Modes de mise à la terre du point neutre des transformateurs de mise à la terre : mise à la terre par résistance contre mise à la terre par réactance

Transformateurs de mise à la terre

Champ: Fabrication

10Year<

China

Principes clés de fonctionnement

Un transformateur de mise à la terre (généralement un transformateur à couplage en Z / transformateur zigzag) fournit simplement un point neutre artificiel au système. Les caractéristiques réelles de performance du système sont régies par l'appareil connecté à sa borne neutre.

Résistance de mise à la terre du neutre (NGR) vs Réacteur de mise à la terre du neutre (NER)

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Élément	Résistance de mise à la terre du neutre (NGR)	Réactance de mise à la terre du neutre (NER)
Composant de mise à la terre	Résistance R connectée en série au point neutre	Inductance L connectée en série au point neutre
Courant de défaut à la terre monophasé	Limité à quelques dizaines à quelques centaines d'ampères (la valeur peut être réglée avec précision) Contrôlable	Déterminé par le courant capacitif du système et le degré de compensation de la réactance Difficile à contrôler avec précision
Suppression des surtensions	La composante résistive dissipe l'énergie, les arcs sont faciles à éteindre Excellentes performances dans la suppression des surtensions d'arc	Caractéristique purement inductive, compense le courant capacitif ; une surtension de résonance se produira en condition de désaccord Risque de résonance
Sélection et protection des départs en défaut	Courant homopolaire important, protection sensible et détection fiable du départ en défaut Facile à mettre en œuvre	Courant résiduel faible, identification difficile du départ en défaut ; un équipement de détection de défaut dédié est requis Difficulté de mise en œuvre élevée
Fonctionnement avec défaut persistant	Courant de défaut à la terre relativement important, nécessite généralement une élimination rapide du défaut Durée de défaut admissible courte	Courant résiduel faible ; le fonctionnement avec défaut à la terre à court terme est théoriquement autorisé (mode bobine d'extinction) Fonctionnement en défaut de courte durée pris en charge
Dommages aux équipements	La résistance chauffe pendant les défauts, la conception doit être conforme au courant de courte durée admissible L'élévation thermique de la résistance doit être vérifiée	Un faible courant de défaut entraîne une contrainte thermique légère sur les équipements Charge thermique faible
Difficulté de réglage	Le type à résistance fixe est simple et fiable ; une structure mécanique supplémentaire est requise pour les résistances variables	La bobine d'extinction nécessite une commutation de prises en fonction de la variation du courant capacitif du système (réglage automatique) Le réglage dynamique est obligatoire
Scénarios d'application typiques	Distribution d'énergie industrielle (6~35 kV), plates-formes offshore, mines, centres de données et scénarios nécessitant une réponse rapide de la protection	Réseaux électriques urbains à moyenne tension (courant capacitif important), lignes aériennes rurales (alimentation électrique continue requise en cas de défaut)
Normes nationales et industrielles	GB/T 14285, DL/T 620	GB/T 14285, DL/T 620 (pour la mise à la terre par bobine d'extinction)

Rockwill 15kV 20kV 22kV 30kV 33kV 35kV résistance de mise à la terre du neutre immergée dans l'huile pour transformateur (transformateur de mise à la terre)

Neutral Point Earthing Modes of Earthing Transformers: Resistor Earthing versus Reactor Earthing

Rockwill Transformateur de mise à la terre triphasé en résine coulée de type sec en zigzag (type Z) 35kV 36kV 44kV 66kV

Mise à la terre par résistance (NGR — Résistance de mise à la terre du neutre)

Lors de la survenue d'un défaut de terre monophasé, la boucle de séquence zéro est déterminée conjointement par la capacité du système et la résistance de mise à la terre du neutre, la résistance contribuant à la composante de courant résistif.
Suppression des surtensions de défaut à la terre par arc : Le courant résistif empêche le réamorçage de l'arc de défaut après le passage du courant par zéro, limitant ainsi le réamorçage de l'arc.
Sélection de la valeur de résistance : Calculée par la formule \(I_R = \dfrac{U_{ph}}{R}\). Généralement, \(I_R \ge I_C\) (courant capacitif du système) est adopté pour garantir une sensibilité suffisante de la protection de séquence zéro.

Mise à la terre par réactance (Mise à la terre par bobine d'extinction d'arc)

Le courant inductif est en opposition de phase avec le courant capacitif ; ces deux courants se compensent mutuellement au point de défaut, rendant le courant résiduel proche de zéro et permettant l'extinction spontanée de l'arc de défaut.
Le degré de compensation est défini comme \(\delta=\dfrac{I_L-I_C}{I_C}\). La surcompensation (\(\delta>0\)) est le mode de fonctionnement prédominant pour prévenir les risques de résonance du système.
Le courant résiduel contient encore des composantes de puissance active causées par les pertes en ligne ainsi que des harmoniques d'ordre supérieur, de sorte que le courant résiduel ne peut pas être réduit à zéro absolu.

Logique de sélection et de prise de décision

Résumé

	Résistance de mise à la terre du neutre (NGR)	Mise à la terre par réactance (Bobine d'extinction d'arc)
Principaux compromis	Courant de défaut plus élevé → performances de protection fiables, nécessitant une élimination rapide des défauts	Courant de défaut résiduel faible → permet un fonctionnement continu en cas de défaut, mais pose des difficultés pour l'identification du départ en défaut
Domaines d'application	Installations industrielles, mines, plates-formes offshore où la sécurité est la priorité absolue	Réseaux électriques à câbles urbains et réseaux de lignes aériennes rurales où la continuité de l'alimentation électrique est l'exigence principale

Les transformateurs de mise à la terre Vziman sont spécialement conçus pour remédier à l'absence de points neutres naturels dans les réseaux de distribution moyenne tension. Pour les systèmes configurés avec des connexions en triangle ou avec des bornes neutres inaccessibles, les produits Vziman adoptent une topologie d'enroulement en zig-zag pour établir artificiellement un point neutre stable. Cette structure pose les conditions fondamentales pour le déploiement de schémas de mise à la terre par bobine d'extinction d'arc ou de mise à la terre à faible résistance, améliorant fondamentalement la sécurité opérationnelle et la fiabilité de l'alimentation électrique du réseau.

Édité par :Leon

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Thèmes:

Transformateur de terre

Mise à la terre par résistance ou mise à la terre par réactance

Modes de mise à la terre du point neutre