محايد التعريف والجهاز والغرض

2024 مؤلف: Howard Calhoun | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-17 10:18

صناعة الطاقة الكهربائية هي مجمع صناعي معقد يتكون من العديد من المكونات. لكي يعمل كل عنصر بشكل صحيح ويؤدي مهامه ، من الضروري معرفة وفهم دقيق للعمليات الفيزيائية التي تحدث في معدات الطاقة. يسهل شرح بعضها ، لذا نقترح التعرف على مفهوم مثل "الحيادية".

الغرض العام من السلك المحايد في ملفات المحولات

المحايد هو اتصال شائع موصل بنقطة الصفر في المحولات أو المولدات ثلاثية الطور. في الوقت الحالي ، هناك 4 أنواع رئيسية من المرفقات بنقطة الصفر:

1. معزولة. يتميز هذا النوع بغياب المحايد. مخطط الاتصال الرئيسي للشبكة المقدمة هو مثلث. مع وجود أخطاء أرضية أحادية الطور في مراحل العمل ، لا يشعرون بالتغيرات في استهلاك الطاقة. يستخدم هذا النوع في شبكات التوزيع.6-35 كيلو فولت
2. الرنين على الارض. يتضمن هذا الخيار استخدام تأريض نقطة الصفر لملفات المحول أو المولد من خلال ملفات أو مفاعلات كبت القوس (DGK ، DGR). إن وجود معدات متخصصة يعوض عن ارتفاع المستوى الحالي ، وتجنب الأعطال الأكثر تعقيدًا من الطور إلى الطور.
3. عميقة. النوع الأكثر شيوعًا من المحايدة المستخدمة في الشبكات المحلية. يتم لف المحولات على الجانب المنخفض في اتصال مفتوح بالنجمة ويتم تأريض النقطة المحايدة من خلال الحلقة الأرضية للمحول أو محطة المحولات الفرعية. في حالة حدوث أعطال في الخط أو دائرة قصر أحادية الطور ، يتم إنشاء إمكانات فيما يتعلق بالأرض ، والتي تنشط الحماية التي تفصل الخط.
4. مؤرض بشكل فعال. نوع من المحايد الأرضي الذي يستخدم في شبكات الجهد العالي 110 ك.ف. وما فوق. يتم إحضار نقطة الصفر لمحولات الطاقة وإمكانية الخطأ إلى الأرض. لزيادة كفاءة الحماية ، يتم استخدام معدات إضافية - مفتاح تأريض محايد أحادي العمود (ZON). يتم تحديد موضع جهاز التحويل من خلال تعليمات الوضع. لشبكات التوزيع من 6-35 كيلو فولت ، يتم استخدام التأريض من خلال المقاوم منخفض المقاومة.

أنواع توصيل ملفات محولات الطاقة

كما هو مذكور أعلاه ، المحايد هو توصيل الموصل المحايد لمحول أو مولد طاقة ثلاثي الطور. لتحديد نوع التأريض ، يكفيانظر إلى مخطط معدات الطاقة. بالنسبة لمحايدة معزولة ، فإن مخطط الدائرة هو مثلث.

يتم تنفيذ باقي الخيارات من خلال تأريض الموصل المحايد على الأرض ، DHA ، المقاوم منخفض المقاومة. تستخدم الأخيرة بشكل أساسي في المحطات الفرعية التي تحول الطاقة الكهربائية عالية الجهد إلى استهلاك منخفض. رسم تخطيطي - نجمة.

معزول محايد في الشبكات الكهربائية

تستخدم في شبكات التوزيع 6-35 ك.ف. فيما يتعلق بالمظاهر الفيزيائية للمحايد المعزول ، يرتفع الجهد إلى خطي. الغرض الرئيسي من هذا النوع يرتبط بالنقاط التالية:

1. الشبكة لا تنطفئ ، فهي تواصل العمل. يستخدم المستهلكون على مراحل بدون دائرة الأجهزة المنزلية أحادية الطور حتى يتم فصل الخط. لا يوجد خلل في الجهد الكهربائي في شبكات 0.4 ك.ف.
2. تنفيذ مثل هذه الشبكات أرخص بكثير في الصيانة ، مما يتيح لك توفير أموال كبيرة على توزيع الطاقة الكهربائية.
3. موثوقية عالية ، خاصة على خطوط الطاقة الكهربائية العلوية. سقوط الفرع لن يوقف المغذي ويضمن ادائه

