Заземление нейтрали трансформатора
Производители передают потребителю ток высокого напряжения, но чтобы последний мог им без проблем воспользоваться необходимы понижающие трансформаторы. Для них в обязательном порядке согласно нормативам используется защитное заземление. Имеется его наружный и внутренний тип контура. Заземление нейтрали трансформатора обусловлено сразу несколькими факторами включая допустимые токи на землю и возможность использования стандартных и наиболее простых схем электросетей.
Различные режимы нейтрали
Режим нейтрали в электросетях зависит от беспроблемного снабжения электричеством, от надежности работы и безопасности сотрудников, которые данный трансформатор обслуживают. Параметры нарушения симметричности напрямую зависит от режима нейтрали.
Глухозаземленная нейтраль
Такая разновидность нейтрали прикрепляется либо непосредственно к заземляющему оборудованию, либо через небольшое сопротивление. Сеть в такой ситуации называется сетью с глухозаземленной нейтралью.
Изолированная нейтраль
Если нейтраль не совмещена с заземляющим оборудованием, то она считается изолированной.
Компенсированная нейтраль
В этом типе оборудования нейтраль соединена с заземлением через реактор (с использованием индуктивного сопротивления). Также сеть может быть заземлена через резистор, тогда используется активный режим сопротивления.
Зачем необходимо заземлять нейтраль
Процесс заземление нейтрали необходим для бесперебойного функционирования установки, а также для обеспечения безопасности людей, которые бывают на подстанции. Согласно нормам электроустановок требуется, чтобы все трансформаторы были заземлены.
В преобразователях напряжения происходит заземление лишь самого трансформатора, вторичная обмотка в этом случае заземляется путем соединения объединенной точки с оборудованием заземления.
В преобразователях тока заземлению подвергаются обмотки вторичного типа. Для подключения используются определенные типы зажимов. У нескольких силовых установок обмотка может быть соединена общим проводником.
Заземление трансформатора с показателями 110 кв
Заземление нейтрали трансформатора 110 кв производится с помощью глухозаземленного способа. Трансформаторы, а также генераторы, обслуживающие такие электроустановки имеют три силовых фазных установки и одна нейтральная (нулевая). Между фазными выводами проходит линейное напряжение, а между фазными и нулевыми – фазное.
Линейный тип напряжение определяет номинальные показатели напряжения всей электроустановки.
Геометрические размеры контура заземления рассчитываются таким образом, чтобы ток однофазного замыкания эффективно растекался по земле. Допустимые значения сопротивления растеканию у заземляющего оборудования определяются регламентами ПУЭ. Для трансформаторных подстанций сопротивление не должно превышать показатели в 4 Ом при номинальных параметрах напряжения 380 В.
Выводы от заземляющего контура присоединяются к шине с нулевым показателем. Это обычно полоска из металла в распределительном устройстве. К ней же присоединяется проводник от нулевого вывода трансформатора.
От подстанции отходят линии, которые представляют собой четырехжильный кабель. Потребительские установки содержат вводное устройство распределения. У него также имеется нулевая шина, как и на подстанции. Контур повторного заземления у устройства распределения подключен к нулевой шине.
Если внутри оборудования будут проблемы с изоляцией или под напряжением окажутся металлические конструкции, то людей не поразит током, поскольку все корпуса присоединены к контуру заземления.
Еще один принцип защиты в таком оборудование – быстрое отключение аварийного режима.
Защита от напряжения шага происходит с помощью металлической сетки, которая замуровывается в пол и соединяется с контуром заземления.
Работа нейтрали типовой подстанции 10 0.4 кВ
Заземление нейтрали трансформатора 10 0.4 кв пуэ предполагает наличие нескольких вариантов. Согласно нормативам ПУЭ электрические установки с показателями напряжения до 1кВ жилых, общественных и промышленных объектов должны получать питание от источника с работающей нейтралью глухозаземленного типа..
При этом нормативы гласят, что в цепях многофазного типа для стационарно проложенных кабелей с жилами по площади сечения не менее 10мм2, если это медь и 16мм2 , если это алюминий, нулевой защитный и нулевой рабочий проводники могут быть объединены в один проводник.
Если КТП подвергается мощным нагрузкам и кабель у них имеет большее сечение, чем указано выше, то подойдет использование системы TN-C.
Классификация потребителей, чтобы подобрать тип нейтрали
При подборе систем для щитов станции в первую очередь необходимо оценить нагрузки для них. Различают три характерных варианта:
- ЩСУ с мощными трехфазными потребителями, когда норма сечения кабеля рассматривается пункте 1.7.131 ПУЭ;
- щиты с большим числом небольших по мощности трехфазных потребителей;
- щиты с нагрузками обоих предыдущих вариантов.
Система TN-S необходима для устранения технических сложностей и проблем с заземлением корпуса бытовых электроприборов. В такой системе защита и коммуникация разделены между двумя нулевыми проводниками. Защитные функции выполняет РЕ-проводник, а рабочий ток проводит нулевой проводник N. Разделение происходит собственно на подстанции, где заземляется нейтраль. В момент модернизации или реконструкции электрического оборудования разделение можно произвести на любом распределительном устройстве. При этом полностью схема имеет название TN-C-S. Важно, чтобы в месте разделения имелся контур повторного заземления.
Система с изолированной нейтралью по нормативам ПУЭ имеет обозначение IT. Схема не содержит проводников для связи с контурами заземления непосредственно питающей подстанции. Такие контуры устанавливаются непосредственно у потребителей.
Что важно оценить при выборе режима заземления нейтрали
Для того, чтобы произвести заземление трансформатора 10 0.4, необходимо оценить у каждой схемы несколько важных параметров:
- показатель электробезопасности;
- пожаробезопасность – риск возникновения пожара при наличии короткого замыкания;
- фактор бесперебойности электроснабжения потребителей;
- показатели электромагнитной совместимости, как при стандартной работе, так и в период коротких замыканий;
- степень повреждения оборудования в процессе однофазных коротких замыканий;
- проектировка и эксплуатация сети.
При сравнении становится ясно, что пожаробезопасность выше у сетей TN-S, а сети IT отличаются высокими показателями бесперебойной работы и постоянного электроснабжения потребителей. При однофазном типе замыкания здесь не возникает необходимости срочного отключения.
Как общие рекомендации при выборе режима заземления нейтрали стоит учесть, что схемы сетей ТN-C и ТN-C-S не рекомендуется использовать из-за низких показателей электро- и пожаробезопасности. При этом сети TN-S рекомендуется применять для статичных объектов, где схема применяется один раз и без изменений.
