Hvorfor er jordmotstand for kompakte transformatorstasjoner vanligvis ≤4Ω
Som et viktig kraftdistribusjonsutstyr, avhenger den sikre drifta av en kompakt transformasjonstasjon av pålitelige jordforbindelsesforanstaltninger. Folk spør ofte: Hvorfor er jordmotstanden til en kompakt transformasjonstasjon generelt kravd til å være ikke mer enn 4Ω? Bak dette verdien ligger det streng tekniske grunner og anvendelsessituasjoner. Faktisk er kravet ≤4Ω ikke obligatorisk i alle tilfeller. Det gjelder hovedsakelig situasjoner der høyspenningsystemet bruker "ujordet", "resonansjordet" eller "høy motstandsjordet" metoder. Fordi under disse jordemetodene, når det oppstår en enefase jordfeil på høyspenningsiden, er feilstrømmen relativt liten (vanligvis ikke mer enn 10A). Hvis jordmotstanden holdes innen 4Ω, kan feilspenningen begrenses til et relativt trygt område (som 40V), og unngå effektivt elektrisk støtestrisken forårsaket av potensialøkning av PE-lederen på lavspenningsiden. Følgende tekst vil dype analysere prinsippene og logikken bak dette tekniske kravet.
Hvorfor er jordmotstanden til en kompakt transformasjonstasjon vanligvis kravd til å ikke være større enn 4 Ω? Faktisk har kravet om at jordmotstanden skal være ≤ 4 Ω anvendelsesbetingelser og gjelder ikke for alle situasjoner. Dette standardet gjelder hovedsakelig situasjoner der høyspenningsystemet bruker ujordet, resonansjordet eller høy motstandsjordet metoder, snarere enn situasjoner der høyspenningsystemet bruker effektiv jording.
I de tre overnevnte jordemetodene (ujordet, resonansjordet, og høy motstandsjordet) er enefase jordfeilstrømmen i høyspenningsystemet relativt liten, vanligvis ikke mer enn 10 A. Når slik en feilstrøm strømmer gjennom jordmotstanden Rb av kompakt transformasjonstasjonen, vil det dannes en spenningsfall over den. Hvis Rb er 4 Ω, vil spenningsfallet være: U = I × R = 10 A × 4 Ω = 40 V
Ettersom beskyttende jording av høyspenningsystemet og systemjording av lavspenningsdistribusjonssystemet ofte deler samme jordelektrode, vil potensialet til PE-lederen på lavspenningsiden til jorden også øke til 40 V. Dette spenningen er lavere enn trygghetsgrensen for menneskelig elektrisk støt (kontaktspenningen grense regnes generelt som 50 V), noe som reduserer risikoen for personlige elektriske ulykker på lavspenningsiden betydelig når det oppstår en jordfeil på høyspenningsiden.
Ifølge relevante standarder (som "Regler for jorddesign av vekselstrømsinstallasjoner" GB/T 50065-2014), angir punkt 6.1.1:
For høyspenningsdistribusjonsutstyr som opererer i ujordet, resonansjordet og høy motstandsjordet systemer og leverer strøm til lavspennings-elektriske enheter på 1kV og under, skal jordmotstanden til beskyttende jording oppfylle følgende krav og ikke overstige 4Ω: R ≤ 50 / I
R: Betragt maksimal jordmotstand etter sesongvariasjoner (Ω);
I: Enefase jordfeilstrøm for beregning. I et resonansjordet system brukes reststrømmen ved feilpunktet som grunnlag for oversettelsen.
Sammenfattende sett, å begrense jordmotstanden til en kompakt transformasjonstasjon til inntil 4Ω er ment å effektivt kontrollere kontaktspenningen innen et trygt område og sikre personlig sikkerhet når det oppstår en jordfeil på høyspenningsiden. Dette kravet er resultatet av sikkerhetsdesign basert på spesifikke jordsystemer og feilstrømnivåer.
