Неутрални режими на трансформатор в електрически инсталации: разновидности, инструкции и предназначение

Съдържание:

Неутрални режими на трансформатор в електрически инсталации: разновидности, инструкции и предназначение
Неутрални режими на трансформатор в електрически инсталации: разновидности, инструкции и предназначение
Anonim

Неутрален режим е точката на нулева последователност на намотките на трансформатор или генератор, който е свързан към заземяващ електрод, специализирано оборудване или изолиран от външни скоби. Неговият правилен избор определя защитните механизми на мрежата, прави значителни характеристики в работата. Какви разновидности се намират и предимствата на всяка опция, прочетете по-нататък в статията.

Общ изглед

Високоволтов трансформатор
Високоволтов трансформатор

Неутралните режими на електрически инсталации са избрани от общоприетата, утвърдена световна практика. Някои промени и корекции са направени от характеристиките на държавните енергийни системи, което е свързано с финансовите възможности на асоциациите, дължината на мрежата и други параметри.

За да се определи неутралата и нейния режим на работа, е достатъчно да се ориентирате във визуалните схеми на електрическите инсталации. Специално внимание трябва да се обърне на силови трансформатори и технитенамотки. Последното може да бъде изпълнено от звезда или триъгълник. Повече подробности по-долу.

Триъгълник предполага изолирането на нулевата точка. Звезда - наличието на заземяващ електрод, който е свързан към:

  • заземен контур;
  • резистор;
  • дъгов реактор.

Какво определя избора на нулева точка на свързване?

Видове неутрални
Видове неутрални

Изборът на неутрален режим зависи от редица характеристики, сред които са:

  1. Надеждност на мрежата. Първият критерий е свързан със защитата на сградата срещу еднофазно заземяване. За работата на мрежа 10-35 kV често се използва изолирана неутрала, която не изключва линията поради паднал клон и дори проводник към земята. А за мрежа от 110 kV и повече е необходимо незабавно изключване, за което се използва ефективно заземен такъв.
  2. Цена. Важен критерий, който определя избора. Много по-евтино е да се внедри изолирана мрежа, което е свързано с липсата на нужда от четвърти проводник, спестяване на траверси, изолация и други нюанси.
  3. Установена практика. Както бе отбелязано по-горе, неутралните режими на трансформаторите се избират въз основа на глобална и национална статистика. Това предполага, че по-голямата част от производствените предприятия, които създават енергийно оборудване, се придържат към тези стандарти. Поради това изборът е предварително определен от производителя на трансформатора или генератора.

Нека разгледаме допълнително всеки вариант поотделно и да разберем предимствата и недостатъците. Имайте предвид, че има пет основнирежими.

Изолиран

Изолиран неутрален
Изолиран неутрален

Режимът на работа на неутрала, при който няма нулева точка, се нарича изолиран. На диаграмите той е изобразен като триъгълник, което показва наличието само на трифазен проводник. Използването му е ограничено до мрежата 10-35 kV, а изборът се определя от редица предимства:

  1. Когато възникне еднофазна земна повреда, потребителите не усещат работа с отворена фаза. Линията не е прекъсната. В момента на еднофазно късо съединение напрежението на повредената фаза става 0, на останалите две се повишава до линейно.
  2. Втората полза е свързана с разходите. Много по-евтино е да се направи такава мрежа. Например, няма нужда от неутрален проводник.

Основният недостатък на тази опция е сигурността. Когато проводникът падне, мрежата не се изключва, последната остава под напрежение. Ако се приближите по-близо от осем метра, може да сте изложени на стъпково напрежение.

Ефективно заземен

Ефективно заземена неутрала
Ефективно заземена неутрала

Режимите на работа на неутралите в електрически инсталации над 110 kV са реализирани по представения начин, който осигурява необходимите условия за защита и безопасност на мрежата. Нулевата точка на трансформатора е заземена към веригата или чрез специално устройство, наречено "ZON-110 kV". Последното влияе върху чувствителността на защитната операция.

