Neutralni priključek

V sistemih z nevtralnim zemljenjem je nevtralna točka električnega sistema, ali gre za vrtečo se napravo ali transformator, povezana s tlem. Nevtralno zemljenje je ključni element v načrtovanju električnih sistemov, saj zelo vpliva na različne vidike delovanja sistema, vključno z odzivom sistema na stranske preklopi, njegovo splošno stabilnost in učinkovitost zaščitnih ukrepov. Trofazni električni sistem lahko deluje v eni izmed dveh različnih konfiguracij:

• Brez zemljene nevtrale

•  Z zemljeno nevtralo

Sistem brez zemljene nevtrale

V sistemu brez zemljene nevtrale ni nevtralna točka povezana s tlem, temveč ostane električno izolirana od tla. Zaradi tega se ta tip sistema pogosto imenuje tudi sistem z izolirano nevtralo ali sistem s prosto nevtralo, kot je prikazano na spodnji sliki.

Sistem z zemljeno nevtralo

V sistemih z zemljeno nevtralo je nevtralna točka električnega sistema namerno povezana s tlem. Zaradi različnih težav, ki so lastne sistemom brez zemljene nevtrale, se zemljenje nevtralnih točk postopoma postavi za standardno prakso v večini visokonapetostnih električnih sistemov. Ta pristop pomaga zmanjšati tveganja in izboljša splošno zanesljivost, varnost in operativno delovanje električnega omrežja.

Nekatere od ključnih prednosti zemljene nevtrale so:

• Omejevanje napetosti: Omejuje fazne napetosti na napetosti med fazo in tlem, kar zagotavlja bolj stabilno napetostno okolje znotraj električnega sistema.

• Odstranitev lomnih zemljitev: Z zemljenjem nevtrale so učinkovito odstranjene potencialno nevarne premikne napetosti, ki jih povzročajo lomne zemljite, kar zmanjša tveganje poškodbe električne opreme.

• Zmanjšanje nadnapetosti zaradi groma: Nevtralno zemljenje zagotavlja pot za nadnapetosti, generirane s gromovi, da se varno izvršijo na tlo, kar ščiti sistem pred škodljivimi električnimi udarnimi valovi.

• Izboljšana varnost: Značilno izboljša varnost osebja in opreme, zmanjša tveganje električnega šoka in zmanjša možnost pojavljanja električnih požarov in drugih nevarnosti.

• Izboljšana zanesljivost: Ta metoda zemljene nevtrale prispeva k izboljšani zanesljivosti storitev, zmanjša frekvenco in obseg odpadkov in motenj v sistemu.

Metode zemljene nevtrale

Spodaj so najpogostejše metode zemljene nevtrale:

• Trdno zemljenje (ali učinkovito zemljenje): Ta pristop vključuje neposredni stik nevtrale s tlem z vodilom z zanemarljivo upornostjo in reaktivnostjo.

• Zemljenje preko upornika: Tukaj je med nevtralo in tlem vstavljen upornik, ki omejuje tok pri kršu.

• Reaktivno zemljenje: V tej metodi se uporablja reaktor (induktivna reaktivnost) za povezavo nevtrale s tlem, kar pomaga pri kontroli velikosti toka pri kršu.

• Zemljenje preko Petersonove bobine (ali resonantno zemljenje): Uporablja se Petersonova bobina (reaktor z železnim jedrom), povezana med nevtralo transformatorja in tlem, za omejevanje kapacitivnega toka pri zemljitem kršu.

Izbira ustrezne metode zemljene nevtrale je odvisna od več dejavnikov, vključno z velikostjo električne enote, ravni napetosti sistema in specifičnega zaščitnega shema, ki bo implementiran.