Линейное заземление: Как сделать линейное заземление в частном доме?

Содержание

Монтаж контура заземления своими руками.

Автор: Евгений Чертушко Рубрика: Электрика своими руками Вы сейчас здесь: Главная » Электрика своими руками » Монтаж контура заземления своими руками.Часть первая. Линейное заземление

Монтаж контура заземления своими руками.Часть первая. Линейное заземление

Здравствуйте, уважаемые посетители Elektrika56!
Свежая статья о монтаже контура заземления. В принципе мы все работы выполняем своими руками. Просто так заголовок солиднее смотрится.

Как всегда, с фотографиями и пояснениями.

Монтаж контура заземления произвели в пригороде Оренбурга, а точнее, в поселке Кушкуль. Статья про монтаж электропроводки этого домика здесь.

Недавно, заказчик силами иностранных рабочих, закончил монтаж межкомнатных перегородок на втором этаже  и пригласил нас. Мы закончили монтаж электропроводки на втором этаже. Ну и заодно, чтобы два раза не ездить смонтировали контур заземления.

Итак, для чего же нужен контур заземления?

Если говорить простыми словами: контур заземления необходим для защиты от поражения электрическим током. При повреждении некоторых бытовых приборов существует вероятность появления напряжения на корпусе.  Наличие заземления исключает возможность поражения человека электрическим током. Опасное напряжение уйдет в землю.

На сегодняшний день существует две схемы контура заземления. Треугольная и линейная. Обе эффективные, выбираем исходя из удобства монтажа.

Заземление треугольником.

.

Выбирается место, недалеко от вводного распределительного щитка. Выкапывается траншея в форме равностороннего треугольника, глубиной 0.5 — 0.7 метра. Длина стороны три метра. В вершинах треугольника забиваются токоотводящие электроды.

Как правило,  это стальной уголок с шириной полки 45 — 50 мм, или круглый пруток диаметром 16- 18 мм.  Для того чтобы обеспечить оптимальные характеристики стекания тока электроды забиваются на глубину 2. 5 — 3.0 метра.

Между собой электроды соединяются при помощи сварки стальной полосой 40*4 или 50*5 мм. Такой же полосой выполняется подъем до распределительного щитка. Ввод в щиток осуществляется гибким кабелем сечением 10кв.мм.

В нашем случае удобнее оказалось собрать линейную схему контура заземления.

Как можно догадаться из названия, вместо треугольника электроды располагаются линейно.

.

Электродов в линейной схеме должно быть пять. Расстояние между электродами 2.5 — 3 метра. Забиваются, как и в схеме треугольником, на глубину 2.5 — 3 метра.

Материалы для монтажа контура заземления заказчик доверил приобрести нам.

 

.

Получилось пять круглых прутков диаметром 18мм, длиной 2.5метра. И 18 метров полосы 40*4.

Место для контура заземления долго не выбирали. Прямо под вводным распределительным щитком свободный участок метровой ширины длиной 15 метров.

Осталось начать рыть траншею для контура заземления:

.

И закончить:

.

Копали от забора и до обеда. Это самая «творческая» часть работы. Но без нее никак. Окоп получился на славу. Длина 15 метров, ширина 40 см.

С помощью болгарки заточили концы  прутков. Забивали при помощи большого перфоратора и коронки для выпиливания подрозетников. Первый метр заходит легко. Дальше сложнее.

.

Конечно забить пруток в землю можно и при помощи хорошей кувалды, но это намного дольше и тяжелее. Проверено.

В траншее оставили по 30 см прутка. Для сварки.

.

И так пять раз.

С помощью  двухметровой трубы и всяких магических слов изогнули прутки, подложили полосу и приварили.

Оптимальным считается сварной шов 10 см. У нас получилось чуть больше.

.

.

Напряжение в дачном поселке оставляет желать лучшего. 190 -200 в, вместо заявленных 220в. Поэтому шов получился неидеальным.

Места сварки подвергаются более сильному воздействию коррозии. Поэтому их мы закрасили грунт-эмалью. А сам контур заземления не окрашивается.

.

Из полосы выполнили подъем до распределительного щитка. На конце полосы приварили болт для соединения полосы с кабелем. К стене полосу закрепили при помощи 15 сантиметровых штырей. Саму полосу окрасили.

.

.

.

Закопали траншею.

Контур заземления готов!

Подключать заземление в щиток, будем после подключения СИПа от линии электропередач.

На этом все, с уважением Elektrika56!

Фотоотчет: Последний штрих. 29.04.15.

Замена электропроводки в однокомнатной квартире.

Фотоотчет: Замена электропроводки в трехкомнатной квартире — все по минимуму. 03.05.15

Электрическое творчество. Пальмы в Оренбурге.

Улыбка заказчика — лучшая награда для электрика!

Заземление переносное линейное для изолированной линии СИП от ЭТК Оникс

Заземление переносное линейное для изолированной высоковольтной линии СИП с прокалывающим зажимом
По цене (возрастание)

Быстрый просмотр

"Под заказ"

Артикул: ET-MT-245

Быстрый просмотр

"Под заказ"

Артикул: Н0000022913

Быстрый просмотр

"Под заказ"

Артикул: ЗЛ01.

101ФС000

Быстрый просмотр

"Под заказ"

Артикул: ET-Z220-25

Быстрый просмотр

"Под заказ"

Артикул: ЗЛ01.102ФС000

Быстрый просмотр

"Под заказ"

Артикул: ET-Z220-35

Быстрый просмотр

"Под заказ"

Артикул: Н0000022914

Быстрый просмотр

"Под заказ"

Артикул: ET-Z220-50

Быстрый просмотр

"Под заказ"

Артикул: ZAP220-25

Быстрый просмотр

В наличии

Артикул: ZAP241-16

Быстрый просмотр

"Под заказ"

Артикул: ЗЛ01. 601ФС001

Быстрый просмотр

"Под заказ"

Артикул: ET-MT-206

Быстрый просмотр

"Под заказ"

Артикул: ET-Z220-70

Быстрый просмотр

"Под заказ"

Артикул: ZAP220-35

Быстрый просмотр

"Под заказ"

Артикул: ЗЛ01. 701ФС001

Быстрый просмотр

"Под заказ"

Артикул: ЗЛ01.602ФС001

Быстрый просмотр

"Под заказ"

Артикул: ZAP241-25

Быстрый просмотр

"Под заказ"

Артикул: Э000041656

Быстрый просмотр

"Под заказ"

Артикул: ЗЛ01. 601ФС000

Быстрый просмотр

"Под заказ"

Артикул: ZAP220-50

Заземления переносные

Заземления переносные для СИП отличаются наличием прокалывающего зажима и предназначены для наложения на изолированные провода на опоре ЛЭП. Разделяют заземления для СИП напряжением от 0,4кв до 1 кВ (ЗПЛ-1 СИП, ПК-0,4) и на высоковольтные заземления на 10кВ (ЗПЛ-10 СИП, ПК-10)

При заказе обратите внимание на возможные варианты заказа устройства заземления СИП:

1. Закоротка. Закоротка СИП представляет собой заземляющий провод (разветвленный на 5, 6 или 7 отрезков-лучей), на концах которого установлены специальные зажимы для соединения с адаптером РМСС, (устанавливаемый со стороны ответвления в зажимах с прокалыванием изоляции типа ЗОИ, HEL или KZ2). Подразумевается, что на линии СИП адаптеры установлены - в комплекте не идут!

2. Заземляющий спуск. Это заземляющий повод, на одном конце которого наконечник для соединения с закороткой, на другом конце заземляющий зажим (струбцина)

3. Комплект. Соответственно это закоротка и заземляющий спуск в комплекте. Обычно, этот вариант заказа самый распространенный.

4. Также встречается вариант заземления (ПК-0,4, ПК-10, ЗПЛ-СИП) для изолированной линии СИП с прокалывающим зажимом, но не для адаптера РМСС. Данные заземления похожи на заземление ЗПЛ-10, но зажимы имеют прокалывающие шипы. Приобретение данных заземлений стоит проводить внимательно и обдуманно. После использования такого зажима изоляция провода будет повреждена и необходимо будет ее исправлять.

Учитывая, что этот вариант заземлений существенно дешевле, его применяют в качестве резервного комплекта на случай редкого применения.


Внимание: характеристики товара, комплект поставки и внешний вид могут быть изменены производителем без предварительного уведомления!

ЗПЛШМ-110-220 S-25 Заземление переносное линейное с  металлическими штангами

Номинальное напряжение 110-220 кВ. Однофазное исполнение. Сечение провода-25 кв.мм. Длина заземляющего спуска -2 м. Базовое исполнение

Заземления штанговые с металлическими звеньями ЗПЛШМ-110÷220, ЗПЛШМ-330÷500, ЗПЛШМ-750, ЗПЛШМ-1150 относятся к основным средствам защиты от поражения электрическим током на воздушных линиях электропередачи переменного и постоянного тока промышленной частоты напряжением 110 - 1150 кВ (включительно).  

Заземления штанговые служат для защиты работающих на отключенных участках ВЛ при непредусмотренном появлении на этих участках высокого или наведенного напряжения.

Возможна комплектация двумя вариантами фазных зажимов:

Зажим ФЗ-7 имеет механизм фиксации, защищающий от

случайного сбрасывания фазного зажима с провода

    (стандартная комплектация по умолчанию).

 
Зажим ФЗ-9 является облегчённой версией без фиксации

    (устанавливается по требованию заказчика).

 

Технические характеристики:

Тип заземления ЗПЛШМ-110÷220 ЗПЛШМ-330÷500 ЗПЛШМ-750 ЗПЛШМ-1150
Номинальное напряжение, кВ 110÷220 330÷500 750 1150
Длина заземляющего спуска, м, не менее 2,0 3,0 3,0 3,0
Тип фазного зажима Фазный пружинный зажим с карданом ФЗ-7 или Ф3-9
Количество штанг, шт. 1 1 1 1
Длина изолирующей части штанги, мм, не менее 500 1000 1000 1000
Длина рукоятки штанги, мм, не менее 800 1000 1000 1000
Кол-во металлических звеньев штанги, шт. 2 2 3 4
Длина металлических звеньев штанги, мм, не менее 2000 2000 2000 2000
Сечение заземляющего провода, мм2, не менее варианты: 25, 35, 50, 70 25
Ток термической стойкости, кА/3 с, не менее 4
Соединение заземляющего зажима с металлическим звеном штанги карданное
Испытательное напряжение изолирующей части штанги в течение 5 мин, кВ 50 100 150 200
Условия эксплуатации:

температура, оС

влажность при температуре 25 оС, %

-45 . ..+45

до 80

Масса, кг, не более 5,2 5,5 6,5 7,0
Срок службы, лет, не менее 2

 

Комплект поставки:

  • 1. Заземляющий провод с заземляющей струбциной - 1шт.
  • 2. Штанга переносного заземления в комплектации на соответствующее напряжение - 1шт.
  • 3. Изолирующий фал - 1шт.
  • 4. Поддерживающий фал - 1шт.
  • 5. Чехол - 1шт.
  • 6 Руководство по эксплуатации - 1шт.

