Jordingssystemer for elektriske nettverk opp til og over 1000 V

Det er flere alternativer for drift av elektriske nettverk, avhengig av deres jordingssystem. La oss kort karakterisere de eksisterende jordingssystemene for elektriske nettverk med en spenningsklasse opp til og over 1000 V.

Nettverk med spenningsklasse opp til 1000 V

TN-C system

I det elektriske nettverket til denne konfigurasjonen er den nøytrale terminalen til forsyningstransformatoren godt jordet, det vil si at den er elektrisk koblet til jordsløyfen til transformatorstasjonen. Langs hele lengden fra transformatorstasjonen til forbrukeren er nøytral- og beskyttelseslederne forent i en felles - såkalt. PEN ledning.

Dette nettverket gir "nøytralisering" av elektriske apparater - kobler de nøytrale og beskyttende lederne til den kombinerte PEN-lederen. Dette nettverket er utdatert og brukes kun i industri og gatebelysning.

Tilbakestilling av elektriske apparater i hverdagen er forbudt på grunn av faren for å skape et farlig potensial på de tilbakestilte bygningene, og det er grunnen til at et slikt nettverk i gamle bygninger utelukkende drives som to-leder - bare nøytrale og faseledninger brukes.

TN-C-S system

Dette nettverket skiller seg fra det forrige ved at den kombinerte PEN-ledningen er delt på et visst punkt, som regel etter å ha kommet inn i bygningen - i en nøytral ledning N og en beskyttende jordledning PE.

TN-C-S konfigurasjonsnettverket er det vanligste i vår tid. Dette nettverket er et av de anbefalte systemene ifølge PUE og kan implementeres i nye anlegg.

Jordingssystem TN-C:

1 — jordledning til nullpunktet (midtpunktet) til strømforsyningen, 2 — utsatte ledende deler, N — nøytral arbeidsledning — nøytral arbeidsledning (nøytral), PE — beskyttelsesledning — beskyttelsesledning (jordingsledning, null beskyttelsesledning, beskyttelsesledning til potensialutjevningssystemet), PEN — kombinerte nøytrale beskyttende og nøytrale arbeidsledere — kombinerte nøytrale beskyttende og nøytrale arbeidsledere.

TN-S system

Konfigurasjonen av dette elektriske nettverket skiller seg fra de foregående ved at det sørger for separasjon av den kombinerte lederen til krafttransformatorstasjonen, langs hele lengden av linjen, er nøytral- og jordledere atskilt.

Dette systemet brukes i bygging av nye anlegg og er det mest foretrukne av alle tilgjengelige. Men på grunn av de høyere kostnadene ved implementering (behovet for å plassere en separat beskyttelsesleder), foretrekkes ofte TN-C-S-konfigurasjonsnettverket.

TN-S jordingssystem:

Jordingssystem TN-C-S:

TT system

Deretter krafttransformator nøytral har også en hard jord, men sluttbrukerens ledninger er jordet av en egen jordsløyfe som ikke er elektrisk koblet til den jordede nøytralen til transformatoren.

Dette jordingssystemet anbefales brukt i tilfelle utilfredsstillende tilstand av de elektriske nettverkene, hvor driften av den medfølgende jordingen kan være farlig.

I utgangspunktet er dette TN-C-nettverk, der jording i prinsippet ikke er gitt, samt TN-CS-nettverk, som ikke oppfyller kravene til PUE når det gjelder den mekaniske styrken til den kombinerte lederen, samt tilstedeværelsen av dens multiple jording.

TT jordingssystem:

1 — jordingsleder for null (midtpunkt) av strømforsyningen, 2 — eksponerte ledende deler, 3 — jordingsleder for eksponerte ledende deler, N — nøytral arbeidsleder — nøytral arbeidsleder (null), PE — beskyttelsesleder — beskyttende leder (jordingsleder, nøytral beskyttelsesleder, beskyttelsesleder for potensialutjevningssystemet).

Informasjon System

Nøytralene til krafttransformatorene i nettverket til denne konfigurasjonen er ikke jordet, det vil si at de er isolert fra jordingskretsen til transformatorstasjonen. Beskyttelsesjordlederen kan kobles til transformatorstasjonens jordsløyfe eller direkte hos bruker til eksisterende jordsløyfe.

IT-jordingssystem:

1 — jordingsmotstand til null på strømforsyningen (hvis noen), 2 — jordledning, 3 — utsatte ledende deler, 4 — jordingsenhet, PE — beskyttelsesleder — beskyttelsesleder (jordingsleder, nøytral beskyttelsesleder, beskyttelsesleder av ekvipotensialbindingen).

Dette jordingssystemet brukes til å drive utstyr som har spesielle krav til sikkerhet og pålitelighet. Dette er lokalene til elektriske installasjoner av kraftverk, transformatorstasjoner, farlig industri, spesielt gruveindustrien, sprengningsrom, etc.

Nettverk med spenningsklasse over 1000 V

Elektriske installasjoner og nett av spenningsklasse 6, 10 og 35 kV fungerer i de fleste tilfeller i isolert nøytral modus… På grunn av mangelen på nøytral jording, er en kortslutning av en av fasene til jord ikke en kortslutning og blir ikke deaktivert av beskyttelsen.

I tilfelle en kortslutning i nettverket til denne konfigurasjonen, er dens kortsiktige drift tillatt, som regel, for tiden for å finne den skadede delen og koble den fra nettverket. Det vil si at i nærvær av en kortslutning i nettverket med en isolert nøytral, mister ikke forbrukerne strøm, men fortsetter å jobbe i samme modus, med unntak av den skadede sonen, der en ufullstendig fasemodus observeres - en pause i en av fasene.

Faren for dette nettverket ligger i det faktum at i tilfelle en enfase kortslutning sprer strømmene seg til bakken fra det punktet hvor lederen faller 8 m i åpent rom og 4 m innendørs. En person som faller innenfor rekkevidden for forplantning av disse strømmene vil bli dødelig sjokkert.

Nøytralnettet på 6 og 10 kV kan jordes spesielle kompenserende reaktorer og lysbueundertrykkelsesspoler for å kompensere for jordfeilstrømmer. Dette systemet med jordingsnettverk brukes i nærvær av store jordfeilstrømmer, noe som kan være farlig for det elektriske utstyret til disse nettverkene.Et slikt jordingssystem for elektriske nettverk kalles resonant eller kompensert.

Strømnett med spenningsklasse 110 og 150 kV har et effektivt jordingssystem. Med dette jordingssystemet har de fleste krafttransformatorer i det elektriske nettverket en solid nøytral jording og noen transformatorer har nøytral jording gjennom avledere eller overspenningsavledere... Selektiv jording av nøytralene reduserer kortslutningsstrømmer i elektriske nettverk.

Som et resultat av beregninger velges det ved hvilke understasjoner transformatorenes nøytrale skal jordes for å sikre den mest effektive driften av det elektriske nettverket. Jordingen av nøytralene gjennom avledere eller overspenningsavledere utføres for å beskytte viklingen av krafttransformatorene mot mulig overspenning.

Nettverk med en spenningsklasse på 220-750 kV fungerer i solid jordet nøytral modus, det vil si at i slike nettverk er alle utganger fra nøytralviklingene til krafttransformatorer og autotransformatorer elektrisk koblet til nettstasjons jordsløyfe.