Neutral grounding

I ett neutrala jordningsystem är det neutrala punkten i elkretsen, oavsett om det gäller en roterande maskin eller en transformator, ansluten till marken. Neutral jordning är en kritisk komponent i elsystemets design, eftersom den betydande påverkar olika aspekter av systemets prestanda, inklusive hur systemet reagerar på kortslutningar, dess övergripande stabilitиьhet och effektiviteten av skyddsåtgärder. Ett trefasel-system kan drivas i en av två distinkta konfigurationer:

• Med en obelagd neutral

•  Med en belagd neutral

Obelagt neutralsystem

I ett obelagt neutralsystem är den neutrala punkten inte ansluten till marken, utan den förblir elektriskt isolerad från marken. Därför kallas detta typ av system också ofta för ett isolerat neutralsystem eller ett fritt neutralsystem, som illustreras i figuren nedan.

Belagt system

I ett neutrala jordningsystem är den neutrala punkten avsiktligt ansluten till marken. På grund av de olika problem som finns inbyggda i obelagda neutralsystem har det blivit standardpraxis att jorda neutralerna i de flesta högspänningselsystem. Detta tillvägagångssätt hjälper till att minska risker och öka den totala tillförlitligheten, säkerheten och driftsprestandan i elkraftnätet.

Följande är några av de viktigaste fördelarna med neutral jordning:

• Spänningsbegränsning: Den begränsar fasernas spänningar till linje-till-mark-spänningen, vilket säkerställer en mer stabil spänningssituation inom elkretsen.

• Eliminering av bågande jordningar: Genom att jorda neutralen elimineras de potentiellt farliga överspänningarna orsakade av bågande jordningar, vilket minskar risken för skada på elektriska utrustningar.

• Minskning av blixtöverspänning: Neutral jordning ger en väg för överspänningarna genererade av blixtar att säkert avledas till marken, vilket skyddar systemet från skadliga elektriska surger.

• Förbättrad säkerhet: Det förbättrar signifikant säkerheten för både personal och utrustning genom att minimera risken för elektrisk stöt och minska sannolikheten för elektriska bränder och andra risker.

• Förbättrad tillförlitlighet: Denna jordningsmetod bidrar till förbättrad service tillförlitlighet, vilket minskar frekvensen och allvarligheten av strömavbrott och systemstörningar.

Metod för neutral jordning

Följande är de vanligaste metoderna för att jorda systemets neutral:

• Hård jordning (eller effektiv jordning): Denna metod innebär att neutralen direkt ansluts till marken med en ledare med försumbar resistans och reaktans.

• Resistansjordning: Här infogas en resistor mellan neutralen och marken för att begränsa felströmmen.

• Reaktansjordning: I denna metod används en reaktor (induktiv reaktans) för att ansluta neutralen till marken, vilket hjälper till att kontrollera storleken på felströmmen.

• Peterson-spole jordning (eller resonanskoppling): Använder en Peterson-spole (en järnkärnad reaktor) ansluten mellan transformatorns neutral och marken för att begränsa kapacitiva jordfelströmmen.

Val av lämplig jordningsmetod beror på flera faktorer, inklusive storleken på elektriska enheten, systemets spänningsnivå och det specifika skyddsschema som ska implementeras.