أهم عيوب الشبكات المعزولة هي:

1. مع ماس كهربائى أحادي الطور ، تستمر الشبكة في العمل ، والحماية لا تعمل ، مما يؤدي في بعض الأحيان إلى وقوع حوادث مع السكان.
2. وجود عمليات طنين إرهابي وظهور قوة رد الفعل مما يحط من الجودةطاقة كهربائية

المقاوم والجهد 110 كيلو فولت وما فوق: كيف يتم تنفيذ نقطة الصفر؟

التأريض الفعال هو نوع خاص من الموصلات المحايدة المتصلة بمعدات متخصصة ، والتي تستخدم في التركيبات الكهربائية التي تزيد عن 1 كيلو فولت. بالنسبة لشبكات التوزيع ، يتم استخدام متغير مع التأريض من خلال مقاومات منخفضة المقاومة ، والذي يوفر فصل الخط في حالة حدوث عطل أرضي أحادي الطور دون تأخير زمني.

خطوط الجهد العالي من 110 كيلو فولت وما فوق تستخدم أيضًا النوع المعروض من المحايدة ، مما يضمن الاستجابة السريعة للحماية. لزيادة حساسية عملية "الترحيل" ، يحتوي كل محول طاقة على معدات ZON خاصة. يوفر التأريض المحايد ذو العمود الواحد أيضًا حماية من الحمل الزائد.

التأريض من خلال مقاومات مقاومة منخفضة

يعتبر استخدام المقاومات منخفضة المقاومة حلاً مثالياً لسلامة الأشخاص في شبكات التوزيع ، وكذلك للحفاظ على عزل خطوط الكابلات. يتضمن تنفيذ الحماية إحضار نقطة الصفر إلى المعدات المتخصصة ، والتي تتمتع بمقاومة أومية منخفضة وتعطي إشارة لإيقاف الخط. يتم إيقاف تشغيل وحدة التغذية بأقل تأخير زمني ، وهي إحدى المزايا. تشمل الآخرين:

• أولاً ، هذا محايد ، عندما تظهر "الأرض" ، تحدد بدقة الاتجاه التالف وتطفئ المطلوبخط
• ثانيًا: ليست هناك حاجة إلى حسابات إضافية وتجميع خرائط النظام ذات الإمكانيات المحدودة لرنين شبكات التوزيع.

عيوب مهمة لهذا النوع من التأريض:

1. غير فعال للتيارات العالية للخطأ الأرضي لأنه يسبب مشاكل في المحطات الفرعية حيث يتم تثبيت مقاومات مقاومة منخفضة.
2. كفاءة منخفضة في الخطوط الهوائية ، وكذلك على خطوط المسافات الطويلة. في الحالة الأولى ، سيؤدي أدنى نهج لأغصان الأشجار إلى إيقاف تشغيل وحدة التغذية. مناسب بشكل خاص للمستهلكين من فئة 1 و 1 و 2.
3. عمليات الإغلاق الإضافية التي تحدث بسبب التشغيل غير السليم للحماية (عدم وجود إعادة الإغلاق التلقائي) ، مما يعني حدوث تعطل في الاستهلاك ، وخسائر مادية لمنظمة إمداد الطاقة.

التأريض الأعمى لمحولات الطاقة على الأرض

كل شيء متصل بشبكة توزيع 0.4 كيلو فولت محايد مع أرض صماء على الأرض. النوع المقدم له مكانة ودور خاصان من حيث الأمان. عندما تحدث دائرة كهربائية قصيرة على الأرض ، يتم تشغيل الحماية ، على وجه الخصوص ، يحترق PN-2 أو يتم إيقاف تشغيل الجهاز. فيما يتعلق بمثل هذه الشبكة ، يتم أيضًا تطوير الحماية للأسلاك في المنازل والشقق. وخير مثال على ذلك هو تشغيل التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية الذي يضمن الكشف عن التيارات المتسربة.

المزايا الرئيسية لهذا النوع من المحايد هي:

1. مثالي لتوزيع الطاقة الكهربائية ، يحافظ على المنزل ومتخصصمعدات أحادية الطور / ثلاثية الطور.
2. دائرة الحماية لا تتطلب معدات متخصصة ومكلفة. يمكن للوسائل التقنية مثل الصمامات أو قواطع الدائرة أن تتعامل بسهولة مع ميتة قصيرة على الأرض.

