מצבים של הארקה ניטרלית ברשתות חשמל 6-35 קילו וולט
שיטת הארקת הרשת הנייטרלית היא תכונה חשובה למדי. הוא מגדיר:
-
זרם במקום התקלה ו מתח יתר על פאזות לא פגומות עם תקלה חד פאזית;
-
תוכנית לבניית הגנת ממסר מפני תקלות אדמה;
-
רמת בידוד של ציוד חשמלי;
-
מבחר התקני הגנה מפני נחשולי ברקים ומתג (נחשולים);
-
אספקת חשמל רציפה;
-
התנגדות מותרת של מעגל הארקה של תחנת המשנה;
-
בטיחות כוח אדם וציוד חשמלי במקרה של תקלות חד פאזיות.
4 מצבים של הארקה ניטרלית ברשתות 6-35 קילו וולט. מחוץ לחוק מבודד נייטרלי
נכון לעכשיו, בפועל בעולם, השיטות הבאות משמשות להארקת הנייטרלים של רשתות מתח בינוני (המונח "מתח בינוני" משמש במדינות זרות עבור רשתות עם טווח מתח פעולה של 1-69 קילו וולט):
-
מבודד (בלתי מבוסס);
-
מקורקע באופן עיוור (מחובר ישירות ללולאת האדמה);
-
מקורקע דרך כור דיכוי קשת;
-
מקורקע דרך נגד (התנגדות נמוכה או התנגדות גבוהה).
ברוסיה, לפי סעיף 1.2.16 של המהדורה האחרונה PUE, שהופעל ב-1 בינואר 2003, «...ניתן להבטיח את פעולתן של רשתות חשמליות במתח של 3-35 קילו וולט הן עם נייטרלי מבודד והן עם אפס מקורקע באמצעות כור דיכוי קשת או נגד. » לפיכך, כעת ברשתות 6-35 קילו וולט ברוסיה, כל שיטות ההארקה הנייטרלית המקובלות בעולם, למעט הארקה מוצקה, מותרות רשמית לשימוש. שים לב שלמרות זאת, קיים ניסיון ברוסיה בשימוש בהארקה קשיחה של הניוטרל בכמה רשתות של 35 קילוואט (לדוגמה, רשת הכבלים של 35 קילוואט להפעלת העיר קרונשטאט).
בואו נסתכל מקרוב על שיטות הארקה ניטרלית וניתן להן מאפיין כללי.
ניטרלי מבודד
המצב הנייטרלי המבודד נמצא בשימוש נרחב ברוסיה. בשיטה זו של הארקה, הנקודה הנייטרלית של המקור (גנרטור או שנאי) אינה מחוברת ללולאת ההארקה. ברשתות ההפצה של 6-10 קילו וולט ברוסיה, הפיתולים של שנאי האספקה מחוברים בדרך כלל במשולש, ולכן הנקודה הנייטרלית נעדרת פיזית.
PUE מגביל את השימוש במצב ניטרלי מבודד בהתאם לזרם הארקת הרשת החד-פאזי (זרם קיבולי). יש לספק פיצוי זרם אדמה חד פאזי (שימוש בכורי דיכוי קשת) עבור זרמים קיבוליים:
-
יותר מ-30 A במתח של 3-6 קילו וולט;
-
יותר מ-20 A במתח של 10 קילו וולט;
-
יותר מ-15 A במתח של 15-20 קילו וולט;
-
יותר מ-10 A ברשתות 3-20 קילו וולט עם תומכי בטון מזוין ומתכת על קווי מתח עיליים ובכל רשתות ה-35 קילו וולט;
-
יותר מ-5 A במעגלי מתח 6-20 קילו וולט של בלוקי גנרטור «גנרטור-שנאי».
במקום פיצוי זרם תקלות אדמה, קרקוע ניטרלי דרך נגד (התנגדות) עם שינוי תואם בלוגיקה של הגנת הממסר. מבחינה היסטורית, ניטרלי מבודד היה מצב ההארקה הנייטרלי הראשון בשימוש במתקני מתח בינוני. היתרונות שלו הם:
-
אין צורך להכשיל מיד את שבר הארקה החד-פאזי הראשון;
-
זרם נמוך במיקום התקלה (עם קיבול רשת נמוך לאדמה).
החסרונות של מצב הארקה ניטרלי זה הם:
-
האפשרות של קשת מתח יתר עם האופי לסירוגין של קשת הזרם הנמוך (יחידות-עשרות אמפר) באתר של תקלת אדמה חד פאזי;
-
אפשרות של כשלים מרובים (נזק של מספר מנועים חשמליים, כבלים) עקב הרס הבידוד של חיבורים אחרים הקשורים לנחשולי קשת;
-
אפשרות של חשיפה ממושכת של הבידוד לנחשולי קשת, מה שמוביל להצטברות פגמים בו ולהפחתת חיי השירות שלו;
-
הצורך לבצע בידוד של ציוד חשמלי מהאדמה עבור מתח רשת;
-
הקושי באיתור מקום הנזק;
-
סַכָּנָה