Способы заземления нейтрали в электроустановках.
Заземление — электрическое соединение предмета из проводящего материала с землёй. Заземление состоит из заземлителя (проводящей части или совокупности соединенных между собой проводящих частей, находящихся в электрическом контакте с землей непосредственно или через промежуточную проводящую среду) и заземляющего проводника, соединяющего заземляемое устройство с заземлителем.
Электроустановки в зависимости от режима нейтрали ЭС делят на:
· ЭС 110 кВ и выше - сети с эффективно заземленной нейтралью;
· ЭС 380 кВ - сети с глухозаземленнойнейтралью;
· ЭС среднего напряжения (6-35 кВ): с изолированнойнейтралью, резонансно-заземлённой нейтралью и резистивно-заземлённой нейтралью.
Глухозаземленнойнейтралью называется нейтраль трансформатора или генератора, присоединенная к заземляющему устройству непосредственно или через малое сопротивление (например, через трансформаторы тока): Rз<=4 Ом
Типы заземления
Система TN-C предложена немецким концерном АЭГ в 1913 году. Рабочий ноль и PE-проводник в этой системе совмещены в один провод. Самым большим недостатком было образование линейного напряжения (в 1,732 раза выше фазного) на корпусах электроустановок при аварийном обрыве нуля. |
1,1 1,2 1,3 N PE |
На замену условно опасной системы TN-C в 1930-х была разработана система TN-S, рабочий и защитный ноль в которой разделялись прямо на подстанции, а заземлитель представлял собой довольно сложную конструкцию металлической арматуры. Таким образом, при обрыве рабочего нуля в середине линии, корпуса электроустановок не получали линейного напряжения |
|
|
1,1 1,2 1,3 N PE |
TN-C-S: разделение нулей происходит в середине линии, однако в случае обрыва нулевого провода до точки разделения корпуса окажутся под линейным напряжением, что будет представлять угрозу для жизни при касании.
1- Заземление
2- Электроустановка
РЕ- защитное заземление
Замыкания на землю в сетях с незаземленнойнейтралью.
Общая характеристика. Если нейтрали обмоток электрических машин незаземлены, то при нарушении фазной изоляции ток повреждения оказывается небольшим: его величина определяется проводимостями фазной изоляции и переходным сопротивлением в месте замыкания на землю. Сопротивлением элементов фазных цепей можно пренебречь.
Проводимости фазной изоляции обусловлены, во-первых, емкостями СА, СВ, СС фаз относительно земли, во-вторых, активными сопротивлениями изоляции. Обычно активные проводимости фазной изоляции малы и одинаковы: GA = GB = GC = G.
Напряжения источника питания будем считать симметричными по фазам:
|
|
UА = Uф, UВ = а²Uф, UС = аUф,
где а – оператор фазы.
- напряжение смещения нейтрали (для незаземленной сети равно эквивалентной ЭДС трехфазной цепи между точками Н и З):
- коэффициент емкостной несимметрии : .
- степень несимметрии напряжений (%):
- коэффициент успокоения:
Степень несимметрии кабельных сетей и напряжение смещения нейтрали, равны нулю, d=2-4 %. Степень несимметрии воздушных сетей лежит в диапазоне 0,5...2 %, d=2-6%.
При замыкании фазы на землю в сети с незаземленной нейтралью:
При определении напряжений можно принять: .
Напряжение смещения нейтрали в установившемся режиме замыкания на землю фазыА через переходное сопротивление RП будет равно:
При RП=0 (металлическое КЗ) напряжение нейтрали относительно земли:Uн= -Uф.
Напряжение поврежденной фазыА относительно земли: . (5.5)
При RП=0 (металлическое КЗ) напряжение фазы А относительно земли равно нулю.
Напряжения неповрежденных фаз относительно земли: .
- ток замыкания на землю
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 305; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!