الوضع المحايد هو نقطة التسلسل الصفري لملفات المحول أو المولد ، والذي يتم توصيله بقطب كهربائي أو جهاز متخصص أو معزول عن المشابك الخارجية. يحدد اختياره الصحيح آليات الحماية للشبكة ، ويمنح ميزات مهمة في الأداء. ما هي الأصناف الموجودة ومزايا كل خيار ، اقرأ المزيد في المقالة.
منظر عام
يتم اختيار الأوضاع المحايدة للتركيبات الكهربائية من الممارسات العالمية الراسخة والمقبولة عمومًا. يتم إجراء بعض التغييرات والتعديلات من ميزات أنظمة الطاقة الحكومية ، والتي ترتبط بالقدرات المالية للجمعيات وطول الشبكة والمعلمات الأخرى.
لتحديد المحايد وطريقة عملها ، يكفي التنقل في المخططات المرئية للتركيبات الكهربائية. يجب إيلاء اهتمام خاص لمحولات الطاقة واللفات. يمكن تنفيذ الأخير بواسطة نجمة أو مثلث. مزيد من التفاصيل أدناه.
المثلث يعني عزل نقطة الصفر. النجمة - وجود قطب أرضي متصل بـ:
- حلقة أرضية ؛
- المقاوم ؛
- مفاعل القوس.
ما الذي يحدد اختيار نقطة الاتصال الصفرية؟
يعتمد اختيار الوضع المحايد على عدد من الخصائص ، من بينها:
- موثوقية الشبكة. يرتبط المعيار الأول بحماية المبنى من عطل أرضي أحادي الطور. لتشغيل شبكة 10-35 كيلو فولت ، غالبًا ما يتم استخدام محايد معزول ، والذي لا يقوم بإيقاف تشغيل الخط بسبب سقوط فرع وحتى سلك على الأرض. وبالنسبة للشبكة التي تبلغ 110 كيلو فولت وما فوق ، يلزم إيقاف التشغيل الفوري ، حيث يتم استخدام شبكة مؤرضة بشكل فعال.
- التكلفة. معيار مهم يحدد الاختيار. من الأرخص بكثير تنفيذ شبكة معزولة ، وهو ما يرتبط بغياب الحاجة إلى سلك رابع ، وتوفير في العبور ، والعزل والفروق الدقيقة الأخرى.
- ممارسة راسخة. كما هو مذكور أعلاه ، يتم اختيار الأنماط المحايدة للمحولات بناءً على الإحصاءات العالمية والوطنية. يشير هذا إلى أن غالبية مؤسسات التصنيع التي تصنع معدات الطاقة تلتزم بهذه المعايير. لهذا السبب ، يتم تحديد الاختيار مسبقًا من قبل الشركة المصنعة للمحول أو المولد.
لنفكر أكثر في كل شكل على حدة ونكتشف المزايا والعيوب. لاحظ أن هناك خمسة عناصر رئيسيةأوضاع.
معزول
يسمى أسلوب تشغيل المحايد ، الذي لا توجد فيه نقطة الصفر ، معزول. في المخططات ، تم تصويره على أنه مثلث ، مما يشير إلى وجود سلك ثلاثي الطور فقط. يقتصر استخدامه على شبكة 10-35 كيلو فولت ، ويتم تحديد الاختيار من خلال عدد من المزايا:
- عند حدوث عطل أرضي أحادي الطور ، لا يشعر المستهلكون بعملية الطور المفتوح. الخط غير مفصول. في لحظة حدوث دائرة قصر أحادية الطور ، يصبح الجهد على الطور التالف 0 ، وفي المرحلتين المتبقيتين يرتفع إلى خطي.
- الميزة الثانية تتعلق بالتكلفة. إنشاء مثل هذه الشبكة أرخص بكثير. على سبيل المثال ليست هناك حاجة لسلك محايد
العيب الرئيسي لهذا الخيار هو الأمان. عندما يسقط السلك ، لا يتم إيقاف تشغيل الشبكة ، وتظل الأخيرة نشطة. إذا اقتربت من أقرب من ثمانية أمتار ، فقد تتعرض لخطوة الجهد.
مؤسس بشكل فعال
يتم تنفيذ أوضاع تشغيل المحايد في التركيبات الكهربائية فوق 110 ك.ف بالطريقة المعروضة ، مما يوفر الشروط المطلوبة لحماية الشبكة وسلامتها. يتم تأريض نقطة الصفر للمحول بالدائرة أو من خلال جهاز خاص يسمى "ZON-110 kV". هذا الأخير يؤثر على حساسية عملية الحماية
عندما يسقط السلك ، يتم إنشاء جهد بين القطب الأرضي ونقطة الانقطاع. وبسبب هذا ، يتم تنشيط حماية الترحيل. اغلقيتم تنفيذه بأدنى حد من التأخير الزمني ، وبعد ذلك يتم تشغيله مرة أخرى. هذا يرجع إلى حقيقة أن فرع شجرة أو طائر يمكن أن يؤثر على الأداء. يتيح لك إعادة الإغلاق (AR) تحديد حقيقة الضرر. تشمل المزايا النقاط التالية:
- تكلفة منخفضة نسبيًا ، مما يجعل بناء شبكات الجهد العالي أرخص. وتجدر الإشارة إلى أن خطوط الكهرباء تحتوي أيضًا على ثلاثة أسلاك بدلاً من أربعة ، وهي ميزة مميزة.