Правильное заземление своими руками в частном доме и квартире

Жизнь насыщается электроприборами. «Хрущевская» норма энергопотребления в 1,3 кВт на квартиру (220 В; пробки – 6 А) ныне вызывает смех. Электроприборы дают комфорт и экономят немало денег, но есть оборотная сторона медали: возрастает опасность электрошока. Поэтому без защитного заземления (а для стиральной машины – и рабочего) теперь не обойтись. Но в старых домах его нет, а частнику нужно делать самому; цены же в специализированных организациях соответствуют объему работы. Чем платить такие деньги, проще сделать заземление в доме своими руками – работа не легкая, но и не сложная.

Можно ли делать заземление самому?

Но не будет ли проблем с электриками? Штрафовать они любят.

Если заземление сделано правильно, а измерения показали сопротивление растекания тока не более 4 Ом, формального повода для придирок не возникнет. Устройство заземления дома подробно регламентируется следующими нормативными документами:

  • ПТБЭ – Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей.
  • ПУЭ – Правила устройства электроустановок потребителей.
  • ПТЭЭ – Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей.

Однако ни в одной из этих книжек ни сном, ни духом, ни прямым текстом не сказано, что заземление должна делать специализированная организация. Сделано по правилам, нормам соответствует – защищайтесь на здоровье, претензий быть не может. В настоящей статье описывается, как правильно сделать заземление частного дома и устроить заземление в квартире, если дом не заземлен.

Но! Если заземление сделано специализированной организацией по проекту, проверено и принято энергослужбой, и все-таки случилась авария, вы имеете полное право требовать возмещения ущерба. При самодельном заземлении такая возможность, разумеется, исключается. Можно заказать у энергетиков проект, оплатить приемку готового, получить на руки акт ввода в эксплуатацию. Однако практика показывает, что, если «шарахнуло», судиться с энергетиками бесполезно. А в договоре с коммерческой фирмой возмещение ущерба прописывается. Но и работа выходит очень дорогая.

Защитное и рабочее заземления

Защитное заземление спасает людей от электрошока, а включенную в сеть аппаратуру от выхода из строя при пробое какого-либо электроприбора на корпус. При наличии молниеотвода – также при ударе молнии.

Рабочее заземление при электрическом ЧП выполняет роль защитного, но оно же обеспечивает нормальную работу электрооборудования. Постоянное рабочее заземление применяется только в промышленном оборудовании. Для бытовой техники считается достаточным заземление через евророзетку. Но в реальных условиях кое-что из «бытовухи» полезно все же заземлить наглухо:

  1. Стиральную машину. У нее большая собственная электрическая емкость, и во влажном помещении вполне исправная машина, даже включенная в надежно заземленную евророзетку, может безвредно, но ощутимо «щипаться».
  2. Микроволновая печь. В ней, как известно, работает источник СВЧ – магнетрон большой мощности. При плохом контакте в розетке микроволновка может «сифонить» на опасном для здоровья уровне. На многих микроволновках сзади можно увидеть винтовую клемму под отдельный заземлитель, причем инструкция об этом стыдливо умалчивает: наличие такой клеммы переводит устройство из разряда бытовой техники в промышленное оборудование. А так – ну, это такой декоративный элемент.
  3. Электродуховка и индукционная плита (варочная поверхность). Внутренняя проводка в них работает в тяжелых условиях, мощность же велика, так что высока и вероятность пробоя.
  4. Настольный компьютер. Его импульсный блок питания (ИБП) компактности ради устроен так, что нормальную рабочую утечку дает побольше стиралки. От таких плавающих потенциалов на корпусе и производительность снижается, и «глюков» добавляется, и скорость интернета падает. Наглухо заземлить компьютер можно за любой крепежный винт сзади.

У автора этих строк скорость беспроводного интернета после правильного заземления компьютера возросла с 17,8 кбит/с до 310 кбит/с (!).

Части заземления

Заземлители – вбитые или врытые в землю металлические проводники. Не менее полуметра заземлителя должно находиться ниже максимального горизонта промерзания; в местах с плюсовой зимой – ниже горизонта просыхания, т. е. в слое почвы со стабильной влажностью. Чаще всего это обеспечивается при длине заземлителя в 2-3 м. Точные данные о необходимой длине и количестве заземлителей можно получить в местной энергослужбе.

Металлосвязь – сварная металлическая конструкция, соединяющая между собой верхние концы заземлителей и заведенная в дом в виде шины заземления. Вводов шин заземления в доме может быть несколько, но одна непременно должна заземлять вводный щит (ВЩ, или вводно-распределительное устройство – ВРУ). Заземлители с металлосвязью образуют жесткий цельный контур заземления.

Заземляющие проводники соединяют заземлительные клеммы электроустановок с шиной заземления. Они могут быть как голыми жесткими, так и гибкими многожильными в изоляции. В последнем случае их сечение должно быть не менее 4 кв.мм, а расцветка оболочки – желтая с продольной зеленой полосой. Допустим перенос заземляющего проводника с шины на шину заземления.

К шине заземления заземляющие проводники подключаются на специальные контактные площадки: зачищенные до блеска и смазанные консистентной смазкой ее участки с резьбовыми отверстиями не менее М4 под болты. Смазка, помимо защиты от окисления, нужна для предотвращение электрокоррозии (см. след. разд).

Ряд контактных площадок обозначается с одной или с двух сторон, если он на транзитном участке шины, парами косых, под углом 45 градусов, черными полосами. Сплошное окрашивание шины заземления недопустимо, но допустимо ее замоноличивание, кроме контактных рядов, в стену.

Электрическое сопротивление металлосвязи измеряется от ЗАЗЕМЛИТЕЛЬНОЙ КЛЕММЫ электроустановки до наиболее удаленной от нее наземной части контура заземления. То есть, заземляющий проводник электрически считается частью металлосвязи. Сопротивление любой металлосвязи не должно превышать 0,1 Ом.

Зачем несколько заземлителей?

Одним заземлителем нельзя обойтись, потому что земля – проводник нелинейный. Ее сопротивление сильно зависит от приложенного напряжения и площади контакта с заземлителем. У одного заземлителя площадь поверхности слишком мала, чтобы обеспечить надежную защиту. Между двумя заземлителями, разнесенными на 1-2 м, возникает потенциальная поверхность, и эффективная площадь контакта с землей возрастает в сотни раз. Но разносить заземлители слишко далеко нельзя: потенциальная поверхность разорвется, и останется просто два заземлителя. Оптимальное расстояние между заземлителями в рыхлом грунте вне зоны вечной мерзлоты – 1,2 м.

Как нельзя заземлять

Непригодное по ПУЭ заземление

П. 1.7.110 ПУЭ категорически запрещает заземлять электроустановки на любые трубопроводы. «Радиолюбительское» заземление на водяную трубу теперь также недопустимо: любой кусок пластиковой трубы в домовой разводке многократно увеличивает поражающее действие тока пробоя. А что будет, и по закону и по-свойски, если пробой у вас убьет принимающую душ жену соседа, объяснять не нужно.

Также запрещено выводить наружу заземляющие проводники и подключать их к шине заземления на неподготовленные контактные площадки. На рисунке справа – дважды непригодное к использованию заземление.

Дело тут в том, что каждый металл имеет свой электрохимический потенциал. При неизбежном снаружи увлажнении образуется гальваническая пара и начинается электрокоррозия; смазка спасает от нее только в сухом помещении. Коррозионный процесс распространяется под оболочку заземляющего проводника. Хозяин пребывает в полной уверенности, что «его заземление его бережет», но при аварии заземляющий проводник мгновенно отгорает.

Также запрещено заземлять электроустановки последовательно, друг через друга, и подключать более одного заземляющего проводника на одну контактную площадку шины заземления (рис. ниже). В первом случае одна аварийная установка «потянет» за собой другие, и все они будут создавать помехи друг другу; это называется – электромагнитная несовместимость. В обоих случаях работы по устранению аварии связаны с риском для жизни.

Правльное (справа) и неправильное (слева и в центре) подключения к заземлению

О молниеотводах

По ПУЭ объект, снабженный контуром заземления, обязательно должен оборудоваться и молниеотводом. Особенно необходим молниеотвод на даче. Дачные поселки и так места, предпочтительные для ударов молний: ведь дачники, стараясь снабдить себя водой, копают колодцы, забивают скважины на воду, прокладывают водопроводные трубы неглубоко или вообще по поверхности почвы. Дачные же строения большей частью возводятся из горючих материалов, а пожарная охрана далеко, и грозу всегда сопровождает сильный ветер.

Известны случаи, когда целые дачные поселки выгорали от удара молнии. И если на пожарище обнаружится контур заземления, но не найдется остатков молниеотвода, и властям, и соседям виновника долго искать не нужно.

Простейший молниеотвод – две заостренных арматурины, торчащие вверх от концов конька крыши на 1,2–1,5 м. С контуром они соединяются стальной проволокой не менее 6 мм, или стальной же шиной 15х3 мм, или полосой из нескольких слоев оцинковки, набранной до нужного сечения – 45 кв.мм.

Шина молниеовода не должна быть шире 60 мм, иначе при ударе молнии произойдет разбрызгивание плазмы, последствия которого разрушительны. Попросту говоря, слишком широкая шина сработает как своего рода антенна, не отводящая молнию в землю, а распространяющая ее в стороны.

Все детали молниеотвода соединяются только сваркой. Слоеную шину нужно по краям проварить прихватами с шагом 50-60 см с захватом всех слоев.

Заземление частного дома

Контур заземления частного дома может быть выполнен различными способами в зависимости от особенностей строения и свойств грунта. Три наиболее распространенных показаны на рисунке. Во всех случаях заземлители лучше делать из труб со сплющенным в острие концом. На нижнем полуметре трубы насверливают вразброс десяток-полтора отверстий 5-8 мм. Летом, в жару и сушь, в такой заземлитель можно заливать раствор соли (полпачки на ведро воды), чтобы сопротивление растекания держалось в норме.

