Transformatorneutrale modi in elektrische installaties: varianten, instructies en doel

Inhoudsopgave:

Transformatorneutrale modi in elektrische installaties: varianten, instructies en doel
Transformatorneutrale modi in elektrische installaties: varianten, instructies en doel
Anonim

Neutrale modus is het nulvolgordepunt van de wikkelingen van een transformator of generator, die is aangesloten op een aardelektrode, gespecialiseerde apparatuur of is geïsoleerd van externe klemmen. De juiste keuze bepa alt de beveiligingsmechanismen van het netwerk en maakt belangrijke functies in de prestaties. Welke variëteiten worden gevonden en de voordelen van elke optie, lees verder in het artikel.

Algemeen beeld

Hoogspanningstransformator
Hoogspanningstransformator

De neutrale modi van elektrische installaties worden gekozen uit de algemeen aanvaarde, gevestigde wereldpraktijk. Sommige veranderingen en aanpassingen zijn gemaakt van de kenmerken van staatsenergiesystemen, die verband houden met de financiële mogelijkheden van verenigingen, de lengte van het netwerk en andere parameters.

Om de nulleider en zijn werkingsmodus te bepalen, volstaat het om in de visuele diagrammen van elektrische installaties te navigeren. Speciale aandacht moet worden besteed aan stroomtransformatoren en hunwindingen. Dit laatste kan worden uitgevoerd door een ster of een driehoek. Meer details hieronder.

Driehoek impliceert de isolatie van het nulpunt. Ster - de aanwezigheid van een aardelektrode, die is verbonden met:

  • aardlus;
  • weerstand;
  • boogreactor.

Wat bepa alt de keuze van het nul-aansluitpunt?

Soorten neutralen
Soorten neutralen

De keuze van de neutrale modus hangt af van een aantal kenmerken, waaronder:

  1. Betrouwbaarheid van het netwerk. Het eerste criterium houdt verband met gebouwbeveiliging tegen een eenfasige aardlek. Voor de werking van een 10-35 kV-netwerk wordt vaak een geïsoleerde nulleider gebruikt, die de lijn niet uitschakelt vanwege een gevallen tak en zelfs een draad naar de grond. En voor een netwerk van 110 kV en hoger is een onmiddellijke uitschakeling vereist, waarvoor een effectief geaarde wordt gebruikt.
  2. Kosten. Een belangrijk criterium dat de keuze bepa alt. Het is veel goedkoper om een geïsoleerd netwerk te implementeren, wat gepaard gaat met het ontbreken van een vierde draad, besparingen op traverses, isolatie en andere nuances.
  3. Gevestigde praktijk. Zoals hierboven vermeld, worden de neutrale modi van transformatoren geselecteerd op basis van wereldwijde en nationale statistieken. Dit suggereert dat de meerderheid van de productiebedrijven die elektrische apparatuur maken, zich aan deze normen houden. Hierdoor wordt de keuze vooraf bepaald door de fabrikant van de transformator of generator.

Laten we elke variatie afzonderlijk bekijken en de voor- en nadelen ontdekken. Merk op dat er vijf hoofdmodi.

Geïsoleerd

geïsoleerd neutraal
geïsoleerd neutraal

De werkingsmodus van de nulleider, waarin er geen nulpunt is, wordt geïsoleerd genoemd. Op de diagrammen wordt het weergegeven als een driehoek, wat de aanwezigheid van alleen een driefasige draad aangeeft. Het gebruik ervan is beperkt tot het 10-35 kV-netwerk en de keuze wordt bepaald door een aantal voordelen:

  1. Wanneer een enkelfasige aardfout optreedt, voelen consumenten geen open-fasewerking. De lijn is niet verbroken. Op het moment van een enkelfasige kortsluiting wordt de spanning op de beschadigde fase 0, op de overige twee stijgt deze naar lineair.
  2. Het tweede voordeel houdt verband met de kosten. Het is veel goedkoper om zo'n netwerk te maken. Er is bijvoorbeeld geen nuldraad nodig.

Het belangrijkste nadeel van deze optie is beveiliging. Wanneer de draad v alt, schakelt het netwerk niet uit, deze blijft onder spanning. Als u dichterbij dan acht meter komt, kunt u worden blootgesteld aan stapspanning.

Effectief geaard

Efficiënt geaard neutraal
Efficiënt geaard neutraal

De werkingsmodi van nulleiders in elektrische installaties boven 110 kV zijn geïmplementeerd op de gepresenteerde manier, die de vereiste voorwaarden biedt voor netwerkbeveiliging en veiligheid. Het nulpunt van de transformator is geaard op het circuit of via een speciaal apparaat genaamd "ZON-110 kV". Dit laatste beïnvloedt de gevoeligheid van de beveiligingsbewerking.

