El mode neutre és el punt de seqüència zero dels bobinatges d'un transformador o generador, que està connectat a un elèctrode de terra, equips especialitzats o aïllat de pinces externes. La seva correcta elecció determina els mecanismes de protecció de la xarxa, fa característiques significatives en el rendiment. Quines varietats es troben i els avantatges de cada opció, llegiu més a l'article.
Vista general
Els modes neutres de les instal·lacions elèctriques es seleccionen a partir de la pràctica mundial generalment acceptada i ben establerta. Alguns canvis i ajustos es fan a partir de les característiques dels sistemes energètics estatals, que s'associen a les capacitats financeres de les associacions, la longitud de la xarxa i altres paràmetres.
Per determinar el neutre i el seu mode de funcionament, n'hi ha prou amb navegar pels esquemes visuals de les instal·lacions elèctriques. S'ha de prestar especial atenció als transformadors de potència i els seusbobinatges. Aquest últim pot ser realitzat per una estrella o un triangle. Més detalls a continuació.
Triangle implica l'aïllament del punt zero. Estrella: la presència d'un elèctrode de terra, que està connectat a:
- bucle de terra;
- resistència;
- reactor d'arc.
Què determina l'elecció del punt de connexió zero?
L'elecció del mode neutre depèn d'una sèrie de característiques, entre les quals es troben:
- Fiabilitat de la xarxa. El primer criteri està associat a la protecció de l'edifici contra una falla a terra monofàsica. Per al funcionament d'una xarxa de 10-35 kV, s'utilitza sovint un neutre aïllat, que no desactiva la línia a causa d'una branca caiguda i fins i tot un cable a terra. I per a una xarxa de 110 kV o superior, es requereix un apagat instantani, per al qual s'utilitza una de connexió a terra eficaç.
- Cost. Un criteri important que determina l'elecció. És molt més barat implementar una xarxa aïllada, que s'associa a l'absència de la necessitat d'un quart cable, estalvi en travesses, aïllament i altres matisos.
- Pràctica establerta. Com s'ha indicat anteriorment, els modes neutres dels transformadors es seleccionen a partir d'estadístiques globals i nacionals. Això suggereix que la majoria de les empreses de fabricació que creen equips elèctrics compleixen aquests estàndards. Per això, l'elecció està predeterminada pel fabricant del transformador o del generador.
Considerem cada variació per separat i esbrineu els avantatges i els desavantatges. Tingueu en compte que n'hi ha cinc principalsmodes.
Aïllat
El mode de funcionament del neutre, en el qual no hi ha punt zero, s'anomena aïllat. Als diagrames, es representa com un triangle, que indica la presència només d'un cable trifàsic. El seu ús es limita a la xarxa de 10-35 kV, i l'elecció ve determinada per una sèrie d'avantatges:
- Quan es produeix una fallada a terra monofàsica, els consumidors no senten el funcionament en fase oberta. La línia no està desconnectada. En el moment d'un curtcircuit monofàsic, la tensió de la fase danyada passa a 0, a les dues restants s'eleva a lineal.
- El segon benefici està relacionat amb el cost. És molt més barat fer una xarxa així. Per exemple, no cal cap cable neutre.
El principal desavantatge d'aquesta opció és la seguretat. Quan el cable cau, la xarxa no s'apaga, aquesta últim roman energitzada. Si t'acostes a menys de vuit metres, és possible que estiguis exposat a una tensió de pas.
Efectivament fonamentat
Les modalitats de funcionament dels neutres en instal·lacions elèctriques superiors a 110 kV s'implementen de la forma presentada, que proporciona les condicions requerides per a la protecció i seguretat de la xarxa. El punt zero del transformador està connectat a terra al circuit o mitjançant un dispositiu especial anomenat "ZON-110 kV". Aquest últim afecta la sensibilitat de l'operació de protecció.