Когато проводник падне, се създава потенциал между заземяващия електрод и точката на прекъсване. Поради това релейната защита се активира. Изключвамсе извършва с минимално закъснение, след което се включва отново. Това се дължи на факта, че клон на дърво или птица могат да повлияят на производителността. Повторното затваряне (AR) ви позволява да идентифицирате реалността на щетите. Предимствата включват следните точки:

  1. Сравнително ниска цена, което прави по-евтино изграждането на мрежи с високо напрежение. Трябва да се отбележи, че електропроводите също имат три проводника вместо четири, което е отличителна черта.
  2. Повишена надеждност, съчетана с безопасност. Това се счита за важен критерий, който определя избора на представения тип неутрален.

Практически няма недостатъци. На практика това се счита за идеално за мрежи с високо напрежение.

Заземено чрез DHA (DGR)

Реактор за потискане на дъгата
Реактор за потискане на дъгата

Неутралният режим се нарича резонансно заземен, когато точката му преминава през дъгогасителната намотка или реактора. Такава система е приложима основно за кабелни разпределителни мрежи. Позволява ви да компенсирате индуктивността и да защитите системата от по-големи и по-сложни повреди.

Когато възникне еднофазна земна повреда, бобина или реактор започва да работи, което компенсира тока, намалявайки го на мястото на повреда. Трябва да се отбележи, че разликата между DGK и GGD е свързана с наличието на автоматична настройка при промяна на индуктивността в мрежата.

Основното предимство е енергийната компенсация, която предотвратява развитието на повреда на кабелната линия от еднофазна къммеждинен. Що се отнася до недостатъците, това е появата на други повреди в слабите места на изолацията на кабелните линии.

Заземен чрез резистор с ниско съпротивление и високо съпротивление

стрелкова подстанция
стрелкова подстанция

Неутрален режим, при който точката на нулева последователност е заземена чрез резистор с високо или ниско съпротивление, също се счита за резонансно заземен и се използва в мрежи 10-35 kV. Характеристиките на представената система са свързани с прекъсване на мрежата без забавяне във времето.

Това е удобно по отношение на защитата на мрежата, но се отразява негативно на доставката на електрическа енергия. Такава система не е подходяща за отговорни потребители, въпреки че е отличен вариант за кабелни линии. Използването на електропроводи по въздушните линии е неподходящо, тъй като появата на земя в мрежата води до прекъсване на захранващия блок.

Друг нюанс по отношение на заземената неутрала през резистора е появата на големи токове при късо съединение на самия резистор. Имаше инциденти, поради които трафопостът се запали поради този момент.

глухоземни

Солидно заземен неутрален
Солидно заземен неутрален

Режимът на работа на неутралния трансформатор за потребителската мрежа се нарича заземен. Характеристиките са както следва. Представеният вариант включва заземяване на нулевата точка към веригата на подстанцията, спрямо която работят защитите. Такава система се използва в разпределителните мрежи, където електроенергията се консумира директно.

Изход 0,4 kV има четири проводника: трифазен и един нулев. С еднофазна веригасе създава потенциал по отношение на заземена точка. Това деактивира машината или кара предпазителите да изгорят. Трябва да се отбележи, че работата на защитата до голяма степен се определя от правилния избор на предпазители или номинала на машината.

Заключение

Неутрален режим е начин за заземяване на неутралната точка на трансформатор или генератор. Изборът на един или друг вариант зависи от редица критерии, основният от които е общоприетата практика. Можете да определите неутралата според диаграмите, където е достатъчно да разгледате намотките на трансформатора. Това също трябва да се има предвид по време на курсови проекти, когато е необходимо да се изобрази схема на подстанция.

Всяка опция има редица предимства и недостатъци. Въз основа на използването на една или друга неутрална се определят условията на работа и защита. Ефективно заземеното се счита за идеално за мрежа с високо напрежение, а резонансното заземяване се счита за идеално за разпределителна мрежа. За потребителска употреба глухо заземени. Препоръчваме да разгледате основните видове защита, които се използват в съвременната електроенергийна индустрия.

Препоръчано: