Αντικειμενική Σύνδεση

Σε ένα σύστημα με τεράστια σύνδεση, το ουδέτερο σημείο του ηλεκτρικού συστήματος, είτε αφορά μια περιστρεφόμενη μηχανή ή έναν μετατροπέα, είναι συνδεδεμένο με το έδαφος. Η σύνδεση του ουδέτερου είναι ένα κρίσιμο στοιχείο στη σχεδίαση των ηλεκτρικών συστημάτων, καθώς επηρεάζει σημαντικά διάφορες πτυχές της απόδοσης του συστήματος, όπως τον τρόπο με τον οποίο το σύστημα ανταποκρίνεται σε μικρούς κύκλους, τη γενική σταθερότητα και την αποτελεσματικότητα των μέτρων προστασίας. Ένα τριφασικό ηλεκτρικό σύστημα μπορεί να λειτουργήσει με μία από δύο διαφορετικές διατάξεις:

• Χωρίς συνδεδεμένο ουδέτερο

• Με συνδεδεμένο ουδέτερο

Σύστημα με Ασύνδετο Ουδέτερο

Σε ένα σύστημα με ασύνδετο ουδέτερο, το ουδέτερο σημείο δεν είναι συνδεδεμένο με το έδαφος, αλλά παραμένει ηλεκτρικά απομονωμένο από αυτό. Γι' αυτό το λόγο, αυτό το είδος συστήματος είναι επίσης συχνά γνωστό ως σύστημα με απομονωμένο ουδέτερο ή ελεύθερο ουδέτερο, όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα.

Σύστημα με Συνδεδεμένο Ουδέτερο

Σε ένα σύστημα με συνδεδεμένο ουδέτερο, το ουδέτερο σημείο του ηλεκτρικού συστήματος είναι εκτός θέλησης συνδεδεμένο με το έδαφος. Λόγω των διάφορων προβλημάτων που είναι συνηθισμένα στα συστήματα με ασύνδετο ουδέτερο, η σύνδεση των ουδέτερων έχει γίνει η κανονική πρακτική στις περισσότερες υψηλής τάσης ηλεκτρικές εγκαταστάσεις. Αυτή η προσέγγιση βοηθά στη μείωση των κινδύνων και στη βελτίωση της γενικής αξιοπιστίας, ασφάλειας και λειτουργικής απόδοσης του δικτύου ηλεκτροδότησης.

Οι παρακάτω είναι μερικά από τα βασικά πλεονεκτήματα της σύνδεσης του ουδέτερου:

• Περιορισμός της τάσης: Περιορίζει τις φασικές τάσεις στις τάσεις μεταξύ φάσης και έδαφους, διασφαλίζοντας ένα πιο σταθερό περιβάλλον τάσης μέσα στο ηλεκτρικό σύστημα.

• Εξάλειψη των επικίνδυνων εκθετικών προς το έδαφος: Μέσω της σύνδεσης του ουδέτερου, οι επικίνδυνες συρροές τάσεις που προκαλούνται από εκθετικά προς το έδαφος αρκετά αποτελεσματικά εξαλείφονται, μειώνοντας τον κίνδυνο ζημίας των ηλεκτρικών εξοπλισμών.

• Μείωση των υπερτάσεων από κεραυνούς: Η σύνδεση του ουδέτερου παρέχει ένα διάδρομο για τις υπερτάσεις που προκαλούνται από κεραυνούς να αποσυρθούν ασφαλώς στο έδαφος, προστατεύοντας το σύστημα από επικίνδυνες ηλεκτρικές συρροές.

• Βελτίωση της ασφάλειας: Βελτιώνει σημαντικά την ασφάλεια τόσο του προσωπικού όσο και του εξοπλισμού, μειώνοντας τον κίνδυνο ηλεκτροσοκ και την πιθανότητα ηλεκτρικών πυρκαγιών και άλλων κινδύνων.

• Βελτίωση της αξιοπιστίας: Αυτή η μέθοδος σύνδεσης συνεισφέρει στη βελτίωση της αξιοπιστίας της υπηρεσίας, μειώνοντας τη συχνότητα και τη σοβαρότητα των απορρυθμίσεων της ενέργειας και των διαταραχών στο σύστημα.

Μέθοδοι Σύνδεσης του Ουδέτερου

Οι παρακάτω είναι οι συνηθισμένες μεθόδοι για τη σύνδεση του ουδέτερου του συστήματος:

• Ευθεία σύνδεση (ή Αποτελεσματική σύνδεση): Αυτή η προσέγγιση περιλαμβάνει την άμεση σύνδεση του ουδέτερου με το έδαφος με έναν διάγωνα με αμελητέα αντίσταση και αντίδραση.

• Σύνδεση μέσω αντίστασης: Εδώ, εισάγεται ένας αντιστάτης μεταξύ του ουδέτερου και του έδαφους για τον περιορισμό της συρροής της παραβίασης.

• Σύνδεση μέσω αντίδρασης: Σε αυτή τη μέθοδο, χρησιμοποιείται ένας αντιδραστής (ινδουκτική αντίδραση) για να συνδεθεί το ουδέτερο με το έδαφος, το οποίο βοηθά στον έλεγχο της μεγέθους της συρροής της παραβίασης.

• Σύνδεση με καταναλωτή Peterson (ή Συντονισμένη σύνδεση): Χρησιμοποιεί έναν καταναλωτή Peterson (ένας αντιστάτης με σιδηρούχο πυρήνα) που είναι συνδεδεμένος μεταξύ του ουδέτερου του μετατροπέα και του έδαφους για τον περιορισμό της καταναλωτικής συρροής της παραβίασης στο έδαφος.

Η επιλογή της κατάλληλης μεθόδου σύνδεσης εξαρτάται από διάφορους παράγοντες, συμπεριλαμβανομένου του μεγέθους της ηλεκτρικής μονάδας, του επιπέδου τάσης του συστήματος και του συγκεκριμένου σχεδίου προστασίας που θα εφαρμοστεί.