Als een draad v alt, ontstaat er een potentiaal tussen de aardelektrode en het breekpunt. Hierdoor wordt de relaisbeveiliging geactiveerd. Stilgelegdwordt uitgevoerd met een minimale vertraging, waarna het weer wordt ingeschakeld. Dit komt doordat een boomtak of een vogel de prestaties kan beïnvloeden. Hersluiten (AR) stelt u in staat om de realiteit van schade te identificeren. De voordelen omvatten de volgende punten:

  1. Relatief lage kosten, waardoor het goedkoper is om hoogspanningsnetwerken aan te leggen. Opgemerkt moet worden dat hoogspanningslijnen ook drie draden hebben in plaats van vier, wat een onderscheidend kenmerk is.
  2. Verhoogde betrouwbaarheid gecombineerd met veiligheid. Dit wordt beschouwd als een belangrijk criterium dat de keuze van het gepresenteerde type neutraal bepa alt.

Er zijn praktisch geen tekortkomingen. In de praktijk wordt dit als ideaal beschouwd voor hoogspanningsnetwerken.

Geaard via DHA (DGR)

Boogonderdrukkingsreactor
Boogonderdrukkingsreactor

De neutrale modus wordt resonant geaard genoemd wanneer het punt door de boogdovingsspoel of reactor gaat. Een dergelijk systeem is vooral toepasbaar voor kabeldistributienetwerken. Hiermee kunt u inductie compenseren en het systeem beschermen tegen grotere en complexere schade.

Wanneer een enkelfasige aardlek optreedt, begint een spoel of reactor te werken, die de stroom compenseert en deze op de storingslocatie vermindert. Opgemerkt moet worden dat het verschil tussen DGK en GGD verband houdt met de aanwezigheid van automatische aanpassing wanneer de inductantie in het netwerk verandert.

Het belangrijkste voordeel is energiecompensatie, die voorkomt dat schade aan de kabellijn zich ontwikkelt van eenfasig naargrensvlak. Wat betreft de nadelen, dit is het verschijnen van andere schade in de zwakke punten van de isolatie van kabellijnen.

Geaard via een weerstand met lage weerstand, hoge weerstand

opkomst onderstation
opkomst onderstation

Neutrale modus, waarin het nulsequentiepunt is geaard via een weerstand met hoge of lage weerstand, wordt ook als resonant geaard beschouwd en wordt gebruikt in 10-35 kV-netwerken. De kenmerken van het gepresenteerde systeem worden geassocieerd met een netwerkonderbreking zonder tijdvertraging.

Dit is handig om het netwerk te beschermen, maar heeft een negatief effect op de levering van elektrische energie. Een dergelijk systeem is niet geschikt voor verantwoordelijke consumenten, hoewel het een uitstekende optie is voor kabellijnen. Het gebruik van hoogspanningslijnen op bovengrondse lijnen is ongeschikt, omdat het verschijnen van aarde in het netwerk leidt tot het loskoppelen van de feeder.

Een andere nuance met betrekking tot de geaarde nulleider door de weerstand is het verschijnen van grote stromen bij kortsluiting op de weerstand zelf. Er waren incidenten waardoor het onderstation op dit moment in brand vloog.

Doofgeaard

Stevig geaard neutraal
Stevig geaard neutraal

De bedrijfsmodus van de transformatorneutraal voor het consumentennetwerk wordt doodgeaard genoemd. Kenmerken zijn als volgt. De gepresenteerde variatie omvat het aarden van het nulpunt naar het onderstationcircuit, ten opzichte waarvan de beveiligingen werken. Een dergelijk systeem wordt gebruikt in distributienetwerken waar elektriciteit direct wordt verbruikt.

Uitgang 0,4 kV heeft vier draden: driefasen en één nul. Met een eenfasige schakelinger wordt een potentiaal gecreëerd ten opzichte van een geaard punt. Hierdoor wordt de machine uitgeschakeld of springen de zekeringen door. Opgemerkt moet worden dat de werking van de beveiliging grotendeels wordt bepaald door de juiste keuze van zekeringen of de classificatie van de machine.

Conclusie

Neutrale modus is een manier om het neutrale punt van een transformator of generator te aarden. De keuze voor een of andere optie hangt af van een aantal criteria, waarvan de algemeen aanvaarde praktijk de belangrijkste is. U kunt de nulleider bepalen volgens de diagrammen, waarbij het voldoende is om rekening te houden met de transformatorwikkelingen. Hiermee moet ook rekening worden gehouden tijdens cursusprojecten, wanneer het nodig is om een onderstationdiagram weer te geven.

Elke optie heeft een aantal voor- en nadelen. Op basis van het gebruik van een of andere neutraal worden de werkomstandigheden en bescherming bepaald. Effectief geaard wordt als ideaal beschouwd voor een hoogspanningsnetwerk en resonante aarding wordt als ideaal beschouwd voor een distributienetwerk. Doofaarde voor consumentengebruik. We raden aan om rekening te houden met de belangrijkste soorten bescherming die worden gebruikt in de moderne elektriciteitsindustrie.

Aanbevolen: