Резистивное заземление нейтрали


Резистивное заземление нейтрали. Достоинства и недостатки

В данной статье речь пойдет о достоинствах и недостатках резистивного заземления нейтрали в сетях 6-35 кВ.

Резистивное заземление нейтрали (заземление нейтрали через резистор) в электрических сетях среднего напряжения достаточно широко применяется во Франции, Германии и некоторых других странах. Принято различать два варианта заземления нейтрали через резистор: высокоомное и низкоомное. При высокоомном заземлении нейтрали сопротивление R заземляющего резистора выбирается из условия [Л1,с.16]:

R = (1 — 2)*Xc∑ = (1 — 2)* Uфном./Iс∑ (1)

где:

  • Uфном. – фазное номинальное напряжение, кВ;
  • Iс∑ — суммарный емкостной ток сети, А.

При выборе сопротивления заземляющего резистора из условия (1) эффект накопления зарядов на фазах сети при дуговом перемежающемся ОЗЗ сводится к минимуму, и перенапряжения на неповрежденных фазах при повторных зажиганиях дуги не превышают значений (2,4 — 2,5) Uф.ном.

Основные характеристики высокоомного заземления нейтрали приведены в таблице 1.

Если принять, что при высокоомном заземлении нейтрали ток замыкания на землю не должен превышать предельных значений, принятых для сети с изолированной нейтралью, то при R = Xc∑, суммарный емкостный ток сети Iс∑ должен быть в √2 раз меньше, чем для сети с изолированной нейтралью.

Поэтому область применения высокоомного режима заземления нейтрали будет еще более ограничена (по значению Iс∑), чем режима изолированной нейтрали. По мнению многих специалистов применение высокоомного режима заземления нейтрали целесообразно прежде всего в сетях с Uном = 6 — 10 кВ при Iс∑ не более 5 — 10 А [2]. К таким сетям относятся, в частности, большинство воздушных сетей 6 – 10 кВ, непротяженные кабельные шахтные, карьерные сети, сети торфоразработок и др.

При низкоомном заземлении нейтрали через резистор минимальное значение тока О33 в месте повреждения ограничивается двумя условиями:

  • обеспечение устойчивости функционирования простых токовых защит нулевой последовательности от ОЗЗ во всех режимах работы сети;
  • полное исключение возможности возникновения наиболее опасных дуговых перемежающихся ОЗЗ.

В зависимости от параметров электрической сети и линий условия устойчивости функционирования токовых защит нулевой последовательности обеспечиваются при значениях тока ОЗЗ от десятков до сотен ампер [3]. Для исключения возможности возникновения дуговых перемежающихся ОЗЗ минимальное значение тока замыкания должно быть не менее 100 А.

При указанных значениях тока ОЗЗ защита от этого вида повреждений должна действовать только на отключение.

Максимально допустимое значение тока ОЗЗ ограничивается условием недопущения серьезных повреждений элементов сети за время действия защиты.

Основные характеристики низкоомного заземления нейтрали приведены в таблица 2.

Основным недостатком низкоомного заземления нейтрали является возможность существенного увеличения числа отключений элементов сети из-за переходов кратковременных самоустраняющихся (при других режимах заземления нейтрали) пробоев изоляции в устойчивые повреждения.

Опыт применения низкоомногo заземления нейтрали в сети 6 кВ собственных нужд Рефтинской ГРЭС, показал, что число отключений электродвигателей на секциях с низкоомным заземлением нейтрали оказалось больше, чем на секциях, работающих с изолированной нейтралью или с компенсацией емкостногo тока. Увеличение числа отключений элементов сети при недостаточной степени автоматизации и резервирования электрической сети и технологических процессов потребителей может привести к увеличению ущербов от ОЗЗ, т.е. к снижению надежности.

Уменьшить число излишних отключений элементов в сетях, работающих с низкоомным заземлением нейтрали, можно при использовании быстродействующего автоматического кратковременного заземления (АЗФ) поврежденной фазы, обеспечивающего эффективное самогашение дуги в большинстве случаев пробоев изоляции на землю. Однако в России, несмотря на наличие соответствующих разработок, необходимая для реализации быстродействующего АЗФ аппаратура промышленностью не выпускается.

С учетом сказанного, низкоомное заземление нейтрали целесообразно применять только в тех сетях, где допустимо (с учетом условий электрическогo и технологического резервирования, степени автоматизации распределительных сетей, систем электроснабжения, технологических процессов) отключение любого элемента сети.

Сочетание резонансного и высокоомногo режима заземления нейтрали, предложенное в [2], предполагает шунтирование ДГР резистором, выбранным из условия:

Rn = Uф/∆Iз (2)

где: ∆Iз = |Iдгр — Iс| — ток расстройки компенсации;

Применение выслкллмного резистора, шунтирующего ДГР, приводит к прекращению биений напряжения на фазах после погасания дуги даже при достаточно больших расстройках компенсации и уменьшает кратности перенапряжений на неповрежденных фазах до значений 2,5.

К достоинствам данного режима заземления нейтрали следует отнести также улучшение режима работы сети с большой несимметрией емкостей фаз на землю. Недостатком является некоторое увеличение тока в месте повреждения и увеличение вероятности повторных зажиганий дуги.

Литература:

  1. В.А.Шуин, А.В.Гусенков. Защиты от замыканий на землю в электрических сетях 6-10 кВ.
  2. Евдокунин Г. А., Гудилин С. В., Корепанов А. А. Выбор способа заземления нейтрали в сетях 6 — 10 кВ // Электричество. 1998.
  3. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей. 15-e изд. М.: Энерrоатомиздзт,1996.

Поделиться в социальных сетях

Управление резистивным заземлением нейтрали на основе принципов интеллектуальной сети

 @article {Ryzhkova2017ControlOR, title = {Управление резистивным заземлением нейтрали на основе принципов интеллектуальной сети}, author = {E. Рыжкова, С. Цырук, Ю. Матюнина}, journal = {Международная конференция по промышленному проектированию, применению и производству (ICIEAM), 2017 г.}, год = {2017}, страницы = {1-6} } 
Переключение сетей среднего напряжения для работы с нейтралью, заземленной через резистор или цепь RL, является наиболее перспективным подходом к повышению надежности систем электроснабжения как с устройствами компенсации емкостного тока, так и без них.Принципы Smart Grid предполагают минимизацию потерь потребителей; поэтому оптимальное решение для режима заземления нейтрали может быть достигнуто только с помощью заземляющих устройств с автоматическим управлением. Статья посвящена изучению и… ПРОДОЛЖИТЬ ЧТЕНИЕ

Сохранить в библиотеку

Создать оповещение

Cite

Запустить ленту исследований

.

Резисторы заземления нейтрали

Резисторы заземления нейтрали

(NGR) используются для ограничения тока короткого замыкания в целях безопасности оборудования и персонала в промышленных системах.

При твердом заземлении система напрямую заземлена, и ток короткого замыкания ограничивается только сопротивлением почвы. Ток повреждения может быть очень высоким и может привести к повреждению трансформаторов, генераторов, двигателей, проводки и другого оборудования в системе. NGR вставляются между нейтралью и землей, чтобы увеличить сопротивление сети в случае замыкания на землю и ограничить ток до безопасного уровня.

Преимущества NGR включают:

  • Снижение токов однофазного замыкания для защиты каждого оборудования в электрических сетях среднего напряжения,
  • Снижение переходных перенапряжений, которые могут возникнуть во время замыкания на землю, возможность контроля и использования для активации реле замыкания на землю,
  • Повышенная защита генераторов, трансформаторов и сопутствующего оборудования,
  • Снижение затрат на эксплуатацию / техническое обслуживание,
  • Повышенная безопасность,
  • Обеспечить простые, надежные и избирательные средства защиты,
  • Позволяет использовать оборудование и, в частности, кабели с более низким уровнем изоляции, чем для сценария с изолированной нейтралью.
  • Уменьшить напряжение ступени

Значение тока короткого замыкания должно быть ограничено до значения, которое может безопасно обрабатываться машиной или трансформатором.Он также должен быть достаточно высоким, чтобы его могли опознавать реле защиты от замыканий на землю. Если значение сопротивления NGR слишком велико, ток короткого замыкания будет очень низким и не сможет активировать реле защиты от замыкания на землю в условиях замыкания на землю.

В трехфазном соединении звездой емкости образуются с землей. В случае замыкания на землю эти емкости могут заряжаться линейным напряжением и могут вызвать переходные перенапряжения.NGR должен иметь значение, позволяющее пропускать ток, который позволяет емкостям разряжаться.

Сопротивления также классифицируются по времени, в течение которого они могут выдерживать ток короткого замыкания. Типичная продолжительность составляет 5-10 секунд. Резисторы с увеличенным номинальным сроком службы используются в системах, где надежность системы имеет решающее значение, например нефтяная промышленность, шахты и т. д. В этих ситуациях используются высокие сопротивления, позволяющие выдерживать длительные периоды замыкания на землю. Когда в одной фазе происходит замыкание на землю, генерируется аварийный сигнал.Однако система продолжает работать до следующего запланированного выключения.

Резисторы заземления нейтрали

Hilkar предназначены для поглощения большого количества энергии без превышения температурных ограничений, определенных в IEEE 32. NGR Hilkar можно использовать как внутри, так и снаружи помещений, а нейтральная точка соединяется с фарфоровой втулкой или с высоким напряжением (XLPE ) кабель обычно (минимальное поперечное сечение = 70 мм 2 медь или 95 мм 2 алюминий) снизу, сверху или сбоку.Наиболее распространенной степенью защиты, предпочтительной для NGR, является IP 23, поскольку он позволяет элементам резистора легче охлаждаться, и их можно использовать как на берегу моря, так и в пустынях, поскольку элементы резистора полностью изготовлены из нержавеющей стали и не подвержены воздействию экстремальных условий окружающей среды. NGR поставляются с инструкциями по обслуживанию и установке. В этих рекомендациях также указаны рекомендуемые настройки реле для каждого NGR. Hilkar предоставляет полную техническую помощь, чтобы удовлетворить ваши требования или условия на объекте.

Опции NGR

  • Поднятые опорные стойки для дорожного просвета и безопасности
  • Агрегаты, специально разработанные для опасных и экстремальных зон (взрывозащищенные, сертифицированные ATEX)
  • Корпуса из нержавеющей стали или алюминия по запросу
  • Монтаж трансформаторов напряжения
  • Установка реле защиты
  • Входные втулки из фарфора могут быть установлены сверху или сбоку корпуса
  • Установка заземляющего трансформатора
  • Моторизованные или ручные однополюсные выключатели-разъединители, выключатели нагрузки, вакуумные контакторы, автоматические выключатели, ограничители перенапряжения и нагреватели в резисторах заземления нейтрали
.

Что такое заземление нейтрали? Определение и типы заземления нейтрали

В системе заземления нейтрали нейтраль системы, вращающейся системы или трансформатора соединена с землей. Заземление нейтрали является важным аспектом проектирования энергосистемы, поскольку характеристики системы в отношении коротких замыканий, стабильности, защиты и т. Д. В значительной степени зависят от состояния нейтрали. Трехфазная система может работать двумя способами

  1. С незаземленной нейтралью
  2. С заземленной нейтралью

Незаземленная нейтраль

В системе с незаземленной нейтралью нейтраль не соединена с заземленной.Другими словами, нейтраль изолирована от земли. Следовательно, эта система также известна как система с изолированной нейтралью или система со свободной нейтралью, показанная на рисунке ниже.