- زيادة الموثوقية مقترنة بالسلامة. يعتبر هذا معيارًا مهمًا يحدد اختيار النوع المقدم من المحايد.
عمليا لا توجد عيوب. من الناحية العملية ، يعتبر هذا مثاليًا لشبكات الجهد العالي.
من خلال DHA (DGR)
يسمى الوضع المحايد بالتأريض الرنان عندما تمر نقطته عبر ملف التبريد القوسي أو المفاعل. مثل هذا النظام قابل للتطبيق بشكل أساسي على شبكات توزيع الكابلات. يسمح لك بتعويض الحث وحماية النظام من التلف الأكبر والأكثر تعقيدًا.
عند حدوث خطأ أرضي أحادي الطور ، يبدأ ملف أو مفاعل في العمل ، مما يعوض التيار ، ويقلل في موقع الانهيار. وتجدر الإشارة إلى أن الفرق بين DGK و GGD يرتبط بوجود ضبط تلقائي عندما يتغير الحث في الشبكة.
الميزة الرئيسية هي تعويض الطاقة ، والذي يمنع تلف خط الكابل من التطور من مرحلة واحدة إلىبيني. أما بالنسبة للعيوب فهذا ظهور أضرار أخرى في نقاط الضعف في عزل خطوط الكابلات.
مؤرض من خلال مقاوم منخفض المقاومة وعالي المقاومة
الوضع المحايد ، حيث يتم تأريض نقطة التسلسل الصفري من خلال مقاومة عالية أو مقاومة منخفضة المقاومة ، يعتبر أيضًا مؤرضًا بشكل رنان ويستخدم في شبكات 10-35 كيلو فولت. ترتبط ميزات النظام المقدم بانقطاع الشبكة دون تأخير زمني.
هذا مناسب من حيث حماية الشبكة ، لكنه يؤثر سلباً على إمداد الطاقة الكهربائية. مثل هذا النظام غير مناسب للمستهلكين المسؤولين ، على الرغم من أنه خيار ممتاز لخطوط الكابلات. استخدام خطوط نقل الطاقة على الخطوط الهوائية غير مناسب ، لأن ظهور الأرض في الشبكة يؤدي إلى فصل وحدة التغذية.
فارق بسيط آخر فيما يتعلق بالمحايد المؤرض من خلال المقاوم هو ظهور التيارات الكبيرة عند قصرها على المقاوم نفسه. كانت هناك حوادث تسببت في اشتعال النيران في المحطة الفرعية بسبب هذه اللحظة.
الصم الأرض
يسمى وضع تشغيل المحول المحايد لشبكة المستهلك بالأرض الميتة. الميزات هي كما يلي. يتضمن التباين المقدم تأريض نقطة الصفر إلى دائرة المحطة الفرعية ، بالنسبة إلى عمل الحماية. يستخدم مثل هذا النظام في شبكات التوزيع حيث يتم استهلاك الكهرباء بشكل مباشر.
الناتج 0.4 كيلو فولت له أربعة أسلاك: ثلاث مراحل وصفر واحد. بدائرة أحادية الطوريتم إنشاء الإمكانات فيما يتعلق بنقطة الأرض. هذا يعطل الجهاز أو يتسبب في انفجار الصمامات. وتجدر الإشارة إلى أن عملية الحماية يتم تحديدها إلى حد كبير من خلال الاختيار الصحيح للصمامات أو تصنيف الجهاز.
الخلاصة
الوضع المحايد هو طريقة لتأريض النقطة المحايدة لمحول أو مولد. يعتمد اختيار هذا الخيار أو ذاك على عدد من المعايير ، أهمها ممارسة مقبولة بشكل عام. يمكنك تحديد المحايد وفقًا للرسومات التخطيطية ، حيث يكفي مراعاة لفات المحولات. يجب أيضًا أخذ ذلك في الاعتبار أثناء مشاريع الدورة ، عندما يكون من الضروري تصوير مخطط محطة فرعية.
لكل خيار عدد من المزايا والعيوب. بناءً على استخدام محايد أو آخر ، يتم تحديد ظروف العمل والحماية. يعتبر التأريض الفعال مثاليًا لشبكة الجهد العالي ، ويعتبر التأريض الرنان مثاليًا لشبكة التوزيع. لاستخدام المستهلك الصم. نوصي بالنظر في الأنواع الرئيسية للحماية المستخدمة في صناعة الطاقة الكهربائية الحديثة.