Также во всех случаях шина заземления такая же, как для молниеотвода. Но использовать для металлосвязи «слойку» из оцинковки нельзя: быстро проржавеет.

Различные виды контуров заземления

Для дачного дома или аналогичного ему жилья, а также в качестве рабочего заземления при наличии защитного зануления строят простейший контур (на рисунке – справа). В постоянно влажном грунте или для рабочего заземления можно обойтись двумя заземлителями; для защитного заземления нужны три, расположенные в ряд или, лучше, треугольником. Размещают заземлители не ближе 1,2 м от края отмостки.

Линейный контур с двумя группами заземлителей (средний рисунок) нужно делать если присутствует хотя бы один из следующих факторов:

  • Электроввод – подземный через ВЩ.
  • В дом заведены коммуникации: вода, канализация, газ, связь, в любом сочетании или хотя бы одна из них.
  • Долговременно (свыше 20 мин.) потребляемая мощность превышает 1 кВт.

И, наконец, полный контур заземления (левый рисунок) необходим при наличии любого из следующего:

  • Электроввод – 220/380 В через ВРУ или ЩВС (щит вводный силовой).
  • Общая площадь помещения – свыше 100 кв. м.
  • Долговременно потребляемая мощность – свыше 3 кВт.
  • Наличие стационарных электроустановок промышленного типа (с клеммой заземления; напр. – сверлильный станок, циркулярка и т.п.).
  • Наличие ДГУ резервного электропитания.

Измерение заземления

Сделали вы себе контур, и вам, разумеется, хочется убедиться, надежно ли он вас защитит. Для этого нужно измерить сопротивление растекания тока в почве и сопротивление металлосвязи. Профессионалы для этого пользуются специальными приборами, как старыми советскими ПКП-3, так и современными электронными.

Вам же измерить заземление бытовым тестером нельзя: данные будут достоверными при подаче измерительного напряжения в 600 В. Вспомним: земля – нелинейный проводник. Поэтому одолжите или возьмите напрокат электронный измеритель заземлений или старый, но надежный электроиндукционный ручной мегомметр – меггер. Меггеры до сих пор в употреблении: в них нет никакой электроники, они не требуют элктропитания, нечувствительны к наводкам в измерительных проводах и не создают шумов в измеряемой цепи. Правда, металлосвязь меггером не промеряешь, но у сварного контура и правильно подключенных заземляющих проводниках она десятилетиями держится в норме.

Сопротивление же растекания меггером, включенным на омы, измеряют по схеме на рисунке. Расстояние пары измерительных электродов (они справа) до угла или края металлосвязи – 12-15 м. Электроды должны быть голыми и зачищенными до блеска; металл – любой. Электроды погружают в грунт на 0,6-1 м на расстоянии 1,2-1,5 м друг от друга.

Измерение сопротивления растекания заземления меггером

Полярность подключения меггера нужно соблюдать: защитное заземление должно выдерживать удар молнии. Обычные молнии – отрицательные, т.е. представляют собой поток электронов. Отмечены единичные случаи положительных молний: из земли прямо в небо бьет толстенный столб огня. Но разрушительная сила такой природной катастрофы примерно равна взрыву тактического ядерного заряда, только без проникающей радиации и радиоактивного загрязнения местности, так что заземление от положительной молнии не спасает.

Собственно же процедура измерения элементарна: крутят ручку меггера и смотрят, сколько показала стрелка на шкале.

Предупреждение: использовать для измерения заземления сетевое напряжение, гасящий резистор и миллиамперметр смертельно опасно!

Видео: пример монтажа комплекта заземления

Квартирное заземление

В СССР и РФ до 1997 г. электроснабжение многоквартирных домов осуществлялось по схеме с глухозаземленной нейтралью (схема TN–C). В этой схеме домовый проводник защитного заземления (PE) совмещен в нейтралью трехфазного ввода (N). Эта схема дает большую экономию металла, и в огромном СССР, при необходимости интенсивного жилищного строительства и жестком централизованном управлении энергослужбами, во времена слабой насыщенности жилья электроприборами была вполне оправдана. Но у нее есть два существенных недостатка, «во всей красе» проявивших себя в рыночном обществе века электроники:

  1. Схема TN–C мало пригодна в качестве рабочего заземления: ток в нейтрали – сам по себе электропомеха.
  2. В случае отгорания нуля на подстанции происходит тяжелая авария: в розетках дома оказывается фазное напряжение 380 В; электроприборы взрываются и возгораются; в доме возникает пожар. На металлических же корпусах электроустановок появляется линейное напряжение 220 В; отсюда – массовый электротравматизм со смертельными случаями.

Энергетики, нужно отдать им должное, прекрасно, как профессионалы, понимая ситуацию, даже во время ельцинской «демократии» насколько могли, ноль держали. Ныне энергоснабжающие предприятия в достаточной степени обеспечены финансами на зарплату специалистам и материалы для ремонта. Случаев отгорания нуля не отмечено уже несколько лет.

Но проблема электромагнитной совместимости из-за отсутствия рабочего заземления остается. Поэтому с 1997 г. новыми СНиП и ПУЭ предусматривается запитка многоквартирных домов по схеме TN–C–S. При этом каждый дом снабжается контуром заземления, а защитный проводник PE разводится по квартирным евророзеткам.

Как узнать, есть ли заземление в доме? Для этого нужно открыть домовый ЩВС. Этого на полном законном основании может потребовать любой владелец приватизированной квартиры, но открывать должен ДЭЗовский электрик; вы можете только смотреть в его присутствии. Даже если у вас группа допуска к электроустановкам IV или V, дающая право единоличного их осмотра.

Осмотра достаточно: если от подстанции приходят пять жил кабеля, у вас система TN–C–S, и вам эта статья вообще не нужна. Если же жил четыре – у вас TN–C, и нужно думать, как заземлиться.

Скажем сразу: сделать контур заземления для многоэтажки своими силами нереально: нужно разрешение ДЭЗа, нужен утвержденный проект, нужен большой объем земляных работ с применением спецтехники на придомовой территории (а если там детская площадка?) Если вопрос решается поквартирно, то единственный выход: защитное зануление и УЗО.

Защитное зануление

В качестве рабочего заземления защитное зануление пригодно лишь для стиральной машины. Микроволновка от него только больше «засифонит», а компьютер – заглючит. Но при нуле, соответствующем ПТБ и ПУЭ, защиту оно даст надежную.

Устройство защитного зануления сводится к подведению заземляющего проводника от этажного щитка к заземляющим контактам евророзеток. Самому заниматься этим нет смысла: за такую работу охотно и за небольшую плату берутся ДЭЗовские или РЭСовские электрики (РЭС – район электросетей; районное энергоснабжающее предприятие). Но если ноль (нейтраль) слабоват, нужно еще и ставить УЗО.

Как узнать, хороша ли у вас нейтраль? Верный признак плохого нуля – бессистемные колебания напряжения в сети при стабильной погоде. Или внезапное повышение напряжения сети вечером, при максимальной нагрузке. Если это наблюдается сразу во всем доме – ноль плохой, и нужны УЗО.

УЗО

УЗО – устройство защитного отключения. Они бывают трехфазными и однофазными, а по принципу работы – дифференциальными реле (дифреле) и электронными заземлениями.

Дифреле измеряет токи в фазе и нуле. Если утечки нет, то токи равны. Если ток в фазном проводе больше, чем в нейтрали – где-то «течет», и срабатывает аварийный контактор. Выключившее электричество дифреле обесточивает и себя, так что по устранении причины утечки его нужно включать вручную.

Дифреле выполняются либо в виде настенной розетки, либо в виде блочка, размещаемого рядом со встроенной розеткой или распределительной коробкой («дозой») возле счетчика, сразу на всю квартиру, либо в виде включаемой в розетку коробочки, в которую, в свою очередь, включается электроприбор. Первые и последние удобны, но менее надежны: в них размыкатель тиристорный, а не электромеханический.

Электронное заземление, грубо говоря, имитирует электромонтера с индикатором. Чувствительность современной электроники на порядки выше, чем у неонки, и для создания рабочей электроемкости достаточно собственной емкости монтажа. Электронные заземления монтируются непосредственно на корпусе электроустановки.

Однако все УЗО имеют два недостатка:

  • УЗО совершенно непригодны в качестве рабочего заземления: они или не устранят помеху, или будут упрямо выключать и выключать совершенно исправный прибор.
  • УЗО защищают только от пробоя на корпус. При отгорании нуля, когда защита более всего нужна, УЗО сами сгорают быстрее, чем успевают что-либо отключить.

Как все-таки заземлить квартиру

Но как же все-таки сделать заземление в квартире? К счастью, обрыв нуля случается не чаще, чем удар молнии. Поэтому для домов, запитанных по схеме TN–C можно рекомендовать следующий порядок заземления:

  1. Для стиральной машины оборудовать евророзетку с защитным занулением. Это обойдется намного дешевле, чем разводить защитный проводник по всей квартире.
  2. Дорогие устройства запитать через УЗО-дифреле. Для лампочек в нем смысла нет: сгоревшую заменить дешевле.

А затем приступить к радикальным мерам: собраться всем миром, то бишь всем домом, избрать надежного доверенного человека – владельца приватизированной квартиры, и поручить ему выяснить, во что обойдется устройство контура заземления специализированной фирмой, и смогут ли они сделать контур для вашего дома. Если по ПУЭ контур возможен, а расходы в расчете на квартиру окажутся посильными – пусть общественный ходатай, не заходя в ДЭЗ, заключает с ними договор, а все оргвопросы те уж сами уладят – это их хлеб, так что процедура отработана.

Напоследок

Электроснабжение TN–C и дома без контура заземления – не самое легкое из наследий развитого социализма. Но вспомним законы Мэрфи, среди них есть и положительные. Один их них такой: «Из всякого безвыходного положения существует по крайней мере два выхода».

***

© 2012-2020 Вопрос-Ремонт.ру

Загрузка...

что еще почитать:

Вывести все материалы с меткой:

1-5/5-50 - заземление переносное линейное (фазный зажим комбинированного типа)

Описание заземления переносного линейного ЗПЛ-1:

Предназначены для защиты работающих на отключенных участках воздушных линий напряжением от 0,4 кВ до 1,0 кВ в случае ошибочной подачи напряжения на этот участок или появления на нем наведенного напряжения.

