Објашњена неутрална заземљавање трансформатора: упоређивање чврстог, отпорног и зиг-заг заземљавања

График прекидача је навео заземљавање високом отпорностима на 5 А са отпорником од 10 секунди. Извршитељ је инсталирао управо то. Нико није измерио струју пуњења система, која је на заштићеном 5 кВ кабелу, препреманим затварачима и филтрима улаза у тој фабрици дошла до отприлике 6,8 А. На првом фазно-земљном грешку отпорник је носио пуну капацитивну стру Друга грешка, у другој фази, претворила је неугодност у фазно-фазно блиц. Све је било изграђено по цртежу. Схема казни и даље је била погрешна.

Неутрално заземљавање трансформатора је одлука о пројектовању која одређује колико струје тече када изолација не функционише, да ли су заштитни потези или само аларми, и колико течности трансформатор, каблови и прекидач морају да преживе. Производи се једном, у фази пројектовања, и обично заузима једну линију спецификације.

Четири методе покривају скоро сваки индустријски, комунални и систем података: чврсто заземљавање, заземљавање са малим отпорством, заземљавање са великим отпорством и заземљавање кроз зиг-заг или вије-делта заземљавање трансформатора. Свако од њих одговара на другачије питање, а прави одговор зависи од тога шта желите да систем уради на првом повреди на земљи.

 

Шта одлучује неутрално заземљавање трансформатора

Земљополога завршава кола између фазног проводника и земље. Ток који тече је постављен импедансом повратног пута, а тај повратни пут је креиран повезањем између неутралног система и система заземљивања електрода. Промените везу и промените струју, брзину откривања и количину штете коју штета чини док се чисти.

Две референце су вредне помену у спецификацији. ИЕЕЕ СТД 3003.1-2019 покрива системско заземљавање за индустријске и комерцијалне енергетске системе и модерни је наследник породице Зелене књиге; Уколико је потребно, могу се користити: покрива неутрално заземљавање за комуналне системе са номиналом изнад 1.000 В. Оба су изграђена око исте компромисе: струја за заземљавање мора бити довољно висока да се поуздано открије, а довољно ниска да не уништи опрему.

Следећи табела кондензира четири методе.

Метода	Типична струја грешке	Филозофија детекције	Где је то прикладно
Чврсто заземљавање	До вредности трифазе са буљом	Убрзо претечење, путовања	480 В и мање, дистрибуција ЛВ
Низак отпор (LRG)	100 А - 1.000 А, обично 200 А - 400 А	Претечни релеји, селективна координација	MV индустријска дистрибуција која захтева селективно покретање
Високи отпор (HRG)	5 А - 25 А	Осетљив релеј, аларм први	Тешке инсталације за покретање, континуирани процес, центри за податке
Заземљивачки трансформатор за зигзаг	Уређена дизајном отпора или трансформатора	Осетљив релеј	Делта системи, нема доступног неутралног

 

Тврдо заземљавање: Најнижа цена и највећа струја греда

На чврсто заземљеном систему неутрал је везан директно за систем заземљивања електрода. Ништа не ограничава струју, тако да се фаза-заземни грешка може приближити вредности трифазе која је доступна у том тренутку - десетине килоампера на јединици од 2.000 кВА на 480 В. То није конструктивна грешка; то је ствар. Порекло је велико, сваки заштитни уређај га види и очисти се у циклусима.

Процене долазе негде другде. Покретање аутобуса, пресек прекидача и израчунавање инцидентне енергије у студији лука-сјајањања све се скалирају са том струјом. Тврдо заземљавање је и даље практичан избор за већину 480 В система, јер напон фазе на земљу остаје на 277 В, а изолација и обавезе за заустављање претерања остају скромне. Где престаје да има смисла је на средњем напону, где иста логика производи струје грешке трансформатор, каблови и прекидач би радије не виде.

Једна последица изненађује људе. На чврсто уграђеном систему, већина грешака почиње као један фаза-заземни догађај и очишћена је пре него што ескалирају. На неземљеном или високоотпорном систему са земљеним сталом, први недостатак често се уопште не уклања.

 

Опорност заземљавање: Низак отпор против високог отпора

Умјештање отпора између неутралног и земље претвара филозофију дизајна у број. Нискоотпорно заземљавање обично ограничава струју на неколико стотина ампера - 200 А до 400 А је уобичајено на средњем напону - што је и даље довољно за стандардне релееве прекоточне струје да виде и координишу. Због тога се ЛРГ користи када би биљка желела да се грешни хранилац селективно активира уместо да се активира главни.

Високоотпорно заземљавање иде много даље и ограничава струју заземљавања на 5 А, 10 А или 25 А. На тим нивоима грешка је обично аларм, а не путовање, а инсталација наставља да ради док је одржавање локализује. Тешки индустријски системи са покретачем, инсталације за континуирани процес које не могу да апсорбују путовање и дистрибуција средњег напона у центрима података сви се ослањају на овај приступ. Трансформатор и каблови више не морају да преживљавају мултикилоамперски догађај, а излагање лук-флаш од земљене гребе пада са струјом.

