Электрические сети могут работать с заземленной или изолированной нейтралью трансформаторов и генераторов. Сети 6, 10 и 35 кВ работают с изолированной нейтралью трансформаторов.
Сети 660, 380 и 220 В могут работать как с изолированной, так и с заземленной нейтралью. Наиболее распространены четырехпроводные сети 380/220, которые в соответствии с требованиями правил устройства электроустановок (ПУЭ) должны иметь заземленную нейтраль.
Рассмотрим сети с изолированной нейтралью. На рисунке 1,а изображена схема такой сети трехфазного тока. Обмотка изображена соединенной в звезду, однако все сказанное ниже относится также и к случаю соединения вторичной обмотки в треугольник.
Рис. 1. Схема сети трехфазного тока с изолированной нейтралью (а). Замыкание на землю в сети с изолированной нейтралью (б).
Режим изолированной нейтрали достаточно широко применяется в России. При этом способе заземления нейтральная точка источника (генератора или трансформатора) не присоединена к контуру заземления. В распределительных сетях 6-10 кВ России обмотки питающих трансформаторов, как правило, соединяются в треугольник (рис. 1), поэтому нейтральная точка физически отсутствует.
ПУЭ ограничивает применение режима изолированной нейтрали в зависимости от тока однофазного замыкания на землю сети (емкостного тока). Компенсация тока однофазного замыкания на землю (использование дугогасящих реакторов) должна предусматриваться при емкостных токах:
- более 30 А при напряжении 3-6 кВ;
- более 20 А при напряжении 10 кВ;
- более 15 А при напряжении 15-20 кВ;
- более 10 А в сетях напряжением 3-20 кВ, имеющих железобетонные и металлические опоры на воздушных линиях электропередачи, и во всех сетях напряжением 35 кВ;
- более 5 А в схемах генераторного напряжения 6-20 кВ блоков «генератор–трансформатор»;
- отсутствие необходимости в немедленном отключении первого однофазного замыкания на землю;
- малый ток в месте повреждения (при малой емкости сети на землю).
К сожалению, у изолированной нейтрали больше недостатков чем достоинств. К основным недостаткам относятся:
- сложность обеспечения правильной работы релейных защит от однофазных замыканий, так как реальный ток замыкания на землю зависит от режима работы сети (числа включенных присоединений
- возникновения многоместных повреждений (выход из строя нескольких электродвигателей, кабелей) из-за пробоев изоляции на других присоединениях, связанных с дуговыми перенапряжениями
- опасность электропоражения персонала и посторонних лиц при длительном существовании замыкания на землю в сети (ПАМЯТКА ПО ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТИ ПРИ РАБОТЕ В СЕТЯХ С ИЗОЛИРОВАННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ)
Для обеспечения требуемого уровня сопротивления изоляции в электрической сети или конкретной электроустановке правила предписывают ведение непрерывного автоматического контроля (мониторинга) сопротивления изоляции, осуществляемого устройствами контроля изоляции.
Устройство контроля изоляции (УКИ, ПКИ) осуществляет "защиту человека изоляцией цепей электроустановки" путем ведения непрерывного измерения сопротивления изоляции с целью поддержания его значения на уровне, обеспечивающем условия электробезопасности.
Для того, чтобы избежать хотя бы некоторых проблем в сетях с изолированной нейтралью устанавливаются приборы контроля изоляции, такие как ПКИ-01Ю. Эти приборы предназначены для автоматического отключения напряжения на защищаемом участке сети при снижении сопротивления изоляции относительно земли. Приборы предназначены для сетей 220В/380В с изолированной нейтралью.
Системы с изолированной нейтралью используются, преимущественно, в системах электроснабжения электроустановок:
- медицинских учреждений;
- предприятий горной, нефтедобывающей, металлургической и химической промышленности;
- железнодорожного и морского транспорта;
- специального научного и испытательного оборудования;
- взрывоопасного производства и др.
Приобрести приборы постоянного автоматического контроля изоляции для сетей с изолированной нейтралью можно позвонив специалистам предприятия ЮРТЭКС по телефонам (347) 273 76 98, 251 65 12, 251 03 20 либо отправив запрос по e-mail: urteks@bk.ru
12.04.2013