Поставляются с проводом сечением 16, 25, 35, 50, 70, 95, 120 мм2 в прозрачной пластиковой оболочке с заземляющим спуском и без заземляющего спуска (только ЗПЛ-1), с несъемными штангами. Крепление провода к зажимам осуществляется посредством луженых медных наконечников или гильз. Для исключения излома провода он дополнительно укреплен защитной полиэтиленовой трубкой.

По требованию заказчика заземления могут комплектоваться заземляющими спусками сечением 35, 50, 70 и 95 кв. мм, могут быть выполненными в однофазном исполнении или с дополнительным количеством фаз, а также с удлиненными штангами (не менее установленной стандартом длинны штанги на данный класс напряжения), штанги могут покрываться порошоковой краской и термоусаживаемой трубкой. Фазные зажимы могут быть оборудованы карданами для удобства работы в трех плоскостях.

Технические характеристики заземления переносного линейного ЗПЛ-10:

=89/zpl_1_5_5_16-2ЗПЛ-1-5/5-16прищепка5160,89
=89/zpl_1_5_5_16_bez_spuska-2ЗПЛ-1-5/5-16 без спускаприщепка5160,8-
=89/zpl_1_5_5_25-2ЗПЛ-1-5/5-25прищепка5250,89
=89/zpl_1_5_5_25_bez_spuska-2ЗПЛ-1-5/5-25 без спускаприщепка5250,8-
=89/zpl_1_5_5_35-2ЗПЛ-1-5/5-35винтовой5350,89
=89/zpl_1_5_5_50-2ЗПЛ-1-5/5-50винтовой5500,89
=89/zpl_1_5_5_70-2ЗПЛ-1-5/5-70винтовой5700,89
=89/zpl_1_5_5_95ЗПЛ-1-5/5-95винтовой5950,89
=89/zpl_1_5_5_120-2ЗПЛ-1-5/5-120винтовой51200,89
=89/zpl_1_5_5_16ЗПЛ-1-5/5-16комбинированного типа5160,89
=89/zpl_1_5_5_16_bez_spuskaЗПЛ-1-5/5-16 без спускакомбинированного типа5160,8-
=89/zpl_1_5_5_25ЗПЛ-1-5/5-25комбинированного типа5250,89
=89/zpl_1_5_5_25_bez_spuskaЗПЛ-1-5/5-25 без спускакомбинированного типа5250,8-
=89/zpl_1_5_5_35ЗПЛ-1-5/5-35комбинированного типа5350,89
=89/zpl_1_5_5_50-2ЗПЛ-1-5/5-50комбинированного типа5500,89
=89/zpl_1_5_5_70ЗПЛ-1-5/5-70комбинированного типа5700,89
=89/zpl_1_55_95ЗПЛ-1-5/5-95комбинированного типа5950,89
Номинальное рабочее напряжение, кВдо 10
Ток термической стойкости, кА/3 с:
с проводом 16 мм2
с проводом 25 мм2
с проводом 35 мм2
с проводом 50 мм2
с проводом 70 мм2
с проводом 95 мм2
с проводом 120 мм2

2,5
4,0
5,6
8,0
10,2
13,8
16,5
Количество фаз3
Количество штанг с зажимами, шт5
Длина межфазных проводов, м0,8
Длина заземляющего спуска, м9,0
Длина изолирующей части, мм, не менее100
Длина рукоятки, мм, не менее120
Условия эксплуатации:
температура, °С
влажность при температуре 25 °С, %

от -45 до +45
до 80
Масса, кг, не более:
с проводом 16 мм2
с проводом 25 мм2
с проводом 35 мм2
с проводом 50 мм2
с проводом 70 мм2
с проводом 95 мм2
с проводом 120 мм2

3,9
4,9
8,0
9,3
11,5
12,2
14,6
Срок службы, лет, не менее2

Описание заземления переносного линейного ЗПЛ-1:

Предназначены для защиты работающих на отключенных участках воздушных линий напряжением от 0,4 кВ до 1,0 кВ в случае ошибочной подачи напряжения на этот участок или появления на нем наведенного напряжения.

Поставляются с проводом сечением 16, 25, 35, 50, 70, 95, 120 мм2 в прозрачной пластиковой оболочке с заземляющим спуском и без заземляющего спуска (только ЗПЛ-1), с несъемными штангами. Крепление провода к зажимам осуществляется посредством луженых медных наконечников или гильз. Для исключения излома провода он дополнительно укреплен защитной полиэтиленовой трубкой.

По требованию заказчика заземления могут комплектоваться заземляющими спусками сечением 35, 50, 70 и 95 кв. мм, могут быть выполненными в однофазном исполнении или с дополнительным количеством фаз, а также с удлиненными штангами (не менее установленной стандартом длинны штанги на данный класс напряжения), штанги могут покрываться порошоковой краской и термоусаживаемой трубкой. Фазные зажимы могут быть оборудованы карданами для удобства работы в трех плоскостях.

Технические характеристики заземления переносного линейного ЗПЛ-10:

=89/zpl_1_5_5_16-2ЗПЛ-1-5/5-16прищепка5160,89
=89/zpl_1_5_5_16_bez_spuska-2ЗПЛ-1-5/5-16 без спускаприщепка5160,8-
=89/zpl_1_5_5_25-2ЗПЛ-1-5/5-25прищепка5250,89
=89/zpl_1_5_5_25_bez_spuska-2ЗПЛ-1-5/5-25 без спускаприщепка5250,8-
=89/zpl_1_5_5_35-2ЗПЛ-1-5/5-35винтовой5350,89
=89/zpl_1_5_5_50-2ЗПЛ-1-5/5-50винтовой5500,89
=89/zpl_1_5_5_70-2ЗПЛ-1-5/5-70винтовой5700,89
=89/zpl_1_5_5_95ЗПЛ-1-5/5-95винтовой5950,89
=89/zpl_1_5_5_120-2ЗПЛ-1-5/5-120винтовой51200,89
=89/zpl_1_5_5_16ЗПЛ-1-5/5-16комбинированного типа5160,89
=89/zpl_1_5_5_16_bez_spuskaЗПЛ-1-5/5-16 без спускакомбинированного типа5160,8-
=89/zpl_1_5_5_25ЗПЛ-1-5/5-25комбинированного типа5250,89
=89/zpl_1_5_5_25_bez_spuskaЗПЛ-1-5/5-25 без спускакомбинированного типа5250,8-
=89/zpl_1_5_5_35ЗПЛ-1-5/5-35комбинированного типа5350,89
=89/zpl_1_5_5_50-2ЗПЛ-1-5/5-50комбинированного типа5500,89
=89/zpl_1_5_5_70ЗПЛ-1-5/5-70комбинированного типа5700,89
=89/zpl_1_55_95ЗПЛ-1-5/5-95комбинированного типа5950,89
Номинальное рабочее напряжение, кВдо 10
Ток термической стойкости, кА/3 с:
с проводом 16 мм2
с проводом 25 мм2
с проводом 35 мм2
с проводом 50 мм2
с проводом 70 мм2
с проводом 95 мм2
с проводом 120 мм2

2,5
4,0
5,6
8,0
10,2
13,8
16,5
Количество фаз3
Количество штанг с зажимами, шт5
Длина межфазных проводов, м0,8
Длина заземляющего спуска, м9,0
Длина изолирующей части, мм, не менее100
Длина рукоятки, мм, не менее120
Условия эксплуатации:
температура, °С
влажность при температуре 25 °С, %

от -45 до +45
до 80
Масса, кг, не более:
с проводом 16 мм2
с проводом 25 мм2
с проводом 35 мм2
с проводом 50 мм2
с проводом 70 мм2
с проводом 95 мм2
с проводом 120 мм2

3,9
4,9
8,0
9,3
11,5
12,2
14,6
Срок службы, лет, не менее2

ОСТАВИТЬ ЗАЯВКУ

Заземление в частном доме

Выбор системы заземления (TT / TN) для частного дома

В 2007 году из управления государственного энергетического надзора было направлено письмо (№10-04/481) руководителям МТУ и начальникам УТЭН Ростехнадзора, о том что в целях уточнения и дополнения требований нормативно-технических документов в электроэнергетике и обеспечения мер безопасности при эксплуатации электроустановок подготовлены (одобрены / согласованы) технические циркуляры (ТЦ), которые рекомендуется использовать для руководства и применения при проверке проектной документации и вводе в работу новых и реконструированных электроустановок:

  • № 6/2004 от 16. 02.2004 «О выполнении основной системы уравнивания потенциалов на вводе в здания»;
  • № 7/2004 от 02.04.2004 «О прокладке электропроводок за подвесными потолками и в перегородках»;
  • № 10/2006 от 01.02.2006 «О схемах временного электроснабжения строительных площадок»;
  • № 11/2006 от 16.10.2006 «О заземляющих электродах и заземляющих проводниках»;

 

В комментарии к ТЦ №11/2006 "О заземляющих электродах и заземляющих проводниках" (от разработчика этого ТЦ: г-на Шалыгина А.А., начальника ИКЦ Московского института энергобезопасности и энергосбережения) указано:

В соответствии с указаниями п. 1.7.59 ПУЭ седьмого издания: «Питание электроустановок напряжением до 1 кВ от источника с глухозаземленной нейтралью и с заземлением открытых проводящих частей при помощи заземлителя, не присоединенного к нейтрали (система ТТ), допускается только в тех случаях, когда условия электробезопасности в системе TN не могут быть обеспечены. Для защиты при косвенном прикосновении в таких электроустановках должно быть выполнено автоматическое отключение питания с обязательным применением УЗО...».

Примером электроустановки, где невозможно в пределах разумных технических решений выполнить требования электробезопасности в системе TN, являются индивидуальные жилые дома, которые по местным условиям необходимо подключить к воздушной линии 0,4 кВ, выполненной неизолированными проводами (ВЛ). Дело в том, что нейтральный проводник ВЛ не может рассматриваться как PEN-проводник по определению. В этих условиях до замены неизолированных проводов ВЛ на самонесущие изолированные провода обосновано применение системы защитного заземления ТТ.

На вводе в такие установки для автоматического отключения питания, как правило, устанавливают УЗО с номинальным дифференциальным током срабатывания 300 или 500 мА. Сопротивление заземляющего устройства выбирают порядка 30 Ом, а для грунтов с высоким объемным сопротивлением до 300 Ом. При таких параметрах заземляющего устройства обеспечивается надежное срабатывание УЗО, а токи короткого замыкания незначительны.