Ово је део који већина купца пропусти. Системи са високим отпорностма заземљавају се само ако је пролазна струја отпора изнад струје за пуњење система. Ток пуњења заштићених кабела, претераних затварача и филтера улаза покретача је стварна струја, а на повратном грешу пролази кроз отпор и грешу заједно. Ако је струја отпора мања од тога, реле не може да разликује грешку од нормалне капацитивне струје - што се тачно догодило у примеру који је отворио овај чланак. Правилни редослед је да се измери капацитивна струја стварне инсталације, одабере струја отпора изнад ње са маржовом, и тек онда подесите временску номинацију.

 

 

Зиг-Заг заземљивачки трансформатори: неутрални где их нема

Све горе претпоставља неутрални можете повезати отпорник. Извор који је повезан са делтом, или трансформатор чији се секундарни неутралан не изводи, не даје вам такву вредност. Зиг-заг јединица то решава. Њене намотање представљају малу импеданцу струји нултног низа, тако да стварају намерну повратну траку за струју поврата на земљу, док представљају високу импеданцу струји позитивног и негативног низа, тако да јединица не носи скоро никакву струју оптерећења у нормалном раду Уједиње за вије-делта обавља исти посао са другим распоредом намотања.

То понашање је разлог зашто трансформатор за заземљавање је наведена из потпуно другачијег листа података од трансформатора оптерећења. Бројеви за слажење су краткотрајна неутрална струја и њено трајање - 10 секунди и 1 минута су заједнички рејтинзи - плус континуирана неутрална струја за неравнотежу коју производи нормална операција, која је на зиг-заг јединици обично неколико процената краткотрајне фигу Укажите га само на кратки временски број и постојана неравнотежа ће га прегревати. Укажите га као трансформатор оптерећења и купите бакар који никада нећете користити.

На системима са тешком вожњом зиг-заг јединица се обично спари са отпорником. Резистор поставља пролазну струју; трансформатор снабдева неутрални ток који је потребан резистору.

 

Размер резистора: Четири броја која одређују да ли ради

Неутрални резистор за заземљавање је краткотрајни уређај са малим бројем критичних рејтинга. Ови четири одлучују да ли систем ради у служби:

• Измерени капацитиван ток. Измерите га на стварној инсталацији, на стварном напону. Стопе у табели су почетна тачка, а не одговор.
• Пропуштање струје. 5 А, 10 А или 25 А за заземљавање са великим отпорством; 200 А до 400 А за заземљавање са малим отпорством. У оба случаја мора се налазити изнад мерене капацитивне струје, са маржовом.
• Временска рејтинга. 10 секунди и минута су типични. Резистор од 400 А, 10 секунди на систему од 13,8 кВ распршива отприлике 3,2 MW док носи грешку - око 32 МДж енергије за десет секунди. Провал који је остао у систему уништиће га.
• Напречење и изолација. Током повреди на земљи отпорник одржава целокупну системску линију на неутрални напон, континуирано, током трајања догађаја.

Још две ствари припадају истој разговори, али не и на листу података о отпорнику: шема детекције - шта реле ради струјом коју види и да ли алармира или покреће - и, за заземљавање ниског отпора, да ли координациона студија још увек важи када је струја ограничена.

 

Како Рајан Електрик подржава дизајн заземљавања на прилагођене наруџбине

Дизајн заземљавања почиње са трансформатором, јер конфигурација намотавања одлучује да ли неутрална јединица уопште постоји. На са сталним сталом од 10 mm са широким секундарним изводимо неутрални на изолованом буширањем одређеног за дужност за повлачење на земљу коју је студија навела, и испоручујемо конфигурацију намотања и податке о векторским групама потребне за заземљавање и координације студија. Када је план купца захтева отпор или зигзаг заземљавање, потврђујемо неутрални аранжман у фази цитирања, а не на фабричком тестову прихватања. То је разговор од петнаест минута унапред и наредба за поновно рађење ако је пропуштен.

Изграђујемо у објекту од 120.000 квадратних метара са више од 180 сетова производње и опреме за тестирање и 37 патента, а имамо и покривеност UL, CSA, IEEE, DEKRA, CNAS и CE сертификације. Од 2023. године Рајан Електрик је радио као званични партнер у заједничком подухват Еатон. У извештају о рутинским тестовима који се шаљу са сваком јединице носи се отпор на намотавање и однос података који је тим за пуштање у рад потребан да потврди неутралне и заземљиве везе на месту.

 

Пошаљите схему заземљавања са трансформатором RFQ

Пошаљи нам дијаграм једне линије, методу заземљавања, неутралну струју и трајање које планираш, и рејтинг трансформатора. Наш инжењерски тим ће се вратити са неутралним земљеним распоредом трансформатора који одговара студији - укључујући неутралну бушицу - тако да инжењер за пуштање у рад потврђује дизајн уместо да га открије. Упирање темељаног рада у цитирању не кошта ништа. Откривање након прве проломе на земљи кошта прекид.

 

О аутору: Овај чланак је написао инжењерски тим компаније Ryan Electric (Jiangsu Ryan Transformers), произвођач трансформатора од ливе смоле, преливања у уље и трансформатора са падом који од 2007. године служе комуналним, центрима података, производњи обновљивих извора и индустријским купцима. Тим свакодневно ради са ИЕЕЕЕ Ц57 и ИЕЦ 60076 захтевима и подржава програмере и ЕПЦ извођаче кроз спецификације, фабричко тестирање и пуштање у рад.