تشمل العيوب:

1. الحماية غير حساسة لدائرة قصر طويلة المدى. من الضروري حساب المقاومة الأومية لحلقة الطور الصفري بدقة والاختيار الصحيح لقواطع الدائرة أو الصمامات.
2. لا تحدث الرحلة إذا لم يكن هناك عطل أرضي. وهذا يشكل خطرا على الإنسان يتم تصحيحه من خلال استخدام الأسلاك المعزولة.

محايدون مؤرضون بشكل رنان أو تعويض

تُستخدم المحايدة ذات التأريض الرنان بشكل أساسي في شبكات التوزيع بجهد 6-35 كيلو فولت ، حيث يتم تنفيذ مخطط التوصيل بواسطة خطوط الكابلات. يتم توصيل نقطة الصفر من خلال مكبس خاص أو محولات RUOM. يتيح لك هذا النظام تحديد الحث في الشبكة أثناء دائرة قصر أحادية الطور ، والتي توفر تعويضًا عن المستوى الحالي.

هذا النوع من المحايد يقلل من خطر وقوع حادث ، وانتقال دائرة قصر أحادية الطور إلى مرحلة بينية واحدة. مزايا الجهد 6-35 كيلو فولت هي:

الميزة الرئيسية مرتبطة بالغرض من المعدات. درجة عالية من الحماية العازلة لخطوط الكابلات مع الضبط المناسب

عيوب الشبكة مع هذا النوع من المحايد هي:

1. من الصعب اقامة. قد يحدث تعويض ناقص أو تعويض زائد ،من شأنها أن تمنع الاستخدام السليم للمعدات. من أجل المحاذاة ، من الضروري حساب محاثة التيارات اعتمادًا على طول الخط ، وقوة المحولات. في حالة تغيير النظام أو إضافة معدات الطاقة ، فإن محولات الغطاس لا تتعامل دائمًا مع المهام.
2. المعدات المكونة بشكل غير صحيح والتآكل العالي لخطوط الكابلات تؤدي إلى تفاعل متسلسل يتضمن فشل عدة أقسام ضعيفة من الشبكة.
3. زيادة الخسائر الفنية التي تحدث أثناء التشغيل ، وكذلك المشكلات الأمنية. يتم تنفيذ التعويض الحالي في المحطة الفرعية فيما يتعلق بالأرض.
4. عدم القدرة على تحديد الخط الذي حدثت فيه الدائرة القصيرة. تتم عملية اختيار وحدة التغذية مع "الأرض" من خلال مقارنة التيارات التوافقية ، والتي لا تعتبر دائمًا وسيلة فعالة للحصول على معلومات موثوقة.

موصل محايد وملف تبريد القوس ، مفاعل

يرتبط الاختلاف في الطنين المؤرض المحايد بالمعدات المستخدمة. كما هو مذكور أعلاه ، يمكن وضع نقطة الصفر على ملف التبريد القوسي من نوع المكبس أو على مفاعل قابل للضبط. ترتبط الاختلافات الرئيسية بالنقاط التالية:

1. DGK يفترض التعويض من خلال نظام مضبوط لمحولات الغطاس. يتم تنفيذ الإعداد من خلال حسابات شبكة حقيقية بواسطة خدمة حماية الترحيل. عند حدوث عطل أرضي ، يتم تعويض التيارات بناءً على المحاثة. لا يتم تنظيم هذه العملية أو تعديلهاهي لحظة غير سارة في حالة ظهور "الأرض" في عدة نقاط على خطوط مختلفة.
2. DGR - معدات أكثر حداثة ، والتي تتضمن استخدام أنظمة آلية لتحديد محاثة الشبكة. من بين الخيارات الشائعة مفاعلات RUOM مع ضبط SAMUR. يضمن تنفيذ الاقتراع في الوقت الفعلي إمكانية التشغيل حتى مع وجود أخطاء أرضية متعددة.

سواء كان مؤرضًا بقوة أو معزولًا ، فلكل نوع مكانه في صناعة الطاقة اليوم. وستتيح لك معرفة الميزات التعامل مع الجوهر المادي للقضية.