Позже - в 2012 году вышел ТЦ № 31/2012 "О выполнении повторного заземления и автоматическом отключении питания на вводе объектов индивидуального строительства". Его текст (с некоторыми сокращениями):

Объекты индивидуального строительства, как правило, получают питание ответвлением от воздушных линий электропередачи напряжением до 1 кВ.

Для объектов нового строительства и при реконструкции, в соответствии с указаниями главы 2.4 ПУЭ седьмого издания, воздушные линии выполняются с применением самонесущих изолированных проводов и обозначаются как ВЛИ.

Большинство действующих объектов индивидуального строительства получают питание от воздушных линий с применением неизолированных проводов ВЛ, выполненных по нормам главы 2.4 ПУЭ шестого и более ранних изданий.

... Целью выхода настоящего циркуляра является выдача конкретных рекомендаций по обеспечению защиты от косвенного прикосновения в электроустановках, получающих питание от ВЛ и ВЛИ до 1 кВ. При выборе мер защиты от косвенного прикосновения в электроустановках, получающих питание от ВЛ и ВЛИ до 1 кВ, необходимо руководствоваться следующим:

  1. Поскольку для объектов, получающих питание от воздушных линий напряжением до 1 кВ, у большинства потребителей невозможно выполнение требований по автоматическому отключению из-за низких кратностей токов короткого замыкания, установка устройства защитного отключения (УЗО) с дифференциальным током срабатывания до 300 мА на вводе является обязательной.
    Примечание. Установка УЗО с дифференциальным током срабатывания до 300 мА на вводе является обязательной и с точки зрения обеспечения пожарной безопасности.

  2. При питании от ВЛИ сопротивление повторного заземления у потребителя выбирается из условия обеспечения надежного срабатывания УЗО при повреждении изоляции (однофазное замыкание на землю) при отключенном PEN проводнике ответвления от ВЛИ. Сопротивление рассчитывается по току надежного срабатывания УЗО, равному пятикратному размеру этого тока, но должно быть не более 30 Ом. При удельном сопротивлении грунта более 300 Ом*м допускается увеличение сопротивления до 150 Ом.

  3. При питании от ВЛ, в соответствии с указаниями п. 1.7.59 ПУЭ седьмого издания и п. 531.2.3 МЭК 60364-5-53 (российский аналог ГОСТ Р 50571-5-53 готовится к выпуску), следует использовать систему защитного заземления ТТ. Параметры повторного заземления выбираются в соответствии с указаниями п. 2 настоящего технического циркуляра.

  4. Применение системы ТТ рассматривается как временная (вынужденная) мера. После реконструкции ВЛ и перехода на ВЛИ в электроустановках следует перейти на систему защитного заземления TN, для этого во вводном устройстве следует установить перемычку между N и РЕ шинами.

Заземление переносное линейное ЗПЛ-1-01 с изолированным заземляющим спуском и ЗПЛ-1-02 без заземляющего спуска

  • Поделиться

  • Пожаловаться

ООО «Техношанс 2006» предлагает заземление переносное линейное ЗПЛ-1-01 с изолированным заземляющим спуском.
Заземления переносные линейные ЗПЛТ-1-01 с заземляющим спуском и ЗПЛТ-1-02 без заземляющего спуска предназначены для защиты персонала при работе на отключенных участках воздушных линий напряжением до 1,0 кВ путем закорачивания между собой трех фазных, нулевого и фонарного проводов.
Заземление ЗПЛТ-1-01 с заземляющим спуском содержит: пять несъемных стеклопластиковых штанг 1 для установки заземления, оснащенных электродинамическими зажимами 2 и ограничительными кольцами 3; четыре закорачивающих провода 4 в прозрачной изоляции; заземляющий спуск 5 со струбциной 6.
По согласованию с заказчиком заземление ЗПЛТ-1-01 может оснащаться струбциной с изолирующей рукояткой аналогично заземлению ЗПЛТ-15-01.

Заземление переносное линейное ЗПЛТ-1-01 с заземляющим спуском устанавливают на ВЛ только с опоры. Для этого в торцевых частях несъемных электроизолирующих штанг заземления могут быть предусмотрены полости для соединения со штангами ШЭУ-10-4-5,1 или ШЭУ-10-5-6,6, поставляемыми за дополнительную плату.
Заземление ЗПЛТ-1-02 без заземляющего спуска ) состоит из пяти несъемных электроизолирующих штанг из стеклопластика 1, оснащенных электродинамическими зажимами 2 и ограничительными кольцами 3, и четырех закорачивающих проводов 4 в прозрачной изоляции.
ЗПЛТ-1-02

▲ Внешний вид заземления переносного линейного ЗПЛТ-1-02

1 — электроизолирующая штанга;
2 — электродинамический зажим;
3 — ограничительное кольцо;
4 — закорачивающий провод.
Заземление предназначено для защиты персонала при работе на отключенных участках воздушных линий напряжением 1,0 кВ путем закорачивания между собой трех фазных, нулевого и фонарного провода. Можно устанавливать как с подъемом на опоры ВЛ, так и с поверхности земли с помощью штанг ШЭУ.(модификацияЗПЛ-1-03). Для этого в торцевых частях несъемных электроизолирующих штанг заземления предусмотрены полости для соединения со штангами ШЭУ-10-4-5,1 или ШЭУ-10-5-6,6 поставляемыми за дополнительную плату. Заземления переносные линейные ЗПЛ-Техношанс 1-01 и ЗПЛ-Техношанс 1-02 могут выпускаться как с заглушками в торцевых частях штанг, так и с полостями для соединения их со штангами ШЭУ.

Контакты

Информация о компании

ООО «ТЕХНОШАНС 2006» занимает одно из лидирующих мест в поставке электрозащитного оборудования в России. Компания продаёт на протяжении более 10 лет только качественную и проверенную годами, а так же высоко оценённую ведущими компаниями, такими как ПАО «ЛЕНЭНЕРГО», ПАО «ГАЗПРОМ», ПАО «МОЭСК», ПАО «Россети», продукцию.

×
  • ВКонтакте
  • Facebook
  • Twitter
  • Pinterest

Форма волны двойного замыкания на землю - нарушение напряжения

Характеристики дубля Замыкание между фазой на землю или замыкание между фазой на землю

Двойное замыкание линии на землю возникает, когда любые две фазы силовой цепи замкнуты накоротко на землю или нейтраль. Ниже приведены некоторые характерные «сигнатуры» неисправности "фаза-фаза-земля" или "двойной линии-заземления" . См. Осциллограф ниже, чтобы лучше понять эти концепции.

Влияние на напряжение

* Падение напряжения на двух поврежденных фазах.

* Не оказывает значительного влияния на напряжение на неповрежденной фазе.

* Напряжение прямой и обратной последовательности становится равным.

Влияние на ток

* Увеличение величины тока двух поврежденных фаз.

* Поврежденные токи поддерживают предаварийный фазовый угол (120 0 ).

* Значительный ток утечки на землю.

* Наличие положительного (I1), отрицательного (I2) и нулевого (I0) токов.

* Ток последовательности: величина тока прямой (I1) последовательности равна сумме величины тока обратной и нулевой последовательности.

Ссылка на компоненты последовательности

Следующие формы сигналов были записано на стороне 12,47 кВ трансформатора подстанции 12 МВА 125 кВ / 12,47 кВ во время короткого замыкания фазы A-B-GND на воздушных распределительных линиях, питающих город.

Двойная линия на замыкание на землю

Все указанные выше характеристики можно увидеть на графике ниже.

Форма сигнала двойной линии на землю

Двойная линия - замыкание на землю (A-B-G). Верхний график показывает ток, а нижний график - напряжение. Прерыватель срабатывает примерно через 60 мс, и неисправность устраняется. Соблюдайте следующее: Фазовые углы тока повреждения (IA, IB) остаются равными 120 градусам, что является фазовым углом перед повреждением. Напряжение падает на поврежденных фазах, в то время как напряжение на неисправной фазе (VC) остается нормальным.

Ток заземления и напряжения последовательности при замыкании двойной линии на землю

На графике выше IG - это ток заземления (вверху), величина которого значительно возрастает. Второй график отображает напряжение прямой последовательности (V1), напряжение обратной последовательности (V2). Обратите внимание, что напряжения прямой и обратной последовательности (V1 и V2) становятся примерно одинаковыми на время неисправности. Как ведут себя напряжения последовательности, можно увидеть, изучив приведенную ниже диаграмму сети последовательности.

Последовательные токи при двойном замыкании на землю

I0, I1, I2 - токи нулевой, прямой и обратной последовательности соответственно. Обратите внимание, что ток прямой последовательности равен сумме токов обратной и нулевой последовательности. Как ведут себя токи, можно увидеть, изучив схему последовательной сети, приведенную ниже.

Составляющие последовательности тока короткого замыкания для двойного замыкания линии на землю (замыкание между фазой на землю) можно рассчитать, как показано ниже:

Где V f - это на единицу системное линейное напряжение относительно нейтрали (обычно 1pu), а Z 1 и Z 2 - полное сопротивление прямой и обратной последовательности системы, Z 0 - полное сопротивление нулевой последовательности. и Z f - полное сопротивление короткого замыкания, которое может быть равно нулю при болтовом коротком замыкании.

Последовательная сеть при КЗ фаза-фаза

Наблюдая за протеканием тока, можно увидеть, что величина тока прямой последовательности (I1) равна сумме величин тока отрицательной (I2) и нулевой последовательности (I0). Форма волны выше также показывает это.

На основе теории компонентов последовательности мы можем рассчитать фактические фазные токи. Фазные токи можно рассчитать из компонентов последовательности, используя следующие уравнения:

Предполагая замыкание на землю фазы A-B, мы можем записать следующее:

напряжение прямой и обратной последовательности становится одинаковым во время повреждения.Этот также можно увидеть на графике выше.

Короткое замыкание между фазой и землей

Ссылка на межфазное короткое замыкание

Пример: расчет одиночного замыкания на землю



Одиночное замыкание линии на землю в линии передачи происходит, когда один проводник случайно касается земли или в некоторых случаях контактирует с нейтральным проводником. По этой причине защитные устройства энергосистемы должны точно реагировать, чтобы избежать серьезных повреждений системы.

См. Анализ несимметричных замыканий: замыкание одной линии на землю

Действительно, очень важно знать процедуру расчета замыканий на землю.

