Co je vysokoodporové uzemnění ve vysokonapěťových systémech?

Uzemnění s vysokým{0}}odporem ve středonapěťovém systému- je metoda, při které je neutrální bod transformátoru nebo generátoru (např. 6–35 kV) spojen se zemí vysokým odporem od několika set do několika tisíc ohmů. Jeho základní principy, technické vlastnosti a výhody jsou následující:
I. Základní princip
Omezení poruchového proudu: Vysoký odpor omezuje jednofázový zemní poruchový proud na méně než 10 A (obvykle 5 než 510 A), čímž předchází poškození zařízení nebo riziku požáru způsobeného nadměrným obloukovým proudem.
Vybití zbytkového náboje: po zhasnutí poruchového oblouku se vybití zbytkového náboje v zemní kapacitě systému sníží neutralizací odporu neutralizačního bodu a dojde k potlačení přepětí při poruchách -přerušovaného oblouku.
Tlumení rezonance: Vysoký odpor paralelní s rezonančním obvodem, který působí jako tlumič, ruší rezonanční podmínky a eliminuje rezonanční přepětí generovaná kapacitním a indukčním proudem. Technické vlastnosti
Rozsah hodnot rezistoru: Obvykle ve stovkách až tisících ohmů, konkrétní hodnoty musí zajistit, aby ekvivalentní nula{0}}sekvenční odpor systému (Rn) nebyl větší než jedna třetina distribuované kapacitní reaktance (Xc0) na fázi, aby se omezila přechodná přepětí.
Kontrola poruchového proudu: úpravou hodnoty odporu je zemní poruchový proud přísně kontrolován na méně než 10A, což zajišťuje, že systém může být v případě poruchy elektrifikován po dobu 2 hodin, což zlepšuje spolehlivost napájení.
Snížené požadavky na izolaci: Díky nízkému poruchovému proudu může být úroveň izolace systému navržena podle fázového napětí, což snižuje náklady na zařízení.
III. Klíčové výhody
Vylepšená kontinuita napájení: Umožňuje systému krátkodobě fungovat v případě jednofázového uzemnění-, čímž se zabrání okamžitému vypnutí. Vhodné pro vysokou spolehlivost spolehlivosti napájení (např. offshore ropné plošiny, nemocnice, datová centra atd.).
Potlačení přepětí: účinně omezuje přepětí uzemnění oblouku{0}} a rezonanční přepětí, snižuje riziko poškození izolace zařízení.
Lokalizace závady je pohodlná: jako základ pro diagnostiku závad lze použít nulový nebo záporný proud a je vhodné rychle lokalizovat závadu. Zlepšete bezpečnost: snižte poškození lidského těla elektrickým obloukem a snižte riziko šoku způsobeného bludnými zemními poruchovými proudy.
IV. ÚVOD ÚVOD Typické aplikační scénáře
Vysokonapěťová distribuční síť: jako jsou 6-35kV městské elektrické sítě, uzemnění s vysokým odporem atd., může omezit poruchový proud a minimalizovat rozsah výpadků napájení.
Pomocný systém elektrárny: neutralizační bod ochranného generátoru, aby se zabránilo zemnímu oblouku způsobenému poškozením zařízení.
Pobřežní ropné plošiny: V uzavřeném prostoru zabraňuje vysoce odolné uzemnění potenciálnímu nebezpečí obloukového proudu při zachování kontinuity napájení.
V. Omezení a řešení
Problémy s odporovou zátěží: Chybové proudy v rezistoru generují teplo a vyžadují řešení pro odvod tepla (jako jsou vysokovýkonné rezistory nebo nucené chlazení vzduchem).
Omezení poruchového proudu: Když zemní poruchový proud překročí 10A, uzemnění s vysokým odporem již nelze použít, ale vyžaduje se nízkoodporové uzemnění nebo uzemnění zhášecí cívky.
Citlivost ochranného zařízení: informace o poruše uzemnění s vysokým odporem jsou slabé, což může vést k nesprávnému výpočtu nebo selhání ochranného zařízení. To vyžaduje optimalizační ochranné algoritmy nebo použití specializovaných zařízení pro výběr zemní poruchy.