Pomozite razvoju web mjesta, dijelite članak s prijateljima!

U velikoj većini elektroenergetskih mreža (do 1 kV) koristi se uzemljena neutralna struja, budući da je takva konstrukcija optimalna za trenutne zahtjeve električne sigurnosti. S obzirom na prevalenciju ove sheme neutralnog uzemljenja, ima smisla detaljno se upoznati s njegovim dizajnom, načelom rada i tehničkim značajkama, kao i osnovnim zahtjevima elektroinstalacijskog koda za električne instalacije do 1 kV.

Što je uzemljena neutralna stanica?

Počnimo s definicijom neutralnog, u elektrotehnici, ovaj pojam znači točku na spoju svih faznih namota transformatora i generatora, kada se koristi tip "Star" veze. Prema tome, kada uključite "trokut" neutralan ne može biti.

Okretanje namota: a) "zvijezda"; b) "trokut"

Ako su neutralni namoti generatora ili transformatora uzemljeni, tada se takav sustav naziva gluhosnovnim, a njegova organizacija može se naći u nastavku.

Sl. 2. Mreža s neutralnim niskim uzemljenjem

Mreža uređaja s goluzoezemlennoy neutralnim

Kao što se može vidjeti na slici 2, karakteristična značajka električnih mreža tipa TN je neutralno uzemljenje. Napominjemo da u ovom slučaju ne govorimo o zaštitnom uzemljenju, već o radnom spoju između neutralnog i uzemljivog kruga. Prema važećim propisima, maksimalna otpornost takvog priključka je 4. Ohm (za 0, 4 kV mreže). Istodobno, neutralna žica, koja ide od središnje uzemljene središnje točke, mora sačuvati svoj integritet, tj. Ne biti uključena i ne smije biti opremljena zaštitnim uređajima, na primjer, osiguračima ili automatskim prekidačima.

Kod nadzemnih vodova do 1 kV, koji se koriste u sustavima s niskim uzemljenim neutralnim, neutralne žice polažu se na nosače, kao i na fazne. Na mjestima gdje se uklanjaju dalekovodi, kao i svakih 200 metara od glavnog voda, potrebno je ponovno postaviti nulte linije.

Primjer TN-CS mrežnog uređaja

Ako se kabeli iz trafostanice preusmjeravaju prema potrošaču, kada se koristi strujni krug s niskim uzemljenim neutralnim, dužina takvog voda ne smije prelaziti 200, 0 metara. Na ulaznim rasklopnim postrojenjima trebate također spojiti PE sabirnicu s petljom na tlo, kao i za neutralnu žicu, potreba za priključivanjem na "tlo" ovisi o krugu.

Tehničke značajke

U ovom sustavu, gdje se koristi zajednička središnja točka, pored međufazne faze prisutan je i napon. Potonji se formira između radnih nula i linearnih žica. Razlika između prvog i drugog prikazana je u nastavku.

Razlika između faznog i linijskog napona

Razlika potencijala U F1, U F2 i U F3 obično se naziva fazom, a vrijednosti U L1, U L2 i U L3 su linearne ili međufazne. Karakteristično je da U L prelazi UF za oko 1, 72 puta.

U savršeno uravnoteženoj trofaznoj električnoj mreži treba održavati sljedeće odnose:

U F1 = U F2 = U F3 ;

U L1 = U L2 = U L3 .

U praksi je nemoguće postići takav rezultat iz više razloga, na primjer zbog neravnomjernog opterećenja, struja curenja, slabe izolacije faznih vodiča, itd. Kada se neutralizira, neravnoteža linearnih i faznih karakteristika elektroenergetskog sustava značajno se smanjuje, odnosno radna nula omogućuje izjednačavanje potencijala.

Lom neutralne žice smatra se ozbiljnom nesrećom, koja će vjerojatno dovesti do kršenja simetrije opterećenja, što je poznato pod pojmom "neravnoteža faze". U takvim slučajevima, u mrežama jednofaznih potrošača dolazi do naglog povećanja amplitude električne struje, koja će vjerojatno oštetiti opremu procijenjenu na 220 V. Detaljnije informacije o faznoj neravnoteži i načinu zaštite od nje možete dobiti na našoj web stranici.