Заземленная система

В системе заземления нейтрали нейтраль системы соединена с землей. Из-за проблем, связанных с незаземленной нейтралью, нейтрали заземлены в большинстве высоковольтных систем.

Ниже перечислены некоторые преимущества заземления нейтрали.

  1. Напряжения фаз ограничены напряжениями между фазой и землей.
  2. Исключены скачки напряжения из-за дуги заземления.
  3. Перенапряжения из-за разряда молнии на землю.
  4. Обеспечивает большую безопасность персонала и оборудования.
  5. Обеспечивает повышенную надежность обслуживания.

Метод заземления нейтрали

Методы, обычно используемые для заземления нейтрали системы:

  1. Жесткое заземление (или эффективное заземление)
  2. Заземление сопротивления
  3. Реактивное заземление
  4. Заземление катушки Петерсона (или резонансное заземление)

Выбор типа заземления зависит от размера устройства, напряжения системы и используемой схемы защиты.

.

1.0kv резистор заземления нейтрали для генератора

Резисторы заземления нейтрали (NGR) - иногда называемые резисторами заземления нейтрали - используются в распределительных сетях переменного тока среднего напряжения для ограничения тока, который может протекать через нейтральную точку трансформатора или генератора в случае замыкания на землю. NGR ограничивают токи повреждения до значения, которое не приводит к дальнейшему повреждению распределительного устройства, генераторов или трансформаторов, помимо того, что уже было вызвано самой неисправностью.

Фотографии резисторов заземления нейтрали:

Описание продуктов

FNGR0.4KV-200A-121Ω-10S-IP20 Резисторы заземления нейтрали рассчитаны на поглощение энергии без чрезмерного нагрева ограничения. Эти резисторы используются для заземления генераторов и трансформаторов в звездообразной конфигурации для защиты от замыканий на землю, перенапряжения и короткого замыкания.


- Напряжение системы (линейное напряжение): 1.0кВ;

- Значение сопротивления (температура окружающей среды 20 ° C): 121 Ом;

- Ток повреждения: 4,8 А;

- Время непрерывной работы: 10 с;

- Степень защиты: IP20;

  • Характеристики системы

- Игрушка с высокой теплоемкостью поглощает большие токи;

- Прочная ударопрочная защита со степенью защиты IP20, доступная защита от окружающей среды;

- Подъемная проушина позволяет легко перемещать установку;

- резистивные элементы из нержавеющей стали;

ПРИМЕЧАНИЕ: Доступны заказные резисторы заземления нейтрали.Пожалуйста, дайте мне знать электрические параметры для подходящей конструкции.

Мы используем экспортный деревянный корпус, чтобы обеспечить безопасную доставку резисторов заземления нейтрали.

Наша компания

FULLDE специализируется на разработке и производстве вспомогательных устройств и инструментов для электроэнергетического оборудования, таких как блоки нагрузки, резистор заземления нейтрали , ломовой резистор, тормозные резисторы, резисторы в алюминиевом корпусе, резисторы с проволочной обмоткой, резисторы из стальной сетки.

Мы полностью оборудованы и способны производить многие другие типы оборудования, связанного с электроснабжением, в соответствии с требованиями заказчика. Высокий уровень качества достигается за счет соблюдения правил, редактируемых ISO 9001 , RoHS, CE .

Прочие продукты

Резистор высокого напряжения Алюминиевый резистор Золотой резистор Стальной сетчатый резистор
Резистор лома Резистор с проволочной обмоткой Тормозной резистор Банк нагрузки

Сертификат

График

1.Количество: переговоры;

2. Время выполнения: 20-25 дней;

3. Доставка: морем.

Гарантия

1. Один год гарантии;

2. Строгое испытание перед отгрузкой.

.

Смотрите также