Pourquoi la résistance de mise à la terre d'une sous-station compacte est-elle généralement ≤4Ω？
En tant qu'équipement clé de distribution d'énergie, le fonctionnement sûr d'une sous-station compacte dépend de mesures de mise à la terre fiables. On se demande souvent : Pourquoi la résistance de mise à la terre d'une sous-station compacte est-elle généralement requise pour ne pas dépasser 4Ω ? Derrière cette valeur, il y a des bases techniques rigoureuses et des restrictions liées aux scénarios d'application. En fait, l'exigence de ≤4Ω n'est pas obligatoire dans tous les cas. Elle s'applique principalement aux scénarios où le système haute tension adopte des méthodes de "mise à la terre non effectuée", "mise à la terre résonnante" ou "mise à la terre à haute résistance". Parce que, avec ces méthodes de mise à la terre, lorsqu'une panne de phase unique se produit du côté haute tension, le courant de défaut est relativement faible (généralement inférieur à 10A). Si la résistance de mise à la terre est contrôlée à moins de 4Ω, la tension de défaut peut être limitée à une plage relativement sûre (comme 40V), évitant efficacement le risque de choc électrique causé par la montée en potentiel du fil PE du côté basse tension. Le texte suivant analysera en profondeur les principes et la logique derrière cette exigence technique.
Pourquoi la résistance de mise à la terre d'une sous-station compacte est-elle généralement requise pour ne pas dépasser 4 Ω ? En réalité, l'exigence que la résistance de mise à la terre devrait être ≤ 4 Ω a des conditions d'application et ne s'applique pas à toutes les situations. Cette norme s'applique principalement aux scénarios où le système haute tension adopte des méthodes de mise à la terre non effectuée, résonnante ou à haute résistance, plutôt que des situations où le système haute tension utilise une mise à la terre effective.
Dans les trois méthodes de mise à la terre mentionnées ci-dessus (non effectuée, résonnante et à haute résistance), le courant de défaut de phase unique du système haute tension est relativement faible, généralement inférieur à 10 A. Lorsque ce courant de défaut passe à travers la résistance de mise à la terre Rb de la sous-station compacte, une chute de tension se produira à travers elle. Si Rb est de 4 Ω, la chute de tension est : U=I×R=10A×4Ω=40V
Comme la mise à la terre de protection du système haute tension et la mise à la terre du système de distribution basse tension partagent souvent la même électrode de mise à la terre, le potentiel du fil PE du côté basse tension par rapport au sol augmentera également à 40 V. Cette tension est inférieure à la limite de sécurité pour le choc électrique (la limite de tension de contact est généralement considérée comme étant de 50 V), réduisant ainsi considérablement le risque d'accidents de choc électrique sur le côté basse tension lorsqu'une panne de mise à la terre se produit du côté haute tension.
Selon les normes pertinentes (telles que "Code de conception de la mise à la terre des installations électriques en courant alternatif" GB/T 50065-2014), l'article 6.1.1 stipule :
Pour les équipements de distribution d'énergie haute tension qui fonctionnent dans des systèmes non mis à la terre, mis à la terre résonnants et mis à la terre à haute résistance et qui alimentent des dispositifs électriques basse tension de 1kV et moins, la résistance de mise à la terre de la mise à la terre de protection doit répondre aux exigences suivantes et ne doit pas dépasser 4Ω : R ≤ 50 / I
R : Considérer la résistance de mise à la terre maximale après avoir pris en compte les variations saisonnières (Ω);
I : Le courant de défaut de mise à la terre monophasé pour le calcul. Dans un système de mise à la terre résonnant, le courant résiduel au point de défaut est utilisé comme base pour la traduction.
En résumé, limiter la résistance de mise à la terre d'une sous-station compacte à 4Ω vise à contrôler efficacement la tension de contact dans une plage sûre et à assurer la sécurité personnelle lorsque une panne de mise à la terre se produit du côté haute tension. Cette exigence est le résultat d'une conception de sécurité basée sur des systèmes de mise à la terre spécifiques et des niveaux de courant de défaut.
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