Transformeri neutraalne maandamine

• Elektrivõrgu turvalisust, usaldusväärsust ja majanduslikku tõhusust;
• Süsteemi seadmete izolatsioonitasemete valikut;
• Ülevoolutasemeid;
• Relaasikaitse skeeme;
• Elektromagnetilist interferentsi sidejoontega.

• Kõrge maapinnavoolu süsteem: Kui esineb ühefaasilisi maapinnavigadeid, siis tekkinud maapinnavool on väga suur. Näiteks süsteemid, mis on määratud 110 kV ja suurem, ning 380/220 V kolmefaasilised neli-juhilised süsteemid. Tuntakse ka kui efektiivselt maandatud süsteeme.
• Madal maapinnavoolu süsteem: Ühefaasilise maapinnaviga korral ei moodustu täielik lühikese ringi, nii et vigavool on palju väiksem kui tavaline laevalavool. Tuntakse ka kui mitteefektiivselt maandatud süsteeme.

• Püsimaandatud neutraalpunkt
• Neutraalpunkt, maandatud vastu

• Mittemaandatud neutraalpunkt
• Neutraalpunkt, maandatud vastu (Peterseni keha)

• Ühefaasilise maapinnaviga korral on vaja viga toime tegenuuri kohe välja lülitada, mis katkestab elektri varustuse ja vähendab usaldusväärsust.
• Suur lühikese vool genereerib olulisi elektrodünaamilisi ja soojuslikke pingesid, mis võivad laiendada kahjustusi.
• Suured vigavoolud tekitavad tugeva magneetväli, mis põhjustab elektromagnetilist interferentsi lähedastele side- ja signaaliteedejoontele.
• Ühefaasilise vigaga korral langab vigafaasi pinge nullini, samas kui mittevigafaaside pinged jäävad lähedale normaalse faasipinge. Seega saab projekteerida seadmete izolatsiooni ainult faasipinge alusel, mis vähendab kulutusi, eriti kõrgete pingeastmete korral.

• Kõrge vastu maandamine
• Keskmine vastu maandamine
• Madal vastu maandamine

• Lubab automaatset viga eemaldada ja lihtsustab operatsiooni ja hooldust.
• Kiiresti isoleerib maapinnavigad, mis tõstab madalaid ülevoolu, kaotab rezonantsülevoolu ja lubab kasutada madalamat izolatsioonitaset kabeleidel ja seadmetel.
• Vähendab izolatsiooni vananemist, pikendab seadmete eluajad ja parandab usaldusväärsust.
• Maapinnavoolud (sada amperit või rohkem) tagavad relaaskaitse suure tundlikkuse ja selektiivsuse, mitte vajalik kompleksne vigaliini valik.
• Vähendab tuleohu.
• Lubab kasutada välgivoolu vastaseid ZnO-taastuvate energiaabsorptsiooniga ja madalate jääkvooltega ülevoolukaitseks.
• Piirab viienda harmonilise komponendi arkmaapinnavoolu ülevoolutes, mis takistab vigade levikut faasis-faasi vahel.

• Kõrge vastu maandamine: Sobib jaotussüsteemidele, kus kapatsiitiline maapinnavool <10 A, suurte geneatorite korral, kus ühefaasilise maapinnavool ületab lubatava piiri, kuid jääb <10 A. Vastu väärtused tavaliselt sadaid kuni tuhandeid ohmeid.
• Keskmine ja madal vastu maandamine: Pole range piir, kuid tavaliselt:
• Keskmine vastu: Neutraalpunktide vigavool 10 A kuni 100 A vahel
• Madal vastu: Neutraalpunktide vigavool >100 A

Needme kasutatakse  lõhnavõrkudes, kus domineerivad kaabelid, elektrijaama abisüsteemides ja  suurte tööstusettevõttes—kus kapatsiitilised ströömid on suured ja ajutised maapindalad on haruldased.

• Ühefaasi maavool <10 A; kaar lõpetab end ise ja eraldus võib automaatselt taastuda.
• Süsteemi sümmeetria säilitatakse; süsteem saab ajutiselt töötada veaga, et anda aega vea asukoha määramiseks.
• Minimaalne sidehäire.
• Lihtne ja majandlik.
• Kuid kui kondensaatorivool >10 A, võivad esineda suure mahuga vahelduvad kaarimaaühenduse ülepinged. Need ülepinged on pikad, mõjutavad kogu võrgu ja moodustavad tõsise ohu nendele seadmetele, millel on nõrk eraldus – eriti pöördlemasinad. Sellised ülepinged on mitmel korral põhjustanud mitmekohalisi maavee, seadmete läbipõletumist ja suuri katkestusi.
  Resonantsülepinged viivad sageli sageduse muundurite (VT) hooldusahela läbipõletumiseni, VT läbipõletumiseni või isegi peamiste seadmete kahjustumiseni.

• Kaarimääramiskittri induktiivne vool kompenseerib süsteemi kondensaatorilise maavooli, vähendades veavooli alla 10 A – lubades kaare lõpetada end ise.
• Vigase punkti eraldus võib automaatselt taastuda.
• Vähendab vahelduvate kaarimaaühenduse ülepingete tõenäosust.
• Säilitab süsteemi sümmeetria ühefaasiliste veade käigus, lubades ajutise jätkusuunamine vea asukoha määramiseks.
• See aga vähendab ainult tõenäosust – mitte eemaldab täielikult – kaarimaaühenduse ülepinget, ja ei vähenda selle suurust. Ülepingu kordaja jääb kõrgeks, moodustades olulise eraldusringidele rõhu – eriti ohtlik on kompaktsetele sulgeseadmetele ja kabelisüsteemidele, mis võivad kannatada eralduse läbipõletumise või faasifaasisel kõrvaldumise all, mis viib katastroofilisele seadme kahjustumisele.

• Tuulparkide 110 kV või 220 kV kõrgepingeväljal kasutatakse tavaliselt neutraali maadamist eraldajaga (isolatoriga).
• Tuulparkide 35 kV kogumissüsteemi pooltel kasutatakse tavaliselt kaarimääramiskittri või vastenditega maadamist.
  • Kui kogumissüsteem kasutab ainult kabeleid, on kondensaatorivool suuruselt suur; seega on soovitatav vastenditega maadamine.