Neutrální uzemnění

V neutrálním zemlovodivém systému je neutrální bod elektrického systému, ať už se jedná o rotační stroj nebo transformátor, připojen k zemi. Neutrální zemlovodí je klíčovým prvkem v návrhu elektrického systému, protože významně ovlivňuje různé aspekty výkonu systému, včetně jeho reakce na krátké obvody, celkové stability a efektivnosti ochranných opatření. Třífázový elektrický systém lze provozovat v jedné ze dvou odlišných konfigurací:

• S nezemlovaným neutrálem

•  S zemlovaným neutrálem

Systém s nezemlovaným neutrálem

V systému s nezemlovaným neutrálem není neutrální bod připojen k zemi, místo toho zůstává elektricky izolován od země. Z tohoto důvodu se tento typ systému také často nazývá izolovaný neutrální systém nebo systém s volným neutrálem, jak je znázorněno na následujícím obrázku.

Zemlovaný systém

V neutrálním zemlovodivém systému je neutrální bod elektrického systému úmyslně připojen k zemi. Vzhledem k různým problémům inzerentním systémům s nezemlovaným neutrálem se zemlování neutralů stalo standardní praxí v podstatné části vysokonapěťových elektrických systémů. Tento přístup pomáhá snižovat rizika a zvyšovat celkovou spolehlivost, bezpečnost a operační výkon elektrické sítě.

Následující jsou některé klíčové výhody neutrálního zemlování:

• Omezení napětí: Omezí fázová napětí na napětí mezi fází a zemí, což zajišťuje stabilnější napěťové prostředí uvnitř elektrického systému.

• Eliminace obloukových zemnic: Zemlováním neutralu jsou efektivně eliminovány potenciálně nebezpečné přechodové napětí způsobené obloukovými zemnicemi, což snižuje riziko poškození elektrického zařízení.

• Snížení nadnapětí způsobeného blesky: Neutrální zemlování poskytuje cestu pro nadnapětí vygenerovaná blesky, aby se bezpečně uvolnila do země, chránění systému před škodlivými elektromagnetickými záchvaty.

• Zlepšení bezpečnosti: Značně zvyšuje bezpečnost osob a zařízení tím, že minimalizuje riziko elektrického šoku a snižuje pravděpodobnost požárů a dalších rizik.

• Zlepšení spolehlivosti: Tento způsob zemlování přispívá ke zlepšení spolehlivosti služby, snižuje frekvenci a závažnost výpadků a poruch systému.

Metoda neutrálního zemlování

Následující jsou běžně používané metody pro zemlování systémového neutralu:

• Pevné zemlování (neboli efektivní zemlování): Tento přístup zahrnuje přímé připojení neutralu k zemi pomocí vodiče s zanedbatelným odporem a reaktancí.

• Zemlování s odporovou vložkou: Zde je mezi neutrálem a zemí vložen odpor, který omezí proud při poruše.

• Zemlování s reaktanční vložkou: V této metodě se k připojení neutralu k zemi používá reaktor (indukční reaktance), což pomáhá kontrolovat velikost proudu při poruše.

• Zemlování s Petersonovým čidlem (neboli rezonanční zemlování): Používá se Petersonovo čidlo (reaktor s železným jádrem) připojené mezi neutrálem transformátoru a zemí, aby omezilo kapacitní zemní proud při poruše.

Volba vhodné metody zemlování závisí na mnoha faktorech, včetně velikosti elektrické jednotky, úrovni napětí systému a specifické ochranné schémy, která bude implementována.