Princip rada mreža s niskim uzemljenim neutralnim

Sada ćemo detaljno razmotriti svrhu zbog koje je neutralno utemeljeno i kako takva implementacija osigurava adekvatnu razinu električne sigurnosti.Za to ćemo navesti okolnosti koje mogu dovesti do strujnog udara:

  • Izravan kontakt s dijelovima pod naponom. U tom slučaju neće pomoći uzemljenje. Potrebno je ograničiti pristup takvim stranicama i biti oprezan pri njihovom približavanju.
  • Formiranje zona s naponom stupa kao posljedica nezgoda na nadzemnim vodovima ili drugim vrstama električnih postrojenja.
  • Oštećenje unutarnje izolacije može dovesti do "kvara" na električnoj instalaciji, odnosno pojavljuje se opasnost po život.
  • Kao posljedica prekida električne izolacije vodiča pod naponom, mogu biti kabelski kanali, kanali i druge metalne konstrukcije koje se koriste u usmjeravanju.

U idealnom slučaju, razlika potencijala između neutralnog i tlo treba težiti nuli. Priključenje na krug uzemljenja na ulazu potrošača značajno pridonosi ispunjenju ovog stanja, u slučajevima kada je TP na značajnoj udaljenosti. Uz odgovarajuće uzemljenje, ova značajka može spasiti ljudski život, barem u posljednja dva slučaja iz gornjeg popisa.

Kako bi se izbjegli štetni učinci električne struje, potrebno je uzemljiti kućišta električnih aparata, kao i ostale metalne dijelove električnih instalacija u zgradama. To će dovesti do činjenice da će tijekom "kvara" doći do kratkog spoja faze prema zemlji. Kao rezultat toga, napajanje potrošača energije automatski će se isključiti zbog rada uređaja za zaštitu od kratkog spoja.

Čak i ako zaštita ne radi, a netko dodirne metalni element, struja će i dalje teći kroz uzemljivač, jer će u tom krugu biti manje otpora.

Strujno kretanje na kratkom spoju na kućište

Govoreći o principu djelovanja zaštite uzemljene neutralne točke, nemoguće je ne zapaziti brzi pristup modu za slučaj nužde, kada je jedan od faznih vodiča zatvoren na PEN sabirnici. Zapravo, to je kratki spoj kvara za neutralnu, što ima za posljedicu oštar porast struje, što dovodi do zaštitnog isključenja elektrane ili problemskog dijela kruga.

Pod određenim uvjetima možete organizirati i zaštitu od stvaranja opasnih zona s naponom koraka. U tu svrhu na pod u potencijalno opasnoj prostoriji postavlja se metalna mreža spojena na zajedničku petlju za tlo (ako je potrebno, zatim se opegne u beton).

Razlike niskopodnog neutralnog od izoliranog

Da bi se objasnila razlika, potrebno je ukratko opisati glavna obilježja izoliranog neutralnog, primjer takve izvedbe dano je u nastavku.

Sl. 6. Električna instalacija s izoliranim neutralnim

Kao što se može vidjeti iz slike s ovom metodom, neutralna je izolirana od petlje uzemljenja (u slučaju delta veze je potpuno odsutna), stoga su otvoreni provodni dijelovi (u daljnjem tekstu HRO) električne instalacije uzemljeni neovisno o mreži. Glavna prednost takvog sustava je da tijekom prvog jednofaznog kruga nije moguće zaštitno isključenje. To je definitivno plus za visokonaponske vodove, jer osigurava veću pouzdanost napajanja. Nažalost, ovaj način uzemljenja ne zadovoljava zahtjeve električne sigurnosti za krajnje korisnike.

Niska razina električne sigurnosti glavne, ali ne i jedine mane izoliranog neutralnog, s njihovim potpunim popisom, kao i druge značajke ovog kruga napajanja, nalazi se na našoj web stranici.