Статьи по теме:

  • Двойное замыкание на землю
  • Линейный сбой
  • Симметричное трехфазное замыкание


Пример:
Предполагается, что расположенный ниже генератор надежно заземлен и не учитывает полное сопротивление замыкания.Определите фазные токи и фазное напряжение в месте повреждения.
Генератор

Решение:


Вычислите базовое значение:
Выберите: Sb = 20 МВА и kVb = 13,8 кВ
тогда
Ea = 20 МВА / 20 МВА = 1 (угол 0) на единицу.
Ibase = 20 МВА / (1,73 x 13,8 кВ)
Ibase = 0,837 кА


Разработка сети прямой последовательности:
Эквивалент сети положительной последовательности системы

где,

  • Ea = ЭДС генератора, которая имеет значение 1 (угол 0) на единицу.
  • Xd "= полное сопротивление прямой последовательности трансформатора (в субпереходном состоянии)
  • If-1 = ток прямой последовательности.
Разработайте сеть обратной последовательности:
Системный эквивалент сети отрицательной последовательности

где,

  • Если-2 = ток обратной последовательности
  • X2 = реактивное сопротивление обратной последовательности

Разработка сети нулевой последовательности:

Системный эквивалент сети нулевой последовательности
где,
  • If-0 = ток нулевой последовательности
  • X2 = реактивное сопротивление нулевой последовательности
В принципе, разовьется одиночная линия на замыкание на землю и эквивалентная сеть, в которой все последовательные сети соединены последовательно.

тогда, If-1 = 1 (угол 0) / (Z0 + Z1 + Z2) = -j 2,22 о.е. или 2,22 (угол -90)
, также это означает, что, If-2 = If-0 = - j 2,22 о.е.

Умножение базового значения

Ibase = 0,837 кА
тогда , Если-1 = 2,22 (угол -90) * (0,837 кА) = 1,86 кА (угол -90) -> фактическое значение
Поскольку все токи последовательности равны, таким образом:

  • Если-1 = 1,86 кА (угол -90) -> + S
  • Если-2 = 1.86 кА (угол -90) -> -S
  • Если-0 = 1,86 кА (угол -90) -> 0S
  • Ток короткого замыкания при A = 5,58 кА (угол -90 градусов)
  • Ток повреждения при B = 0
  • Ток повреждения при C = 0
Нулевые значения фаз B и C подтверждают, что ток повреждения не течет из них во время состояния повреждения.

Вычислительное напряжение в точке повреждения,



Глядя на эту диаграмму, значения напряжения неповрежденных фаз (фазы B и C) являются единственными, которые имеют значение, в то время как для фазы A (поврежденная фаза) ее напряжение равно нулю (без учета импеданса).

Таким образом,

  • Напряжение на фазе A = 0
  • Напряжение на фазе B = Vb
  • Напряжение на фазе C = Vc.

Анализ эквивалента сети прямой последовательности,

  • Vf-1 = 1 (угол 0) - (If-1) * (Z1) = 1 - (-j 2,22) (j 0,25) = 0,445 (угол 0) (+ напряжение последовательности)

Анализ эквивалента сети обратной последовательности,

  • Vf-2 = 0 - (If2) * (Z2) = 0- (-j2,22) * (j0,1) = 0,222 (угол 180) (отр.напряжение последовательности).

Анализ эквивалента сети нулевой последовательности,

  • Vf-0 = 0 - (If-0) * (Z0) = 0- (-j 2,22) * (j0,1) = 0,222 (угол 180) (напряжение нулевой последовательности).
  • Напряжение на фазе A = 0
  • Напряжение на фазе B = 0,667 (угол -120) о.е.
  • Напряжение на фазе C = 0,667 (угол 120) о.е.

Применяя базовое значение,

Vbase = 13,8 кВ / 1,73

Таким образом, фактические значения фазных напряжений составляют

  • Напряжение на фазе A = 0
  • Напряжение на фазе B = 5. 31 кВ (угол -120)
  • Напряжение на фазе C = 5,31 кВ (угол 120)

сеть - Линия на землю

Звучит как «Дикая дельта ноги». Высокая ножка оранжевого цвета или обозначена оранжевой краской или лентой?

Во-первых, небольшое путешествие по истории

На Филиппинах раньше использовалось 120/240 В «расщепленной фазы» североамериканского типа с нейтралью посередине: 240 В между ножками и 120 В между ножками и нейтралью.

После обретения независимости и, в частности, после страсти к «дистанцированию от Америки», охватившей страну в 60-80-е годы, Филиппины приняли решение согласовать с остальной Азией однофазное напряжение 230 В (полученное из трехфазного «звезды» 400 В) .Новые районы были достаточно легкими, но что делать со старой инфраструктурой США? Простое решение: запретить использование нейтрального провода. Теперь у вас есть однофазное 230 В с заземлением по центру (что на самом деле безопаснее), и оно отлично работает с приборами Eurasia.

Что такое дикие ноги?

Обычно при дельте используются трансформаторы смещения, чтобы создать «центральную землю». Таким образом, при 240 В у вас будет около 137 вольт в центре. Достаточно нормально. Однако при установке «треугольником» 240 В американские заказчики хотели иметь возможность работать с устройствами на 120 В без трансформатора и дополнительного обслуживания.

«Хорошо», - сказали инженеры. «Мы постучим по центру на полпути вниз. Вы можете сделать эту точку нейтральной и заземленной. Это даст вам 120В на две ноги. Но третья нога будет иметь более высокое напряжение, так что будьте осторожны!

Действительно, дикая нога - это нога / 2 x sqrt (3) или 208 В на 240 В.

NEC говорит, что для дикой ноги необходимо использовать оранжевый провод или обозначить оранжевой лентой или краской.

Вступите в нейтральный путч на Филиппинах

Конечно, когда правительство запретило использование нейтрали, это никак не повлияло на способ подключения трансформаторов. Трехфазный трансформатор на 240 В все еще может быть подключен и заземлен при отключении от сети, даже если нейтраль больше не используется.

Это то, на что вы смотрите.

Судя по его звуку, они также перемкнули трансформатор с 240 В на 230 В, снизив напряжение на диких ногах с 208 В до 199 В.

сеть - Где земля / минус для воздушных линий электропередачи?

Этот пост в основном посвящен земле / земле / почве как проводнику и важности заземление для безопасности.Может быть, это не точный ответ, но может быть тоже полезно. Если вам нужны другие значения слова "земля" - см. Другие ответы.

Думаю, ответ на ваш вопрос здесь:

http://en.wikipedia.org/wiki/Earthing_system

См. Системы TN, TN-C и TN-C-S.

Кабели, о которых вы спрашиваете, оканчиваются на ближайшем трансформаторе.

Подробнее о заземлении и почему земля / грунт не используется в качестве проводника для линий электропередач.

Земля в электрических сетях среднего и высокого напряжения в нормальных условиях не передает значительную мощность.Линии электропередач высокого напряжения являются трехфазными, ток течет в основном между фазами, а земля для них является просто опорным «нулем». Земля работает больше как эталон и снимает статическое электричество с корпусов высоковольтного оборудования и других токопроводящих частей, которые должны иметь потенциал земли. Высоковольтное оборудование хорошо изолировано и может накапливать большие электростатические заряды.

Перенос энергии по земле (почве), вероятно, приведет к очень быстрой коррозии электродов и, возможно, к некоторым экологическим изменениям в почве, потому что почва содержит воду, соли, кислоты.Все это становится смесью электролитов.

Заземление также работает как молниезащита. Это способ направлять / контролировать мощность молнии в землю с низкими «потерями мощности». Когда нет намеренного заземления - молния все равно найдет 50 других способов. В этом случае - заземление можно рассматривать как заземление с высоким сопротивлением / сопротивлением. При высоком сопротивлении может излучаться очень большая мощность, что может вызвать неконтролируемый пожар или взрыв где угодно, во многих местах и ​​т. Д. Так что лучше проложить «шоссе» для молнии, заземлив большие металлические предметы.

В некоторых сетях используется «функциональное заземление», и в этом случае земля действительно используется для передачи энергии.

В сетях низкого напряжения (110 В или 230 В в Европе) заземление используется как «защитное заземление», чтобы обеспечить защиту УЗО. Более старый метод защиты - заземление корпусов токопроводящих устройств. При повреждении устройства (обгоревшая изоляция, механическое повреждение и т. Д.) И «выходе» напряжения на заземленный корпус - сгорают предохранители из-за короткого замыкания.

Ваш черный провод, вероятно, идет к трансформатору на электростанции / трансформаторной подстанции.Это заземлено там. В некоторых странах заземляющий провод должен быть подключен к системе заземления возле дома (металлические ленты закопаны под домом), но в этом случае этот провод не черный, а желтый с зелеными полосами. Это зависит от системы заземления, используемой в вашей стране. Вы можете прочитать о различных системах заземления в Википедии (ссылка ниже).

Заземление - вещь многогранная ...

А в переменном токе не бывает «отрицательной» или «положительной» линии.Есть фазный провод, нулевой и / или заземляющий провод. Фазный провод со временем становится положительным (напряжение выше нуля) или отрицательным (напряжение ниже нуля). Ноль остается на нуле относительно ... земли / земли 🙂

Может ли кто-нибудь исправить / проверить мои языковые ошибки? У меня плохой английский, не хочу никого вводить в заблуждение в таком важном деле (заземление / заземление).

Расширенный анализ неисправностей «линия-линия» и «линия-земля» в фотоэлектрических батареях и исследование совместимости с последними стандартами защиты NEC.

Основные моменты

Представлен расширенный анализ поведения электрических повреждений в фотоэлектрических батареях.

Изучаются обновления статьи 690 Национального электротехнического кодекса 2017 года.

Было исследовано влияние трекеров наведения максимальной мощности на обнаружение неисправностей.

Исследуется совместимость национального электрического кодекса для обнаружения неисправностей массива.

Также передаются предложения по улучшению обнаружения неисправностей в фотоэлектрических массивах.

Реферат

Даже с быстрым прогрессом в мировом производстве фотоэлектрической (PV) энергии, неисправности, возникающие в фотоэлектрических системах, создают чрезмерные проблемы для производительности и надежности фотоэлектрических установок.Хотя для защиты фотоэлектрических систем были разработаны специальные стандарты установки, совместимость этих стандартов с уникальными рабочими характеристиками фотоэлектрических генерирующих систем сомнительна и, следовательно, требует критической оценки. Таким образом, в этом документе кратко анализируются стандарты, доступные для защиты фотоэлектрических систем, исследуются проблемы защиты и проверяется совместимость последних стандартов Национального электрического кодекса (NEC) для защиты фотоэлектрических массивов от линейного (LL) и линейного заземления (LG). ) возникновения неисправностей.В частности, в этой статье проводится подробное поведенческое исследование неисправностей LL и LG и оценивается совместимость стандартов NEC в контексте: (1) различных уровней несоответствия, (2) воздействия трекеров максимальной мощности (MPPT) и (3) Изменение уровней облучения. Подробное моделирование, а также экспериментальный анализ были выполнены, чтобы четко показать проблемы обнаружения неисправностей LL / LG, несмотря на соблюдение новых рекомендаций NEC. Кроме того, на основе достигнутых результатов были также представлены некоторые предложения по надежному обнаружению неисправностей, которые, как ожидается, повысят надежность обнаружения неисправностей LL / LG в фотоэлектрических системах.

