เป็นกลางคือ ความหมาย อุปกรณ์ และวัตถุประสงค์

2024 ผู้เขียน: Howard Calhoun | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-17 10:42

อุตสาหกรรมพลังงานไฟฟ้าเป็นอุตสาหกรรมที่ซับซ้อน ซึ่งประกอบด้วยส่วนประกอบหลายอย่าง เพื่อให้แต่ละองค์ประกอบทำงานได้อย่างถูกต้องและปฏิบัติงานได้ จำเป็นต้องมีความรู้และความเข้าใจที่ถูกต้องเกี่ยวกับกระบวนการทางกายภาพที่เกิดขึ้นในอุปกรณ์ไฟฟ้า บางข้ออธิบายได้ง่าย เราจึงขอแนะนำให้ทำความคุ้นเคยกับแนวคิด "เป็นกลาง"

วัตถุประสงค์ทั่วไปของลวดเป็นกลางในขดลวดหม้อแปลง

เป็นกลางคือการเชื่อมต่อตัวนำศูนย์จุดทั่วไปในหม้อแปลงหรือเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสามเฟส ในขณะนี้ มีไฟล์แนบจุดศูนย์ 4 ประเภทหลัก:

1. โดดเดี่ยว. ประเภทนี้มีลักษณะเฉพาะที่ไม่มีความเป็นกลาง รูปแบบการเชื่อมต่อหลักสำหรับเครือข่ายที่นำเสนอเป็นรูปสามเหลี่ยม ด้วยความผิดพลาดของโลกเฟสเดียวในขั้นตอนการทำงาน พวกเขาไม่รู้สึกถึงการเปลี่ยนแปลงในการใช้พลังงาน ประเภทนี้ใช้ในเครือข่ายการจัดจำหน่าย6-35 kV.
2. เรโซแนนซ์ต่อสายดิน. ตัวเลือกนี้เกี่ยวข้องกับการใช้กราวด์จุดศูนย์ของขดลวดของหม้อแปลงไฟฟ้าหรือเครื่องกำเนิดไฟฟ้าผ่านขดลวดหรือเครื่องปฏิกรณ์แบบอาร์คปราบปราม (DGK, DGR) การมีอยู่ของอุปกรณ์พิเศษช่วยชดเชยระดับกระแสไฟที่เพิ่มขึ้น หลีกเลี่ยงความผิดพลาดแบบเฟสต่อเฟสที่ซับซ้อนมากขึ้น
3. ลึก. ชนิดเป็นกลางที่ใช้กันทั่วไปในเครือข่ายภายในประเทศ ขดลวดของหม้อแปลงที่ด้านล่างทำในการเชื่อมต่อแบบ open star และจุดที่เป็นกลางจะต่อลงดินผ่านวงจรกราวด์ของหม้อแปลงหรือสถานีย่อยของหม้อแปลงไฟฟ้า ในกรณีที่สายชำรุดหรือไฟฟ้าลัดวงจรในเฟสเดียว ศักย์ไฟฟ้าจะถูกสร้างขึ้นโดยเทียบกับดิน ซึ่งจะเปิดใช้งานการป้องกันที่ตัดการเชื่อมต่อสาย
4. ต่อสายดินอย่างมีประสิทธิภาพ ชนิดของสายดินที่เป็นกลาง ซึ่งใช้ในเครือข่ายไฟฟ้าแรงสูงตั้งแต่ 110 kV ขึ้นไป จุดศูนย์ของหม้อแปลงไฟฟ้ากำลังและศักย์ไฟฟ้าขัดข้องถูกนำไปที่พื้น เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของการป้องกัน มีการใช้อุปกรณ์เพิ่มเติม - สวิตช์สายดินกลางคอลัมน์เดียว (ZON) ตำแหน่งของอุปกรณ์สวิตช์จะถูกกำหนดโดยคำแนะนำของโหมด สำหรับเครือข่ายการกระจายขนาด 6-35 kV จะใช้การต่อกราวด์ผ่านตัวต้านทานความต้านทานต่ำ

ประเภทการต่อขดลวดของหม้อแปลงไฟฟ้า

ดังที่กล่าวไว้ข้างต้น ความเป็นกลางคือการเชื่อมต่อของตัวนำที่เป็นกลางของหม้อแปลงไฟฟ้าหรือเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบสามเฟส เพื่อกำหนดประเภทของสายดินก็เพียงพอแล้วดูโครงร่างของอุปกรณ์ไฟฟ้า สำหรับค่ากลางที่แยกออกมา แผนภาพวงจรจะเป็นสามเหลี่ยม