Quan cau un cable, es crea un potencial entre l'elèctrode de terra i el punt de ruptura. Per això, s'activa la protecció del relé. Tancares realitza amb un retard mínim, després del qual es torna a engegar. Això es deu al fet que una branca d'arbre o un ocell poden afectar el rendiment. El tancament (AR) us permet identificar la realitat dels danys. Els avantatges inclouen els punts següents:
- Cost relativament baix, cosa que fa que sigui més barat construir xarxes d' alta tensió. Cal tenir en compte que les línies elèctriques també tenen tres cables en comptes de quatre, cosa que és una característica distintiva.
- Més fiabilitat combinada amb seguretat. Això es considera un criteri important que determina l'elecció del tipus de neutre presentat.
Pràcticament no hi ha deficiències. A la pràctica, això es considera ideal per a xarxes d' alta tensió.
Connexió a DHA (DGR)
El mode neutre s'anomena posat a terra ressonant quan el seu punt passa a través de la bobina o reactor d'extinció de l'arc. Aquest sistema és aplicable principalment a xarxes de distribució per cable. Us permet compensar la inductància i protegir el sistema de danys més grans i complexos.
Quan es produeix una fallada a terra monofàsica, comença a funcionar una bobina o un reactor, que compensa el corrent, reduint-lo al lloc de l'avaria. Cal tenir en compte que la diferència entre DGK i GGD està associada a la presència d'un ajust automàtic quan la inductància canvia a la xarxa.
El principal avantatge és la compensació energètica, que evita que els danys a la línia de cable es desenvolupin de monofàsica ainterfacial. Pel que fa als inconvenients, aquesta és l'aparició d' altres danys en els punts febles de l'aïllament de les línies de cable.
Connectat a terra mitjançant una resistència de baixa resistència i alta resistència
El mode neutre, en què el punt de seqüència zero es posa a terra a través d'una resistència d' alta o baixa resistència, també es considera posat a terra de manera ressonant i s'utilitza en xarxes de 10-35 kV. Les característiques del sistema presentat estan associades a una desconnexió de la xarxa sense retard.
Això és convenient pel que fa a la protecció de la xarxa, però afecta negativament el subministrament d'energia elèctrica. Aquest sistema no és adequat per a consumidors responsables, tot i que és una opció excel·lent per a línies de cable. L'ús de línies de transmissió d'energia a les línies aèries és inadequat, ja que l'aparició de terra a la xarxa comporta la desconnexió de l'alimentació.
Un altre matís pel que fa al neutre posat a terra a través de la resistència és l'aparició de grans corrents quan es posa en curtcircuit a la pròpia resistència. Hi va haver incidents que van provocar que la subestació s'incendiés a causa d'aquest moment.
Sord-Terra
El mode de funcionament del neutre del transformador per a la xarxa de consumidors s'anomena a terra morta. Les característiques són les següents. La variació presentada consisteix a posar a terra el punt zero al circuit de la subestació, en relació amb el qual funcionen les proteccions. Aquest sistema s'utilitza en xarxes de distribució on es consumeix directament l'electricitat.
La sortida de 0,4 kV té quatre cables: trifàsic i un zero. Amb un circuit monofàsices crea un potencial respecte a un punt aterrat. Això desactiva la màquina o fa que s altin els fusibles. Cal tenir en compte que el funcionament de la protecció està determinat en gran mesura per l'elecció correcta dels fusibles o la capacitat de la màquina.
Conclusió
El mode neutre és una manera de posar a terra el punt neutre d'un transformador o generador. L'elecció d'una o altra opció depèn d'una sèrie de criteris, el principal dels quals és la pràctica generalment acceptada. Podeu determinar el neutre segons els diagrames, on n'hi ha prou amb tenir en compte els bobinatges del transformador. Això també s'ha de tenir en compte durant els projectes del curs, quan sigui necessari representar un diagrama de subestació.
Cada opció té una sèrie d'avantatges i desavantatges. A partir de l'ús d'un o altre neutre, es determinen les condicions de treball i protecció. La connexió a terra efectiva es considera ideal per a una xarxa d' alta tensió i la connexió a terra ressonant es considera ideal per a una xarxa de distribució. Per a ús de consumidors sords. Us recomanem que tingueu en compte els principals tipus de protecció que s'utilitzen a la indústria de l'energia elèctrica moderna.
