طرق التأريض المحايد في الشبكات الكهربائية 6-35 ك.ف.
تعد طريقة تأريض الشبكة المحايدة ميزة مهمة إلى حد ما. تحدد:
-
الحالية في موقع الخطأ و الجهد الزائد على مراحل غير تالفة مع خطأ أحادي الطور ؛
-
مخطط حماية تتابع البناء ضد عيوب الأرض ؛
-
مستوى عزل المعدات الكهربائية
-
اختيار أجهزة الحماية من الصواعق والتبديل (العواصف) ؛
-
مصدر طاقة مستمر
-
المقاومة المسموح بها لدائرة التأريض للمحطة الفرعية ؛
-
سلامة الأفراد والمعدات الكهربائية في حالة الأعطال أحادية الطور.
4 أوضاع للتأريض المحايد في شبكات 6-35 ك.ف. الخارجة عن القانون معزولة محايدة
حاليًا ، في الممارسة العالمية ، تُستخدم الطرق التالية لتأريض الشبكات المحايدة لشبكات الجهد المتوسط (يُستخدم مصطلح "الجهد المتوسط" في البلدان الأجنبية للشبكات ذات نطاق الجهد التشغيلي 1-69 كيلو فولت):
-
معزول (لا أساس له) ؛
-
مؤرض بشكل أعمى (متصل مباشرة بحلقة الأرض) ؛
-
مؤرضة من خلال مفاعل قمع القوس ؛
-
مؤرض من خلال المقاوم (مقاومة منخفضة أو مقاومة عالية).
في روسيا ، وفقًا للنقطة 1.2.16 من الإصدار الأخير PUE، التي دخلت حيز التشغيل في 1 يناير 2003 ، «... يمكن ضمان تشغيل الشبكات الكهربائية بجهد 3-35 كيلو فولت مع كل من محايد معزول وصفر مؤرض عن طريق مفاعل إخماد القوس أو المقاوم. » وبالتالي ، الآن في شبكات 6-35 كيلو فولت في روسيا ، يُسمح رسميًا باستخدام جميع طرق التأريض المحايد المقبولة في الممارسة العالمية ، باستثناء التأريض الصلب. لاحظ أنه ، مع ذلك ، هناك خبرة في روسيا في استخدام التأريض الثابت للمحايدة في شبكات 35 كيلوفولت (على سبيل المثال ، شبكة كبل 35 كيلوفولت لتزويد مدينة كرونشتاد بالطاقة).
دعنا نلقي نظرة فاحصة على طرق التأريض المحايد ونمنحها خاصية عامة.
معزولة محايدة
يستخدم الوضع المحايد المعزول على نطاق واسع في روسيا. في طريقة التأريض هذه ، لا يتم توصيل النقطة المحايدة للمصدر (المولد أو المحول) بالحلقة الأرضية. في شبكات التوزيع التي تتراوح من 6 إلى 10 كيلوفولت في روسيا ، عادةً ما يتم توصيل لفات محولات الإمداد في مثلث ، وبالتالي فإن النقطة المحايدة غائبة فعليًا.
PUE يحد من استخدام الوضع المحايد المعزول اعتمادًا على تيار تأريض الشبكة أحادي الطور (التيار السعوي). يجب توفير تعويض التيار الأرضي أحادي الطور (استخدام مفاعلات قمع القوس) للتيارات السعوية:
-
أكثر من 30 أ بجهد 3-6 كيلو فولت ؛
-
أكثر من 20 أ بجهد 10 كيلو فولت ؛
-
أكثر من 15 أ بجهد 15-20 كيلو فولت ؛
-
أكثر من 10 أمبير في شبكات 3-20 كيلوفولت مع دعامات من الخرسانة المسلحة والمعدنية على خطوط الكهرباء العلوية وفي جميع شبكات 35 كيلوفولت ؛
-
أكثر من 5 أمبير في دوائر الجهد 6-20 ك.ف.
بدلاً من التعويض الحالي لخطأ الأرض ، التأريض محايد من خلال المقاوم (مقاوم) مع تغيير مماثل في منطق حماية الترحيل. تاريخيا ، كان الوضع المحايد المعزول هو أول وضع تأريض محايد يستخدم في تركيبات الجهد المتوسط. مزاياه هي:
-
ليست هناك حاجة للقيام على الفور برحلة أول خطأ أرضي أحادي الطور ؛
-
تيار منخفض في موقع الخطأ (مع سعة شبكة منخفضة على الأرض).
عيوب وضع التأريض المحايد هذا هي:
-
إمكانية تقوس الجهد الزائد مع الطبيعة المتقطعة للقوس منخفض التيار (وحدات عشرات الأمبيرات) في موقع خطأ أرضي أحادي الطور ؛
-
إمكانية حدوث أعطال متعددة (تلف العديد من المحركات الكهربائية والكابلات) بسبب تدمير عزل التوصيلات الأخرى المرتبطة بالارتفاعات القوسية ؛
-
إمكانية التعرض المطول للعزل لارتفاعات القوس ، مما يؤدي إلى تراكم العيوب فيه وتقليل العمر التشغيلي له ؛
-
الحاجة إلى عزل المعدات الكهربائية عن الأرض لجهد التيار الكهربائي ؛
-
صعوبة تحديد مكان الضرر ؛
-
خطر