Вернуться в библиотеку

Заземление нейтрали в промышленных сетях


Защита от замыканий на землю

        Вид заземления нейтрали определяет метод защиты от замыканий фазы на землю. Как общее правило, чем больше токи в месте повреждения, тем легче их обнаружить; чем они ниже, тем сложнее их обнаружить.
        

        Кроме того, это целесообразно, даже весьма важно, чтобы гарантировать защиту не в одной единой точке, но во всех ветвях сети, с момента селективной работы защиты. Защита от замыканий на землю отстраивается от максимального тока замыкания через реле. Этот ток может измеряться как указано ниже:

        Решение о применении трансформатора с сердечником наиболее правильное, однако он может устанавливаться только на кабелях, но не на шинах и ВЛЭП. Часто применяется вариант с тремя трансформаторами тока, в частности, когда эти три трансформатора уже требуются для другого применения. Но полученное измерение искажается погрешностями всех трех трансформаторов, в частности во время кратковременных повышений тока, когда трансформаторы становятся насыщенными.

Настройка защиты от замыканий на землю

        Она должна быть скорректирована согласно точности измерения. Это должно гарантировать максимальную защиту и обеспечить селективность.
        Если измерение совершено с использованием суммы вторичных токов трех трансформаторов, это будет ослаблено дисперсией трансформаторов. В частности, измеренное остаточное значение, если нет короткого замыкания на землю, когда трансформаторы становятся насыщенными.
        Насыщение вызывается чрезмерной амплитудой фазного тока, но более особо постоянной составляющей тока, индуктируемой в ток короткого замыкания или некомпенсированный пусковой ток.
        Обратите внимание, что, в неустановившемся состоянии, постоянная составляющая тока может индуктировать насыщение трансформаторов, даже если амплитуда тока неустановившегося режима в 10 раз менее, чем величина насыщения для установившихся уравновешенных токов. Устройство защиты от замыканий на землю, с установленными 3 трансформаторами, должно таким образом включить задержку времени во избежание ложного пуска, происходящего при переходном процессе. Отстройка по току не должна быть ниже, в лучшем случае, чем 6 % от номинальной мощности трансформатора или 15-20 % номинальной мощности трансформатора в самых неблагоприятных условиях.
        Кроме того, если короткое замыкание на землю происходит в звезде обмотки возле нейтральной точки, максимальный ток повреждения - это только незначительная часть максимального тока повреждения, который ограничивает сопротивлением заземления в нейтрали. Для этого, отстройку по току делают обычно 20% максимально допустимого значения тока, ограниченного заземлением нейтрали для защиты 80% обмотки. Но, поскольку вычисление показывает, во время замыкания, остаточный емкостный ток течет через неповрежденные части сети. Так что, чтобы предотвратить ложное срабатывание устройств защиты на неповрежденной линии, предел срабатывания должен быть задан на 30% выше, чем значение емкостного тока протекающего через неповрежденную линию во время замыкания фазы на землю в сети.
        Кроме того, мы должны учесть возможное присутствие гармоники напряжения, которая создает токи, которые возрастают примерно с возрастанием гармоники. Отметьте, что третьи гармоники и кратные третьей, содержатся даже в установившихся режимах. В конечном счете, характеристики сопротивления заземления нейтрали должны согласовываться с защитными устройствами, с тем, чтобы это сопротивление не повредилось током повреждения до того, пока он устраниться.

        

Примечание:

это касается схем защиты, а не индивидуальной защиты.

        

Вывод:

когда решение о заземлении нейтрали выбрано для сетей среднего напряжения, целесообразно применить заземление через резистор, что предпочтительнее в сравнении с другими методами.

Расчет r и IL

        Это сопротивление r и максимальный ток определены, с учетом следующих требований:



Вернуться в библиотеку


© 2008 ДонНТУ