Заземление через низкое реактивное сопротивление

Реактивное сопротивление устанавливается произвольно между нейтралью и землей. Для сетей напряжением больше 40 кВ предпочтительно использовать реактивное сопротивление вместо резистора в связи с трудностями при выполнении заземления, обусловленными выделением тепла в случае возникновения повреждения.

Заземление через низкое реактивное сопротивление - 1

Рисунок 1 — Заземление нейтрали, к которой имеется доступ

Технология использования

В такой схеме индуктивное полное сопротивление ограничивает ток замыкания на землю Ik1, обеспечивая хорошие подавления перенапряжений. Но в этом случае защита должна срабатывать автоматически по первому повреждению. Для сокращения коммутационных перенапряжений и облегчения определения значений тока необходимо, чтобы ток IL был значительно больше полного емкостного тока сети Ic.

Для распределительных сетей принимаются высокие значения тока (300 — 1000 А), которые легко определить и которые обеспечивают подавление импульсов грозового перенапряжения.

Преимущества метода

— Данная схема позволяет ограничить по амплитуде ток повреждения.

— Обеспечивается срабатывание простой селективной защиты, если ток ограничения значительно превышает значение емкостного тока сети.

— Катушка имеет низкое электрическое сопротивление и не рассчитана на рассеивание повышенной тепловой мощности, что позволяет сократить ее размеры.

— Для сетей высокого напряжения это решение более экономически эффективно, чем в случае применения заземления через резистор.

Недостатки метода

— Бесперебойность работы поврежденного отходящего фидера нарушается, поскольку в случае замыкания на землю это повреждение должно быть незамедлительно устранено (отключение по первому повреждению).

— При устранении замыкания на землю могут возникнуть значительные перенапряжения, вызванные резонансом между реактивным сопротивлением и емкостью сети.

Методика заземление нейтрали через низкое реактивное сопротивление:

— Если есть доступ к нейтрали (обмотки соединены «звездой» и имеют выведенную нейтраль), реактивное сопротивление заземления подсоединяется между нейтралью и землей.

— Если нет доступа к нейтрали (обмотка, соединенная «треугольником») или в случае когда это требуется в соответствии со схемой организации защиты, создается искусственная нейтраль с помощью катушки для заземления нейтрали (BPN), подключаемой к сборным шинам; подсоединение выполняется с помощью зигзагообразной катушки с выведенной нейтралью.

Заземление через низкое реактивное сопротивление - 2

Рисунок 2 — Заземление нейтрали, к которой нет доступа

Полное сопротивление между обеими частями обмотки, являющееся, в основном, индуктивным и слабым, ограничивает ток до значений больше 100 А.

Добавление ограничительного сопротивления между нейтралью катушки и землей позволяет уменьшить амплитуду тока повреждения (изоляция в сетях высокого напряжения).

Защита

— Регулировка защиты выполняется на уровне 10-20 % значения максимального тока повреждения.

— Защита является менее ограничительной чем в случае заземления через резистор, тем более что значение тока ILN велико, поскольку ток Ic меньше тока ограничения.

Применение

Данный способ заземления нейтрали применяется в сетях среднего напряжения коммунального электроснабжения (токи величиной несколько сотен ампер).

Категории статей

  • Рубрик нет

Аналитика и решения

Задать вопрос

* - поля обязательные для заполнения