Aké sú spôsoby uzemnenia pre vysokonapäťové rozvádzače-?

Uzemnenie-rozvádzača vysokého napätia je viacvrstvový projekt systémového inžinierstva. Na zaistenie bezpečnosti energetického systému a operátorov zvyčajne kombinuje funkčné a bezpečnostné požiadavky. V praktických aplikáciách sa bežne používajú tieto metódy:

I. Metódy uzemnenia neutrálneho bodu systému

1. Neuzemnený neutrálny bod: Neuzemný bod je izolovaný od zeme. V prípade jednofázovej{2}}zemnej poruchy je poruchový prúd veľmi malý a trojfázové sieťové napätie zostáva symetrické, čo umožňuje prevádzku s poruchou počas 1-2 hodín. Používa sa hlavne v systémoch 6-10kV s kapacitným prúdom menším ako 10A, ako sú priemyselné a banské energetické siete a vidiecke energetické siete.

2. Neutrálny bod uzemnený cez cievku na potlačenie oblúka: V prípade jednofázovej zemnej poruchy indukčný prúd kompenzuje kapacitný prúd a potláča opätovné zapálenie oblúka. Používa sa hlavne v systémoch s kapacitným prúdom medzi 10A-30A alebo vyšším a vysokými požiadavkami na spoľahlivosť napájania, ako sú veľké priemyselné a banské energetické siete a mestské distribučné siete.

3. Neutrálny bod uzemnený cez malý odpor: Obmedzuje prepätie, umožňuje väčšie poruchové prúdy a umožňuje rýchle vypnutie ochranných obvodov. Používa sa hlavne v systémoch s veľkými kapacitnými prúdmi alebo citlivými na úrovne prepätia, ako sú mestské energetické siete, ktorým dominujú káblové vedenia a pomocné napájanie elektrárne.

4. Priame uzemnenie nulového vodiča: Priame uzemnenie nulového vodiča vedie k jednofázovému-skratu pri jednofázovom zemnom spojení-, čím sa okamžite vypne ochranný systém. Táto metóda sa primárne používa vo vysokonapäťových systémoch s napätím 110 kV a vyšším a zriedkavo sa používa v 3-35kV strednonapäťových-rozvádzačoch, s výnimkou nízkonapäťových 400V systémov.

II. Metódy ochranného uzemnenia zariadenia (kryt a skriňa).

1. Hlavná uzemňovacia prípojnica (PE linka): V celom rozvádzači je nainštalovaná medená uzemňovacia prípojnica s prierezom-, ktorý spĺňa požiadavky na tepelnú stabilitu (zvyčajne väčší alebo rovný 30×4 mm² alebo väčší).

Všetky kovové kryty, dvere, priečky, rámy ručných vozíkov a uzemňovacie svorky sekundárneho okruhu sú pripojené k tejto prípojnici pomocou žltého-zeleného dvojfarebného vodiča.

2. Kombinované uzemnenie (TN-S systém): Uzemňovacia prípojnica rozvádzača je pripojená k hlavnej uzemňovacej sieti rozvodne, čím sa vytvára ekvipotenciálna väzba. Súčasne je na nízkonapäťovej strane transformátora oddelený neutrálny bod (vedenie N) a ochranná zem (vedenie PE) s následnou úplnou izoláciou.

3. Uzemňovací spínač Ručné/elektrické uzemňovacie spínače sú bežne inštalované na strane výstupného vedenia alebo na strane prípojnice rozvádzača. Používajú sa na skrat{2}}a uzemnenie vedení počas údržby, aby sa zabránilo spätnému napájaniu alebo elektrostatickej indukcii. Ich činnosť musí byť mechanicky alebo elektricky zabezpečená ističom a odpojovačom (päť-odolný).

III. Metódy uzemnenia podľa funkcie

1. Ochranné uzemnenie: Spája normálne -nenapájané kovové puzdro alebo rám zariadenia so zemou, aby sa zabránilo úrazom elektrickým prúdom spôsobeným poruchou izolácie.

2. Funkčné uzemnenie: Poskytuje stabilný nulový-potencionálny referenčný bod pre napájací systém na zabezpečenie normálnej prevádzky systému.

3. Uzemnenie ochrany pred bleskom: Poskytuje cestu pre odtok bleskového prúdu do zeme, čím zabraňuje poškodeniu zariadenia prepätím bleskom.

4. Anti-statické uzemnenie: Zabraňuje hromadeniu statického náboja a eliminuje nebezpečenstvo statických iskier pre elektronické komponenty a horľavé a výbušné prostredia.

5. Uzemnenie tienenia: Eliminuje elektromagnetické rušenie a zabezpečuje normálnu prevádzku elektronických zariadení a komunikačných systémov.

IV. Špeciálne metódy uzemnenia

1. Uzemnenie s vysokým{1}}odporom: Zriedkavé, používa sa na obmedzenie prepätia pri uzemnení oblúka, ale poruchový prúd je extrémne malý (menej ako 10A alebo rovný 10A), čo si vyžaduje ochranu s vysokou-citlivosťou.

2. Uzemnenie neuzemnených systémov pomocou skrine na potlačenie oblúka: Skriňa na potlačenie oblúka (obsahujúca vákuový stýkač a vysokonapäťový rezistor) je inštalovaná na prípojnici, aby sa umelo vytvorilo kovové uzemnenie na zhasnutie oblúka, ale nesie so sebou určité riziká a v modernej technike sa odporúča len zriedka.