Режимы заземления нейтрали в сети 6-35 кВ

1.

УИЛ «РЗАУ СЭС»
Режимы заземления
нейтрали в сети 6-35 кВ

2. Режимы заземления нейтрали

1
Режимы заземления нейтрали
В настоящее время в мировой практике используются
следующие способы заземления нейтрали сетей среднего
напряжения (термин «среднее напряжение» используется в
зарубежных странах для сетей с диапазоном рабочих
напряжений 1-69 кВ):
изолированная (незаземленная);
глухозаземленная (непосредственно присоединенная к
заземляющему контуру);
заземленная через дугогасящий реактор;
заземленная через резистор (низкоомный или
высокоомный);
заземленная через дугогасящий реактор и резистор.

3. Способы заземления нейтрали в странах мира

2
Способы заземления нейтрали в странах мира

4. Существующие режимы заземления нейтрали в сетях 6-35 кВ

изолированная
заземление через
заземление через
нейтраль
дугогасящий реактор
резистор
глухое
заземление
3

5. Сеть с изолированной нейтралью

4
Сеть с изолированной нейтралью
110-220 кВ
6-10 кВ

6. Расчет емкостного тока сети 6-35 кВ

5
Расчет емкостного тока сети 6-35 кВ
Оценочные формулы:
Точная формула:
U L
IC
10
U L
IC
350
для КЛ, U в кВ, L в км
для ВЛ, U в кВ, L в км
I C 3 Cф U ном
где
Cф суммарная емкость одной фазы сети
землю
номинальное линейное напряжение сети
U ном
314
на

7. Распределение емкостного тока в сети с изолированной нейтралью при однофазном замыкании на землю

6

8. Недостатки сетей с изолированной нейтралью

7
Недостатки сетей с изолированной нейтралью
Многолетний опыт эксплуатации позволяет говорить о существенных
недостатках режима изолированной нейтрали в сетях 6-35 кВ, таких как:
• дуговые перенапряжения и пробои изоляции при однофазных
замыканиях на землю;
• возможность возникновения многоместных повреждений изоляции
(одновременное повреждение изоляции нескольких фидеров);
• повреждения ТН (НТМИ, ЗНОЛ, ЗНОМ) при замыканиях на землю
• сложность обнаружения места повреждения
• неправильная работа релейных защит от однофазных замыканий на
землю
• опасность электропоражения персонала и посторонних лиц при
длительном существовании замыкания на землю
В связи с наличием такого количества недостатков режим изолированной
нейтрали в сетях 6-35 кВ должен быть исключен, как это сделано в
подавляющем большинстве стран Европы, Северной и Южной Америки,
Австралии и др.

9. Заземление нейтрали в сети 6-35 кВ через дугогасящий реактор

8

10. Преимущества сетей с нейтралью, заземленной через дугогасящий реактор

В сетях среднего напряжения 3-69 кВ европейских стран
(Германия, Чехия, Швейцария, Австрия, Франция, Италия,
Румыния, Польша, и др.) широко используется заземление нейтрали
через дугогасящий реактор с шунтирующим низковольтным
резистором (смотри предыдущий слайд).
Такое техническое решение имеет следующие преимущества:
• отсутствие необходимости в немедленном отключении
однофазного замыкания на землю и соответственно
потребителя;
• малый остаточный ток в месте повреждения (не более 1-2А);
• самоликвидация замыканий (особенно на воздушных линиях);
• возможность
организации
селективной
автоматически
действующей релейной защиты от однофазных замыканий на
землю!!!
• исключение
повреждений
измерительных
ТН
из-за
феррорезонансных процессов.
9

11. Заземление нейтрали в сети 6-35 кВ через резистор (резистивное заземление нейтрали)

10

12. Варианты вывода нейтральной точки сети и подключения резистора

а)
б)
R
в)
R
N
R
N
N
11

13. Ток однофазного замыкания при высокоомном заземлении нейтрали сети 6-35 кВ

IC
I зам I I
2
R
Iзам
IR
2
C
I зам 1,4 I C , при I C I R
12

14. Преимущества и недостатки сетей с нейтралью, заземленной через резистор

Преимущества
Недостатки
отсутствие
необходимости
в увеличение тока в месте повреждения;
немедленном отключении однофазного
необходимость
отключения
замыкания на землю (только для
однофазных замыканий (только для
высокоомного заземления нейтрали);
низкоомного заземления нейтрали);
отсутствие дуговых перенапряжений;
простая реализация релейной защиты;
исключение
повреждений
измерительных
ТН
из-за
феррорезонансных процессов;
уменьшение вероятности поражения
персонала и посторонних лиц (при
низкоомном заземлении нейтрали и
быстром отключении)
13