Ключевые слова

Обнаружение неисправностей

Неисправности между линиями

Неисправности между линиями и землей

Фотоэлектрические системы

NEC

Стандарты защиты

Рекомендуемые статьи Цитирующие статьи (0)

Полный текст

© 2019 Elsevier Ltd. Все права зарезервированный.

Рекомендуемые статьи

Цитирующие статьи

(PDF) SLG (Одна линия-земля) Определение места повреждения в NUGS (Нейтральная неэффективно заземленная система)

EECR 2018

Где U0 - напряжение нулевой последовательности, а I0 - ток нулевой последовательности.

3.7 Методы на основе ИИ

Метод на основе ИИ (искусственного интеллекта) предлагается

с разработкой компьютера и моделирования энергосистемы

. Он также используется некоторыми учеными для определения места неисправности SLG

, включая метод на основе ANN (искусственная нейронная сеть)

, предложенный [28], и метод на основе нечеткой нейронной сети

, предложенный [29]. Все признаки неисправности

, включая переходные и устойчивые неисправности, могут использоваться

в типовых методах.Но нужно обучение и переподготовка

, когда структура системы изменилась. Для обучения требуется

большого количества фактических данных о неисправностях или результатов моделирования.

4 Заключение

Хотя было предложено много методов,

нет ни одного практичного и недорогого, который можно было бы распространить на

на основании исследования. Есть несколько методов

, которые прошли полевые испытания, такие как методы расчета параметров

на основе переходных сигналов, методы

на основе нескольких измерений и методы ввода сигнала.Но метод расчета параметров на основе переходного сигнала

низкий.

Устойчивость к амплитуде переходного сигнала

зависит от сопротивления повреждения и угла начала повреждения; multi-

методы, основанные на измерениях, требуют большого объема работ по техническому обслуживанию

, и на надежность

также влияет устойчивость к неисправностям. Методы, основанные на инжекции сигнала, занимают

времени, а операция сложна. На основании

особенностей неисправности SLG и существующих методов определения местоположения

предлагаются следующие рекомендации:

(1) Учитывая сложность системы распределения,

увеличивают точные точки измерения в системе для точного расчета

это важно;

(2) Методы, основанные на инжекции сигнала, являются наиболее надежными

, но большинство из них являются автономными и требуют много времени.

Идея активного метода может быть увеличена.

Надежность определения местоположения неисправностей SLG слишком велика.

Слабая;

(3) Существуют большие различия между разработками

систем распределения; измерения в системах

разные. Затем следует предложить различные методы определения места повреждения

для адаптации условий измерения системы

.

Ссылки

1.Сеппо Ханнинен и Матти Лехтонен.

«Характеристики замыканий на землю в электрических

распределительных сетях с высокоомным заземлением

». Исследование электроэнергетических систем 44,3

(1998): 155-161.

2. Драмл, Гернот, Андреас Куги и Олаф Зайферт. «Новое направленное реле переходных процессов

для высокоомных замыканий на землю

». CIRED 17-я Международная конференция по распределению электроэнергии

, Барселона, Испания. 2003 г.

3. Сеппо Ханнинен. Однофазные замыкания на землю в сетях с заземленным высоким сопротивлением

: характеристики, индикация и расположение

. VTT Technical Research

Центр Финляндии, 2001.

4. Сеппо Ханнинен и Матти Лехтонен. «Вычисление расстояния от замыкания на землю

с основной частотой

сигналов

на основе измерений в отсеке питания подстанции

». VTT TIEDOTTEITA (2002).

5. Soon-Ryul Nam, et al.«Алгоритм определения места замыкания на землю

для незаземленных систем радиального распределения

». Электротехника 89,6 (2007): 503-

508.

6. Ханнинен С. и др. «Сравнение алгоритмов вейвлета и дифференциального уравнения

при вычислении расстояния от замыканий на землю

». Труды конференции

по расчету энергосистем, Норвегия. 1999.

7. Игель, М., H -J. Коглин, П. Шегнер. «Новые алгоритмы

для дистанционной защиты от замыканий на землю в изолированных и компенсированных сетях

.«European

Transactions on Electric Power 1.5 (1991): 253-

259.

8. Ке Цзя, Дэвид Томас и Марк Самнер». Новая несимметричная схема локализации повреждений

для использования в

интегрированная энергосистема. "Power Delivery, IEEE

Транзакции от 28.1 (2013): 38-46.

9. Имриш, Питер. Обнаружение переходных замыканий на землю в передающих сетях

110 кВ. Хельсинки

Технологический университет , 2006.

10. Zhang, Fan, et al. «Новый алгоритм на основе

бегущей волны

для определения местоположения от одной фазы до

замыкания на землю в древовидной сети

». Чжунго Дяньцзи Гунчэн

Сюэбао (Труды Китайского общества

Электротехника). Vol. 27. № 28. 2007.

11. Ю, Шэн-нань, Хай Бао и И-хань ЯН.

«Практика определения места повреждения в распределительной сети

линий [J]». Труды CSEE 28 (2008): 016.

12. Borghetti, Alberto, et al. «Об использовании непрерывного вейвлет-преобразования

для определения места повреждения в распределительных энергосистемах

». Международный журнал электротехники

Power & Energy Systems 28.9 (2006): 608-617.

13. Ye, Lei, et al. «Улучшенный метод определения места повреждения

для системы распределения с использованием вейвлетов и поддержки векторной регрессии

». Международный журнал электротехники

Power & Energy Systems 55 (2014): 467-472.

14. ZHANG, Li, et al. «Местоположение неисправности распределительной сети

на основе тока нулевой последовательности и точки обнаружения магнитного поля

». Автоматизация

электроэнергетических систем 14 (2008): 017.

15. ZHANG, Li, et al. «Метод мобильной фазы - сравнение

для определения места повреждения распределительной сети

». Proceedings of the CSEE 7 (2009): 015.

16. Nam, Soon-Ryul, et al. «Локализация одиночного замыкания на землю

на основе несинхронизированных векторов в автоматизированных незаземленных распределительных сетях

."Electric

Power Systems Research 86 (2012): 151-157.

17. Ли, Чжан и др." Онлайн-определение места повреждения нейтрали

точки незаземленной распределительной сети на основе направления мощности нулевой последовательности

". Автоматизация электроэнергетических систем

32.17 (2008): 79-82.

5

Сеть конференций MATEC 160, 01009 (2018) https://doi.org/10.1051/matecconf/201816001009

EECR 2018

Замыкания на землю в незаземленных системах (риски и обнаружение)

Где применяются незаземленные системы

Незаземленные системы - это энергосистемы без преднамеренно применяемого заземления. Однако они заземлены за счет естественной емкости системы относительно земли. Таким образом, уровень тока короткого замыкания очень низкий, так что повреждение оборудования минимально.

Выявление замыканий на землю в незаземленных системах

Не обязательно, чтобы место повреждения было быстро изолировано. Это преимущество, и поэтому оно иногда используется в системах промышленных предприятий, где высокая непрерывность обслуживания важна для сведения к минимуму прерывания дорогостоящих производственных процессов.

Однако незаземленные системы подвержены высоким и разрушительным переходным перенапряжениям и, следовательно, всегда представляют потенциальную опасность для оборудования и персонала.

Таким образом, они обычно не рекомендуются, даже если они обычно используются.

Содержание:

  1. Неисправности в незаземленных системах
  2. Переходные перенапряжения (как следствие)
  3. Методы обнаружения заземления для незаземленных систем
    1. Трехфазные трансформаторы
    2. Однофазные трансформаторы
  4. Система с заземлением легко объяснимо (ВИДЕО)

1.

Неисправности в незаземленных системах

Замыкания фазы на землю в незаземленной системе по существу смещают нормальный симметричный треугольник напряжения, как показано на Рисунке 1.Небольшие токи, протекающие через последовательные фазовые импедансы, вызовут очень небольшое искажение треугольника напряжений, но на практике это так, как показано на рисунке 1b.

Рисунок 1 - Сдвиг напряжения при замыкании фазы на землю в незаземленной системе: (a) нормальная сбалансированная система; (б) фаза А с глухим заземлением

Типичная схема проиллюстрирована на рисунке 2, где показан ток.

Цепи последовательности показаны на рисунке 3. Значения распределенного емкостного реактивного сопротивления X 1C , X 2C и X 0C очень велики, тогда как значения последовательного реактивного сопротивления (или импеданса) X 1S , X T , X 1L , X 0L и т. Д. Относительно очень малы. Таким образом, на практике X 1C замыкается на X 1S и X T в цепи прямой последовательности, и аналогично для сети обратной последовательности.

Поскольку эти последовательные импедансы очень низкие, X 1 и X 2 приближаются к нулю по сравнению с большим значением X 0C .

Рисунок 3 - Последовательные сети и соединения для замыкания фазы на землю в незаземленной системе

Следовательно:

I 1 = I 2 = I 0 = V с / X 0c (уравнение 1)

и

I a = 3I 0 = 3V s / X 0c (уравнение 2)

Этот расчет можно произвести в на единицу ( pu) или амперы (A) , помня, что V S и все реактивные сопротивления (импедансы) являются величинами между фазой и нейтралью.

Неисправные токи фаз b и c будут равны нулю при определении из токов последовательности согласно уравнению 1. Это верно для самой неисправности.

Однако во всей системе распределенная емкость X 1C и X 2C фактически параллельна последовательным реактивным сопротивлениям X 1S , X T и так далее, так что в системе I 1 и I 2 не совсем равно I 0 . Таким образом, I b и I c существуют и малы, но они необходимы в качестве обратных путей для I a тока короткого замыкания.

Это показано на рисунке 2.

Рисунок 2 - КЗ на землю в незаземленной системе

Если I a = −1 pu , то I b = 0,577 ∠ + 30 ° и I c = 0,577 ∠ − 30 ° .

