Pro ochranu před úrazem elektrickým proudem. Představte si, že fáze klesla na neutrál (0). V neutrálu se objevil potenciál. Pokud v tomto okamžiku uchopíte nulový vodič, bude osoba stojící na zemi bez ochranných prostředků pod napětím. Ale protože neutrál je uzemněn (obvykle v transformátorové rozvodně), potenciál z něj jde do země. Člověk tedy již nedostává elektrický šok, zdá se, že se ocitne mezi dvěma stejnými potenciály, tedy bez proudu.
Elektroinstalace s napětím nad 1 kV se podle Pravidel elektrické instalace (PUE) dělí na instalace s vysokými zemními poruchovými proudy (jednofázový zemní poruchový proud přesahuje 500 A) a instalace s nízkými zemními poruchovými proudy (jedno- fázový zemní proud je menší nebo roven 500 A).
V instalacích s velkými zemními poruchovými proudy jsou nuly připojeny k uzemňovacím zařízením přímo nebo prostřednictvím nízkých odporů. Takové instalace se nazývají instalace s pevně uzemněným neutrálem.
V instalacích s nízkými zemními poruchovými proudy jsou nuly připojeny k uzemňovacím zařízením prostřednictvím prvků s vysokými odpory. Takové instalace se nazývají izolované neutrální instalace.
V instalacích s pevně uzemněným neutrálem je jakákoli zemní porucha zkratem a je doprovázena velkým proudem.
V instalacích s izolovaným neutrálem není zkrat jedné z fází vůči zemi zkratem (zkratem).
Průchod proudu poruchou je způsoben vodivostí (hlavně kapacitní) fází vůči zemi.
Volba neutrálního režimu v instalacích s napětím nad 1 kV se provádí s ohledem na následující faktory: ekonomické, možnost přechodu jednofázové poruchy na mezifázovou poruchu, vliv na vypínací schopnost spínače, možnost poškození zařízení zemním poruchovým proudem, reléová ochrana atd.
V elektrických sítích RAO UES Ruska jsou přijaty následující neutrální provozní režimy:
elektrické sítě se jmenovitým napětím 6 kV pracují s nízkými zemními poruchovými proudy;
pro malé kapacitní zemní poruchové proudy – s izolovanými neutrály;
při určitých nadměrných hodnotách kapacitních proudů – s neutrálem uzemněným přes tlumivku pro potlačení oblouku.
Pokud dojde k zemnímu spojení v jedné z fází třífázového systému pracujícího s izolovaným neutrálem, jeho napětí vůči zemi bude nulové a napětí zbývajících fází vůči zemi bude rovné lineární, tzn. , zvýší BV3krát. Zemní poruchový proud bude malý, protože kvůli izolaci neutrálu neexistuje žádný uzavřený obvod, kterým by procházel. Zemní poruchový proud v systému s izolovaným neutrálem bude malý a nezpůsobí nouzové vypnutí linky. Izolace neutrálu zdroje energie tedy zajišťuje spolehlivé napájení, protože neovlivňuje provoz spotřebitelů.
V sítích s velkými kapacitními proudy do země (zejména v kabelových sítích) však vzniká v místě poruchy přerušovaný oblouk, který periodicky zhasíná a znovu se rozsvěcuje, což indukuje emisi v obvodu s aktivními, indukčními a kapacitními prvky. d.s překročení jmenovitého napětí o 2,5. 3krát. Taková napětí v systému během jednofázového zemního spojení jsou nepřijatelná. Aby se zabránilo vzniku přerušovaných oblouků mezi neutrálem a zemí, je zapnuta indukční cívka s nastavitelným odporem.
Zvýšení napětí vůči zemi v nepoškozených fázích za přítomnosti slabých míst v izolaci těchto fází může způsobit mezifázové zkraty. Kromě toho se napětí v nepoškozených fázích zvyšuje v3krát, proto je nutné izolovat všechny fáze pro lineární napětí, což vede ke zvýšení nákladů na stroje a zařízení. Proto, i když je provoz sítě s izolovaným neutrálem povolen, když dojde k poruše fáze-zem, musí být okamžitě detekována a odstraněna.
Elektrické sítě se jmenovitým napětím 110 kV a vyšším pracují s velkými zemními poruchovými proudy (s účinně uzemněnými nulovými vodiči).
Zkrat jedné fáze k zemi s pevně uzemněným neutrálem je jednofázový zkrat, který produkuje významný proud. Fázové napětí vůči zemi v žádném režimu není vyšší než jmenovité fázové napětí. Přerušované oblouky jsou vyloučeny. Jednofázové zemní poruchy jsou detekovány velkými proudy a jsou automaticky vypnuty.
Považováno
1. Instalace do 1000 V
– vytvoření stabilního zemního spojení, aby se na tělese instalace neobjevilo nebezpečné napětí;
– vytvoření stabilního zemního spojení, aby ochrana proti zkratu mohla rychle fungovat.
2. Instalace 110 kV a vyšší:
– vytvoření stabilního zemního spojení pro zajištění rychlého provozu ochrany;
– pro usnadnění izolace elektrických instalací, především transformátorů, v blízkosti neutrálu. Není potřeba chránit celé vinutí před síťovým napětím, což je vyžadováno v sítích s izolovaným neutrálem. Ušetřeme peníze!