ตัวเลือกที่เหลือจะดำเนินการผ่านการต่อสายดินของตัวนำที่เป็นกลางกับพื้น DHA ตัวต้านทานความต้านทานต่ำ หลังใช้เป็นหลักในสถานีย่อยที่แปลงพลังงานไฟฟ้าแรงสูงเป็นพลังงานต่ำสำหรับผู้บริโภค แผนผัง - ดาว

ฉนวนหุ้มฉนวนในเครือข่ายไฟฟ้า

ใช้ในเครือข่ายการกระจาย 6-35 kV. สำหรับอาการทางกายภาพของค่ากลางที่แยกได้ แรงดันไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้นเป็นเส้นตรง วัตถุประสงค์หลักของประเภทนี้เกี่ยวข้องกับประเด็นต่อไปนี้:

1. เครือข่ายไม่ปิด แต่ยังคงทำงานต่อไป ผู้บริโภคในเฟสที่ไม่มีวงจรใช้เครื่องใช้ในครัวเรือนแบบเฟสเดียวจนกว่าสายจะถูกตัดการเชื่อมต่อ ไม่มีความไม่สมดุลของแรงดันไฟฟ้าในเครือข่าย 0.4 kV ในเครือข่าย 6-35 จะเพิ่มขึ้นเป็นเส้นตรง
2. การติดตั้งเครือข่ายดังกล่าวถูกกว่าหลายเท่าตัวในการบำรุงรักษา ซึ่งช่วยให้คุณประหยัดเงินจำนวนมากในการกระจายพลังงานไฟฟ้า
3. มีความน่าเชื่อถือสูง โดยเฉพาะสายไฟเหนือศีรษะ การล่มสลายของกิ่งก้านจะไม่ปิดตัวป้อนและรับประกันประสิทธิภาพ

ข้อเสียหลักของเครือข่ายแยกคือ:

1. ด้วยการลัดวงจรเฟสเดียว เครือข่ายยังคงทำงาน การป้องกันไม่ทำงาน ซึ่งบางครั้งอาจนำไปสู่อุบัติเหตุกับประชากร
2. การปรากฏตัวของกระบวนการเฟอร์โรเรโซแนนท์และการเกิดพลังงานปฏิกิริยาซึ่งทำให้คุณภาพลดลงพลังงานไฟฟ้า

ตัวต้านทานและแรงดันไฟฟ้า 110 kV ขึ้นไป: จุดศูนย์ดำเนินการอย่างไร

การลงกราวด์ที่มีประสิทธิภาพเป็นตัวนำไฟฟ้าที่เป็นกลางชนิดพิเศษที่เชื่อมต่อกับอุปกรณ์พิเศษ ซึ่งใช้ในการติดตั้งไฟฟ้าที่สูงกว่า 1 kV สำหรับเครือข่ายการกระจาย จะใช้ตัวแปรที่มีการต่อลงดินผ่านตัวต้านทานความต้านทานต่ำ ซึ่งให้การตัดการเชื่อมต่อสายในกรณีที่เกิดความผิดพลาดของสายดินเฟสเดียวโดยไม่ชักช้า

สายไฟฟ้าแรงสูงขนาด 110 kV ขึ้นไปยังใช้ประเภทเป็นกลางที่นำเสนอ ซึ่งรับประกันการตอบสนองที่รวดเร็วของการป้องกัน เพื่อเพิ่มความไวของการทำงานของ "รีเลย์" หม้อแปลงไฟฟ้าแต่ละตัวมีอุปกรณ์ ZON พิเศษ การต่อลงดินแบบเสาเดี่ยวยังช่วยป้องกันการโอเวอร์โหลดอีกด้วย

การต่อสายดินผ่านตัวต้านทานความต้านทานต่ำ

การใช้ตัวต้านทานความต้านทานต่ำถือเป็นทางออกที่ดีสำหรับความปลอดภัยของผู้คนในเครือข่ายการกระจาย เช่นเดียวกับการรักษาฉนวนของสายเคเบิล การดำเนินการป้องกันเกี่ยวข้องกับการนำจุดศูนย์ไปยังอุปกรณ์พิเศษซึ่งมีความต้านทานโอห์มมิกต่ำกว่าและให้สัญญาณเพื่อปิดสาย ตัวป้อนปิดโดยมีการหน่วงเวลาขั้นต่ำ ซึ่งเป็นหนึ่งในข้อดี อื่นๆ ได้แก่:

• อย่างแรก นี่คือเป็นกลาง ซึ่งเมื่อ "โลก" ปรากฏขึ้น จะกำหนดทิศทางที่เสียหายได้อย่างแม่นยำและปิดสิ่งที่จำเป็นไลน์.
• วินาที: ไม่จำเป็นต้องคำนวณเพิ่มเติมและรวบรวมแผนที่ระบอบการปกครองที่มีความเป็นไปได้จำกัดสำหรับเครือข่ายการกระจายเสียงเรียกเข้า

ข้อเสียที่สำคัญของการต่อสายดินประเภทนี้:

1. ไม่มีประสิทธิภาพสำหรับกระแสไฟผิดปกติของโลกที่สูงเนื่องจากทำให้เกิดปัญหาในสถานีย่อยที่ติดตั้งตัวต้านทานความต้านทานต่ำ
2. ประสิทธิภาพต่ำสำหรับสายเหนือศีรษะและสายทางไกล ในกรณีแรกกิ่งไม้ที่เข้าใกล้น้อยที่สุดจะทำให้ตัวป้อนปิด โดยเฉพาะที่เกี่ยวข้องกับผู้บริโภค 1 พิเศษ 1 และ 2 หมวดหมู่
3. การปิดระบบเพิ่มเติมที่เกิดขึ้นเนื่องจากการดำเนินการป้องกันที่ไม่เหมาะสม (ขาดการปิดอัตโนมัติ) หมายถึงการหยุดทำงานของการบริโภค การสูญเสียวัสดุขององค์กรแหล่งจ่ายไฟ

การต่อสายดินของหม้อแปลงไฟฟ้าลงดิน

ทุกอย่างที่เชื่อมต่อกับเครือข่ายการกระจาย 0.4 kV นั้นเป็นกลางโดยมีพื้นหูหนวกกับพื้น ประเภทที่นำเสนอมีสถานที่และบทบาทพิเศษในแง่ของความปลอดภัย เมื่อเกิดการลัดวงจรที่พื้น การป้องกันจะถูกกระตุ้น โดยเฉพาะ PN-2 จะไหม้หรือปิดเครื่อง เกี่ยวกับเครือข่ายดังกล่าว มีการพัฒนาระบบป้องกันสำหรับการเดินสายไฟในบ้านและอพาร์ตเมนต์ ตัวอย่างที่เด่นชัดคือการทำงานของ RCD ซึ่งรับประกันการตรวจจับกระแสรั่วไหล

ข้อดีหลักของเป็นกลางประเภทนี้คือ:

1. เหมาะสำหรับจำหน่ายพลังงานไฟฟ้า ใช้ในครัวเรือน และเฉพาะทางอุปกรณ์เฟสเดียว/สามเฟส
2. วงจรป้องกันไม่ต้องใช้อุปกรณ์พิเศษและราคาแพง วิธีการทางเทคนิค เช่น ฟิวส์หรือเซอร์กิตเบรกเกอร์สามารถรับมือเมื่อไฟฟ้าลัดวงจรลงกราวด์ได้อย่างง่ายดาย

ข้อเสียรวมถึง:

1. การป้องกันไม่ตอบสนองต่อไฟฟ้าลัดวงจรในระยะยาว จำเป็นต้องคำนวณความต้านทานโอห์มมิกของลูปเฟสศูนย์และตัวเลือกเบรกเกอร์หรือฟิวส์ที่ถูกต้อง
2. การเดินทางจะไม่เกิดขึ้นหากไม่มีความผิดพลาดของโลก สิ่งนี้ก่อให้เกิดอันตรายต่อมนุษย์ ซึ่งแก้ไขได้ด้วยการใช้ลวดหุ้มฉนวน

นิวตรอนที่ต่อสายดินหรือชดเชยอย่างดังก้อง

นิวทรัลที่มีการต่อสายดินแบบเรโซแนนซ์ส่วนใหญ่จะใช้ในเครือข่ายการกระจายที่มีแรงดันไฟฟ้า 6-35 kV ซึ่งรูปแบบการเชื่อมต่อจะดำเนินการโดยใช้สายเคเบิล การเชื่อมต่อของจุดศูนย์จะดำเนินการผ่านลูกสูบพิเศษหรือหม้อแปลงแบบปรับได้ RUOM ระบบดังกล่าวทำให้คุณสามารถกำหนดความเหนี่ยวนำในเครือข่ายระหว่างไฟฟ้าลัดวงจรแบบเฟสเดียว ซึ่งจะให้การชดเชยสำหรับระดับปัจจุบัน