В промышленных приложениях, где могут использоваться незаземленные системы, X 0C практически равно X 1C = X 2C и эквивалентно зарядной емкости трансформаторов, кабелей, двигателей, устройства защиты от перенапряжения. конденсаторы, местные генераторы и т. д. в зоне незаземленной цепи.

Различные справочные источники предоставляют таблицы и кривые для типичных зарядных емкостей на фазу компонентов энергосистемы. В существующей системе общая емкость может быть определена путем деления измеренного фазного зарядного тока на линейное напряжение.

Обратите внимание, что при возникновении неисправностей в различных частях незаземленной системы X 0C не изменяется существенно . Поскольку последовательные импедансы довольно малы по сравнению, токи короткого замыкания практически одинаковы и не зависят от места замыкания.Это делает непрактичным выборочное обнаружение неисправностей в этих системах с помощью реле защиты.

Когда происходит замыкание фазы на землю, неповрежденные напряжения между фазой и землей увеличиваются, в частности, на √3 (см. Рисунок 1b). Таким образом, эти системы требуют изоляции между фазами напряжения.

В нормально-сбалансированной системе (см. Рисунок 1a) V an = V ag , V bn = V bg и V cn = V cg . Когда происходит короткое замыкание на землю, напряжения между фазой и нейтралью сильно различаются.

Нейтраль n или N определяется как '' точка, которая имеет такой же потенциал, как и точка соединения группы (три для трехфазных систем) равных нереактивных сопротивлений, если их свободные концы подключены к соответствующие основные клеммы (фазы энергосистемы) '' (IEEE 100). Это n, показанное на рисунке 1b.

На этом рисунке падение напряжения вокруг правого треугольника составляет:
В bg - V bn - V ng = 0 (уравнение 3)

и вокруг левого треугольника: V cg - V cn - V ng = 0 (уравнение 4)

Дополнительно: V ng + V an = 0 (уравнение 5)

Из основного уравнения,

V ag + V bg + V cg = 3V 0 (уравнение 6)
V an + V bn + V cn = 0 (уравнение 7 )

Вычитание уравнения 7 из уравнения 6 с заменой уравнения 3 на уравнение 5 и V ag = 0:

V ag - V an + V bg - V bn + V cg - V cn = 3V 0 ,
V нг + V нг 9 0076 + V нг = 3V0,
В нг = V 0 (уравнение 8)

Таким образом, смещение нейтрали представляет собой напряжение нулевой последовательности. В сбалансированной системе, показанной на рисунке 1a, n = g, V 0 равно нулю, и нейтральное смещение отсутствует.

Вернуться к содержанию ↑


2. Переходные перенапряжения как следствие

Повторное зажигание дуги после прерывания тока в выключателе или в результате повреждения может привести к большим деструктивным перенапряжениям в незаземленных системах . Это явление проиллюстрировано на Рисунке 4 ниже.

В емкостной системе ток опережает напряжение почти на 90 °.Когда ток прерывается или дуга гаснет до нулевого или близкого к нему значения, напряжение будет на максимальном или близком к нему значении. Когда выключатель разомкнут, это напряжение остается на конденсаторе, чтобы спадать с постоянной времени емкостной системы. В исходной системе это продолжается, как показано для V S .

Таким образом, за полупериод напряжение на открытом контакте почти вдвое превышает нормальное пиковое значение.

Если произойдет повторный пробой (переключатель замкнут на Рисунке 4), базовое напряжение +1 о.е. емкостной системы сместится до системного напряжения -1 о.е., но из-за индуктивности и инерции системы оно перескакивает до максимума. возможность −3 о.е.

Рисунок 4 - Переходное перенапряжение в незаземленной системе

Если дуга снова гаснет около нулевого тока (переключатель разомкнут), но снова зажигается (переключатель замкнут), напряжение в системе будет пытаться сместиться до +1 о.е. , но еще раз перерегулирование, на этот раз до потенциального максимума +5 о.е. .

Это может продолжаться до –7 о.е. , но, тем временем, изоляция системы, несомненно, выйдет из строя, что приведет к серьезной неисправности. Таким образом, незаземленные системы следует использовать с осторожностью и применять при более низких напряжениях (<13.8 кВ), где уровень изоляции системы выше.

Если используется эта система, важно незамедлительное внимание для обнаружения и устранения замыкания на землю . Поскольку ток короткого замыкания очень низкий, его легко игнорировать и продолжать работу.

Однако при неисправности другие фазы работают при основном в 1,73 раза превышающем нормальное напряжение между фазой и землей. Если ухудшение изоляции вызвало первое замыкание на землю, более высокие напряжения могут ускорить пробой неповрежденных фаз, что приведет к двойному замыканию на землю или трехфазному замыканию.

Тогда возникнут высокие токи короткого замыкания, что потребует быстрого отключения и мгновенной остановки производства.

На практике полностью незаземленных систем не существует. Как только детектор неисправности применяется с использованием одного или трех трансформаторов напряжения, система заземляется за счет высокого импеданса этих устройств . Сопротивление реле и связанных с ними балластных резисторов помогает ограничить переходные перенапряжения, так что существует очень мало случаев перенапряжения.

Вернуться к содержанию ↑


3. Методы обнаружения заземления для незаземленных систем

Напряжение обеспечивает наилучшую индикацию замыкания на землю, потому что ток очень низкий и, в основном, не изменяется в зависимости от места повреждения . Два используемых метода показаны на Рисунке 5 и Рисунке 6.

Они указывают на то, что замыкание на землю существует, но не там, где оно есть в первичной системе.

Вернуться к содержанию ↑


3.1 Трехступенчатые трансформаторы напряжения

Предпочтительно использовать трансформаторы напряжения с заземлением звезды и разомкнутым треугольником (см. Рисунок 5).

Балластные резисторы используются для уменьшения смещения нейтрали либо из-за несбалансированных цепей возбуждения трансформаторов напряжения, либо из-за феррорезонанса между индуктивным реактивным сопротивлением трансформаторов и реле напряжения и емкостной системой.

Рисунок 5 - Обнаружение замыкания на землю по напряжению с использованием трех трансформаторов напряжения, соединенных звездой-заземлением – разомкнутым треугольником

Напряжение для реле на Рисунке 5 из Рисунка 1b составляет:

  • В pq = 3V0 = V ag + V bg + V cg
  • V pq = (√3V LN cos30 °) × 2 = 3V LN (уравнение 9)

Таким образом, напряжение, доступное для реле для замыкания фазы на землю в незаземленной системе в три раза превышает нормальное напряжение между фазой и нейтралью.

Обычно используется коэффициент ТН первичной обмотки V LN : 69,3 В, так что максимальное напряжение твердотельного заземляющего реле составляет 3 × 69,3 = 208 В . Поскольку реле будет использоваться для отправки аварийного сигнала, его постоянное номинальное напряжение должно быть больше или равно этому значению. В противном случае необходимо использовать вспомогательный понижающий трансформатор .

Рисунок 5 упрощен. Обычно используется трансформатор напряжения , заземленный звезда-звезда и вспомогательный трансформатор , заземленный звезда-треугольник, .

Иногда главный трансформатор напряжения имеет двойную вторичную обмотку, одну из которых можно подключить к разомкнутому треугольнику. Лампы могут быть подключены к каждой вторичной обмотке с разомкнутым треугольником для визуальной индикации.

Типичные значения сопротивления вторичной обмотки, полученные опытным путем, показаны в таблице 1.

Таблица 1 - Типичные значения сопротивления вторичной обмотки

Резистор R
Ом Вт при 208 В
2.4 2,400: 120 250 175
4,16 4,200: 120 125 350
13 7,2 7,200: 120 9013 7,200: 120 14,400: 120 85 510

Вернуться к содержанию ↑


3.
2 Трансформаторы одиночного напряжения

Трансформатор одиночного напряжения на Рисунке 6 особенно подвержен возможному феррорезонансу без соответствующего сопротивления в вторичный.

Рисунок 6 - Обнаружение напряжения заземления с помощью трансформатора одиночного напряжения

Без этого сопротивления V bg вычисляется (уравнение 10) :

Если емкость распределенной системы X C делится на реактивное сопротивление возбуждения трансформатора X e равно 3, тогда теоретически V bg бесконечно. Насыщение трансформатора напряжения предотвратит это, но вполне возможно, что точка заземления треугольника напряжения abc находится далеко за пределами этого треугольника.

Это называется «инверсией нейтрали» , как показано на рисунке 7.

Рисунок 7 - Векторная диаграмма, иллюстрирующая инверсию нейтрали с ненагруженным трансформатором напряжения, подключенным к фазе b, как показано на рисунке 6. Пример с Xc = - j3
и Xe = j2. Все значения указаны на единицу.

В этом случае отношение X C / X e составляет 1,5, поэтому в уравнении 10 выше V bg = 2,0 о.е., как показано на рисунке 7. Для простоты, сопротивление ни в системе, ни в поперечном направлении предполагается вторичная обмотка трансформатора напряжения.

Постоянные напряжения между фазой и землей были почти в четыре раза выше. Кроме того, взаимодействие переменного возбуждающего трансформатора импеданса с емкостью системы может вызвать феррорезонанс с очень высокими и искаженными формами сигналов. Это применение одиночного ТН не рекомендуется, но если используется вторичная система, она должна быть нагружена сопротивлением.

Эту схему обнаружения заземления следует использовать с осторожностью. , чтобы избежать «нейтральной» инверсии и феррорезонанса , как указано выше.Реле напряжения настроено так, чтобы его контакты оставались открытыми для нормального вторичного напряжения между фазой и землей.

При замыкании на землю в фазе b напряжение падает, и реле напряжения сбрасывается, замыкая контакты минимального напряжения. Если происходит замыкание на землю фазы a или c, напряжение реле увеличивается примерно на 1,73 В, что приводит к срабатыванию реле при повышенном напряжении.

Работа при пониженном или повышенном напряжении обычно включает аварийный сигнал, чтобы предупредить операторов о замыкании на землю , чтобы они могли организовать упорядоченное или удобное отключение.

Вернуться к содержанию ↑


4. Незаземленная система - легко объяснимо (ВИДЕО)

Эта серия видеороликов состоит из трех роликов, один из которых объясняет преимущества IT-системы, второй описывает, что происходит в IT -система в случае нарушения изоляции, и последняя объясняет, как определить место повреждения изоляции.

Часть 1 - Преимущества незаземленной системы


Часть 2 - Что происходит в случае нарушения изоляции?


Часть 3 - Как вы обнаруживаете замыкания на землю в незаземленных системах?