Što je napetost prijenosa greške i što uzrokuje u niskonaponskim sustavima

Napon prijenosa greške

U niskonaponskim distribucijskim sustavima, postoji vrsta električne ozljede osoba gdje se mjesto događaja i mjesto greške u sustavu ne nalaze na istom mjestu. Ovaj tip događaja se dešava jer nakon što se dogodi greška zemljišta negdje drugdje, generirani napon greške prenosi se na kovane oklopne kutije drugog opreme putem PE ili PEN voda. Kada je napon greške na kovanoj oklopnoj kutiji opreme veći od sigurnog napona ljudskog tijela, doći će do električne ozljede kada ljudsko tijelo dodirne kovanu oklopnu kutiju opreme. Taj napon greške prenosi se s drugih mjesta, stoga se naziva napon prijenosa greške.

Postoje glavno dvije razloge zbog kojih napon prijenosa greške uzrokuje da se mjesto greške zemljišta i mjesto događaja ne nalaze na istom mjestu:

• Greška zemljišta u srednjegaponskom sustavu uzrokuje napon prijenosa greške u niskonaponskom sustavu;

• Oklopna kutija uređaja u TN sustavu se pokvari i postaje pod naponom, uzrokujući da kovane oklopne kutije svih ostalih elektro uređaja imaju napon prijenosa greške;

1. Prijenos napona greške iz niskonaponskog sustava u niskonaponski sustav

U TN sustavu, kovane oklopne kutije sve elektro uređaje su spojene zajedno. U tom trenutku, ako jedan uređaj ispade i njegova oklopna kutija postane pod naponom, to će također uzrokovati potencijalnu razliku prema zemlji na drugim uređajima, rezultirajući naponom prijenosa greške.

Vrsta niskonaponskog sustava zemljišta je TN sustav. Kada se pojavi jednofazna greška zemljišta u niskonaponskoj jednofaznoj izlaznoj vodi, struja greške prolazi kroz mjesto greške zemljišta, zemlju i otpornost zemljišta distribucijskog transformatora i vraća se na transformator formirajući petlju. Zbog velike otpornosti na mjestu greške zemljišta, struja greške je mala i nedovoljna da aktivira prekidnik. Struja greške prolazi kroz otpornost zemljišta distribucijskog transformatora, a napon greške će biti generiran na njegovoj otpornosti zemljišta. Taj napon greške prenosi se na kovane oklopne kutije opreme duž PE vode, stvarajući napon prijenosa greške i uzrokujući mjesto električne ozljede;

2. Prijenos napona greške iz srednjegaponskog sustava u niskonaponski sustav

Distribucijski transformator od 10/0.4 kV trebao bi imati dva nezavisna zemljišta: zaštita zemljišta za transformator i radno zemljište za niskonaponski sustav. Međutim, kako bi se pojednostavilo zemljište i smanjila cijena građevine, zaštita zemljišta većine srednjegaponskih distribucijskih transformatora dijeli jednu zemlju sa radnim zemljištem niskonaponskog sustava. To znači da, ako dođe do greške spremnika na srednjegaponskom dijelu distribucijskog transformatora, napon prijenosa greške će biti induciran u niskonaponskim linijama i čak na kovanim oklopima sve opreme.

Ova greška u suštini proizlazi iz jednofazne greške zemljišta u srednjegaponskom sustavu.

Kada dođe do greške spremnika na distribucijskom transformatoru, generira se struja greške zemljišta. Ako niskonaponski sustav koristi metodu zemljišta TN, ponovljeno zemljište PE vode dovodi do rastavljanja struje greške. Jedan dio teče natrag u zemlju putem radne otpornosti zemljišta niskonaponskog sustava transformatora, dok drugi dio vraća se u zemlju putem ponovljene otpornosti zemljišta duž PE vode prije povratka na srednjegaponski izvor struje. Struja greške prolazi kroz radnu otpornost zemljišta niskonaponskog sustava, stvarajući pad napona na toj otpornosti. To uzrokuje potencijalnu razliku između neutralne točke niskonaponskog sustava snabdijevanja strujom i zemlje. Ova potencijalna razlika širi se na niskonaponske distribucijske linije, rezultirajući prenesenim pretensionom. U TN sustavu zemljišta, ovaj preneseni pretension može se čak širiti na kovane oklope sve niskonaponske opreme putem PE vode.

Veličina struje greške uglavnom ovisi o metodi zemljišta srednjegaponskog sustava i distribuiranoj kapacitivnoj struj. Amplituda napona prijenosa greške tesno je povezana s metodama zemljišta i srednjegaponskog i niskonaponskog sustava, s metodom zemljišta srednjegaponskog sustava kao odlučujućim faktorom.

Rangiranje amplituda napona prijenosa greške: Sustav s malom otpornosti zemljišta > Nezemljeni sustav > Sustav zemljišta sa zglobnicom;
Srednjegaponski sustav s neutralnom točkom zemljenom putem male otpornosti i niskonaponski sustav koji koristi metodu zemljišta TN su skloniji električnim ozljedama, predstavljajući značajan opasnost za osobnu sigurnost korisnika.

Zaključak

• Napon prijenosa greške uzrokuje da se mjesto greške zemljišta i mjesto događaja ne poklapaju u dvije glavne situacije: 1) Greška zemljišta u srednjegaponskom sustavu inducira napon prijenosa greške u niskonaponskom sustavu; 2) Pokvarena, podnapetost oklopna kutija uređaja u TN sustavu uzrokuje napon prijenosa greške na sve druge elektro uređaje;

• Za ove dvije vrste napona prijenosa greške, mjesto greške zemljišta i mjesto električne ozljede ne poklapaju se. Tačka zemljišta je teško detektibilna, a temeljna uzročna greška napon prijenosa greške je teško analizirati. Sa kovanom oklopnom kutijom opreme pod naponom prijenosa greške, rizik od električne ozljede ljudi se povišava do neke mjerne.