TN sustavi i njegovi podsustavi

Počnimo s kraticom. Prva dva slova karakteriziraju varijantu uzemljenja za neutralni i HRE. Opcije za prvo slovo:

  • T (iz engleskog. Terra - zemlja) - znači da je gluhonemena neutralna.
  • I (iz izolata. Izolat - izolat) - ukazuje da nedostaje veza s "kopnom".

Varijante drugog slova označavaju izvedbu uzemljenja HRE: N ili T, koristeći uzemljeni neutralni ili nezavisni krug.

Sada prakticiraju tri neutralne sheme:

  1. Učinkovito uzemljenje naziva se TT. Osobitost ove sheme je da se gluhonemi izlaz (N) smatra radnom žicom, a za zaštitu se koristi vlastiti vodič za uzemljenje (PE).
    TT shema uzemljenja
  2. Izolirana neutralna (prihvaćena oznaka IT), shema sustava prikazana je gore na sl. 6.
  3. Opcija TN (gluho-uzemljena verzija).

Posljednja verzija ima tri podvrste:

  • Kombinirana verzija, prihvaćena oznaka TN-S . U ovoj podvrsti zaštitna nula je spojena na neutralnu žicu, što ne osigurava odgovarajuću razinu električne sigurnosti. S prekidom PE + N, zaštitno nuliranje postaje beskorisno. To je glavni razlog zašto se TN-C sustav ukida.
    Shema uzemljenja TN-S
  • Opcija TN-S, nula i zaštitni vodiči polažu se zasebno. Takva shema je najsigurnija, ali ne zahtijeva 4-kabelski kabel, što povećava troškove implementacije.
    Uzemljenje TN-S
  • Podsustav koji kombinira dvije prethodne opcije - TN-CS . Od podstanice do ulaza potrošača, jedna žica ide do postrojenja, priključena je na PE, N i krugove uzemljenja u postrojenju. Takav podsustav utemeljene neutralnosti sada je najčešći.
    Uzorak uzemljenja TN-CS

Zahtjevi EI

U Pravilima, poglavlje 1.7 je posvećeno normama i zahtjevima za gluhosudjele, dajemo najznačajnije izvode iz njega:

  • Za povezivanje neutralne s uzemljenjem morate koristiti poseban vodič.
  • Prilikom odabira mjesta za uzemljivač treba polaziti od minimalnog dopuštenog razmaka između njega i neutralnog.
  • Ako se kao uzemljenje upotrebljava konstrukcija temelja, tada se na njezinu armaturnu podlogu moraju spojiti najmanje 2 točke, što jamči najučinkovitiju zaštitu.
  • Otpor uzemljivača za trofaznu 0, 4 kV mrežu ograničen je na 4 ohma. U iznimnim slučajevima, ova se odredba može revidirati na temelju obilježja tla.
  • Zabranjeno je ugraditi osigurače, zaštitne uređaje i druge elemente koji mogu ugroziti integritet vodiča u uzemljenom neutralnom položaju.
  • Pravilima je propisano da se vodič za uzemljenje pouzdano štiti od mehaničkih oštećenja.
  • Nadzemni vodovi moraju biti opremljeni redundantnim uzemljenjem, postavljeni su na početku i na kraju pruge, na zavojima, kao i svakih 200 m.
  • Dvostruko uzemljenje mora se izvršiti na ulazu potrošača i mora biti naznačeno u izgledu sklopke ASU.
  • Kod organiziranja kućanskih jednofaznih mreža iz VRU, ožičenje treba izvoditi s tri žice, od kojih je jedna faza, druga je nula (N), a treća je zaštitna (PE).
  • Brzina rada prekidača instaliranih u jednofaznim mrežama s mrtvom uzemljenom neutralnom mrežom ne smije biti dulja od 0, 40 sekundi.

Pomozite razvoju web mjesta, dijelite članak s prijateljima!

Kategorija:

Električar