Kaj je visokoodporna ozemljitev v srednjenapetostnih sistemih?

Visok{0}}ozemljitev v srednje-napetostnem sistemu je metoda, pri kateri je nevtralna točka transformatorja ali generatorja (npr. 6-35 kV) povezana s tlemi z visokim uporom od nekaj sto do nekaj tisoč ohmov. Njegova osnovna načela, tehnične značilnosti in prednosti so naslednji:
I. Temeljno načelo
Omejitev napaknega toka: Visoka odpornost omejuje eno-fazni tok napake pri ozemljitvi na manj kot 10 A (običajno 5 kot 510 A), kar preprečuje poškodbe opreme ali nevarnosti požara, ki jih povzroči čezmerni obločni tok.
Razelektritev preostalega naboja: po ugasnitvi obloka napake se razelektritev preostalega naboja v ozemljitveni kapacitivnosti sistema zmanjša z nevtralizacijo upora nevtralizacijske točke in prekinitvene prenapetosti napake obloka so potlačene.
Resonančno dušenje: Visok upor, vzporeden z resonančnim tokokrogom, ki deluje kot dušilec, moti resonančne razmere in odpravlja resonančne prenapetosti, ki jih ustvarjata kapacitivni in induktivni tok. Tehnične lastnosti
Obseg vrednosti upora: Običajno v stotinah do tisočih ohmov morajo posebne vrednosti zagotoviti, da ekvivalentna upornost nič{0}}zaporedja (Rn) sistema ni večja od ene tretjine porazdeljene kapacitivne reaktanse (Xc0) na fazo, da se omejijo prehodne prenapetosti.
Nadzor toka napake: s prilagoditvijo vrednosti upora je tok napake na tleh strogo nadzorovan na manj kot 10 A, kar zagotavlja, da je sistem lahko elektrificiran 2 uri v primeru napake, kar izboljša zanesljivost napajanja.
Zmanjšane zahteve po izolaciji: zaradi nizkega okvarjenega toka je mogoče sistemsko raven izolacije oblikovati glede na fazno napetost, kar zmanjša stroške opreme.
III. Ključne prednosti
Izboljšana neprekinjenost napajanja: sistemu omogoča kratkotrajno delovanje v primeru eno-fazne ozemljitvene napake, s čimer se izognete takojšnjemu izklopu. Primerno za visoko zanesljivost zanesljivosti napajanja (npr. naftne ploščadi na morju, bolnišnice, podatkovni centri itd.).
Zatiranje prenapetosti: učinkovito omejite prenapetost ozemljitve obloka-bliska in resonančno prenapetost, zmanjšajte tveganje za poškodbe izolacije opreme.
Lokacija napake je priročna: tok ničelnega zaporedja ali tok negativnega zaporedja je mogoče uporabiti kot osnovo za diagnozo napake in priročno je hitro locirati napako. Izboljšajte varnost: zmanjšajte škodo obloka na človeško telo in zmanjšajte tveganje električnega udara, ki ga povzročijo potepuški tokovi ozemljitve.
IV. UVOD UVOD Tipični scenariji uporabe
Srednjenapetostno distribucijsko omrežje: kot so mestna električna omrežja 6–35 kV, ozemljitev z visokim uporom itd., lahko omejijo tok napake in zmanjšajo obseg izpadov električne energije.
Pomožni sistem elektrarne: nevtralizacijska točka zaščitnega generatorja, da se prepreči napake na tleh, ki so povzročile poškodbe opreme.
Naftne ploščadi na morju: V zaprtem prostoru ozemljitev z visokim uporom preprečuje morebitno nevarnost obločnega toka, hkrati pa ohranja kontinuiteto napajanja.
V. Omejitve in rešitve
Težave z uporovno obremenitvijo: napakni tokovi v uporu ustvarjajo toploto in zahtevajo rešitve za odvajanje toplote (kot so visoko-zmogljivi upori ali prisilno hlajenje z zrakom).
Omejitev toka napake: Ko tok napake pri ozemljitvi preseže 10 A, ozemljitev z visokim uporom ni več uporabna, potrebna pa je ozemljitev z nizko upornostjo ali ozemljitev tuljave za dušenje obloka.
Občutljivost zaščitne naprave: informacije o napaki na ozemljitvi z visokim uporom so šibke, kar lahko privede do napačnega izračuna ali okvare zaščitne naprave. To zahteva optimizacijske zaščitne algoritme ali uporabo specializiranih naprav za izbiro črte zemeljske napake.