ความเป็นกลางประเภทนี้ช่วยลดความเสี่ยงในการเกิดอุบัติเหตุ การเปลี่ยนจากการลัดวงจรของเฟสเดียวไปเป็นเฟสหนึ่ง ข้อดีสำหรับแรงดันไฟฟ้า 6-35 kV คือ:

ข้อได้เปรียบหลักเกี่ยวข้องกับวัตถุประสงค์ของอุปกรณ์ การป้องกันฉนวนระดับสูงของสายเคเบิลพร้อมการปรับที่เหมาะสม

ข้อเสียของเครือข่ายที่มีความเป็นกลางประเภทนี้คือ:

1. ตั้งค่ายาก ค่าชดเชยน้อยเกินไปหรือค่าชดเชยมากเกินไปอาจเกิดขึ้นที่จะป้องกันการใช้อุปกรณ์อย่างเหมาะสม สำหรับการจัดตำแหน่ง จำเป็นต้องคำนวณความเหนี่ยวนำของกระแสขึ้นอยู่กับความยาวของเส้น กำลังของหม้อแปลงไฟฟ้า ในกรณีที่เปลี่ยนรูปแบบหรือเพิ่มอุปกรณ์ไฟฟ้า หม้อแปลงลูกสูบไม่สามารถรับมือกับงานได้เสมอไป
2. อุปกรณ์ที่กำหนดค่าไม่ถูกต้องและสายเคเบิลสึกหรอสูงทำให้เกิดปฏิกิริยาลูกโซ่ที่เกี่ยวข้องกับความล้มเหลวของส่วนที่อ่อนแอหลายส่วนในเครือข่าย
3. ความสูญเสียทางเทคนิคที่เพิ่มขึ้นระหว่างการทำงาน รวมถึงปัญหาด้านความปลอดภัย การชดเชยปัจจุบันในสถานีย่อยจะดำเนินการตามพื้นดิน
4. ไม่สามารถระบุเส้นที่เกิดไฟฟ้าลัดวงจรได้ ขั้นตอนการเลือกเครื่องป้อนที่มี "กราวด์" ดำเนินการโดยการเปรียบเทียบกระแสฮาร์มอนิกซึ่งไม่ถือว่าเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการรับข้อมูลที่เชื่อถือได้เสมอไป

ตัวนำเป็นกลางและคอยล์ดับอาร์ค, เครื่องปฏิกรณ์

ความแตกต่างของค่ากลางที่มีการลงกราวด์ด้วยเรโซแนนท์นั้นสัมพันธ์กับอุปกรณ์ที่ใช้ ดังที่กล่าวไว้ข้างต้น จุดศูนย์สามารถอยู่บนขดลวดดับอาร์คแบบลูกสูบหรือบนเครื่องปฏิกรณ์แบบปรับได้ ความแตกต่างหลักเกี่ยวข้องกับประเด็นต่อไปนี้:

1. DGK ถือว่าการชดเชยผ่านระบบปรับจูนของหม้อแปลงลูกสูบ การตั้งค่านี้ดำเนินการผ่านการคำนวณเครือข่ายจริงโดยบริการป้องกันรีเลย์ เมื่อเกิดข้อผิดพลาดของโลก กระแสจะได้รับการชดเชยตามความเหนี่ยวนำ กระบวนการนี้ไม่ได้ถูกควบคุมหรือปรับเปลี่ยนซึ่งเป็นช่วงเวลาที่ไม่น่าพอใจในกรณีของการปรากฏตัวของ "โลก" ในหลายจุดในบรรทัดต่างๆ
2. DGR - อุปกรณ์ที่ทันสมัยกว่าซึ่งเกี่ยวข้องกับการใช้ระบบอัตโนมัติเพื่อกำหนดความเหนี่ยวนำของเครือข่าย ตัวเลือกยอดนิยม ได้แก่ เครื่องปฏิกรณ์ประเภท RUOM พร้อมการปรับจูน SAMUR การทำโพลตามเวลาจริงช่วยให้มั่นใจถึงความสามารถในการทำงาน แม้จะมีข้อผิดพลาดกราวด์หลายครั้ง

ไม่ว่าจะลงดินอย่างแน่นหนาหรือหุ้มฉนวน แต่ละประเภทก็มีจุดยืนในอุตสาหกรรมพลังงานในปัจจุบัน และความรู้เกี่ยวกับคุณสมบัติต่างๆ จะช่วยให้คุณจัดการกับแก่นแท้ของปัญหาได้