каждый источник, полный ток замыкания на землю зависит от общего числа источников в эксплуатации. Однако, система всегда заземлена. Если резистор на параллельной шине,ток замыкания на землю одинаков для этих шин. Большинство людей выбирают вариант 2 и резистор на параллельной шине.