Điểm nối trung tính

Trong hệ thống nối đất trung tính, điểm trung tính của hệ thống điện, dù liên quan đến máy phát điện hay biến áp, đều được kết nối với đất. Nối đất trung tính là một yếu tố quan trọng trong thiết kế hệ thống điện, vì nó ảnh hưởng đáng kể đến nhiều khía cạnh hiệu suất của hệ thống, bao gồm cách hệ thống phản ứng với sự cố ngắn mạch, độ ổn định tổng thể và hiệu quả của các biện pháp bảo vệ. Hệ thống điện ba pha có thể hoạt động theo một trong hai cấu hình riêng biệt:

• Với Trung Tính Không Nối Đất

•  Với Trung Tính Nối Đất

Hệ Thống Trung Tính Không Nối Đất

Trong hệ thống trung tính không nối đất, điểm trung tính không được kết nối với đất mà thay vào đó, nó vẫn cách điện với đất. Vì lý do này, loại hệ thống này còn được gọi phổ biến là hệ thống trung tính cách ly hoặc hệ thống trung tính tự do, như được minh họa trong hình dưới đây.

Hệ Thống Nối Đất

Trong hệ thống nối đất trung tính, điểm trung tính của hệ thống điện được kết nối có chủ đích với đất. Do các vấn đề tiềm ẩn trong hệ thống trung tính không nối đất, việc nối đất trung tính đã trở thành tiêu chuẩn trong hầu hết các hệ thống điện áp cao. Phương pháp này giúp giảm thiểu rủi ro và nâng cao độ tin cậy, an toàn và hiệu suất hoạt động chung của lưới điện.

Dưới đây là một số lợi ích chính của việc nối đất trung tính:

• Giới hạn Điện Áp: Nó giới hạn điện áp pha đến mức điện áp từ dây dẫn đến đất, đảm bảo môi trường điện áp ổn định hơn trong hệ thống điện.

• Loại bỏ Sự cố Gây Cầu: Bằng cách nối đất trung tính, các điện áp xung nguy hiểm do sự cố gây cầu được loại bỏ hiệu quả, giảm thiểu rủi ro hư hỏng thiết bị điện.

• Giảm Mức Độ Quá Điện Áp Do Sét: Nối đất trung tính cung cấp đường dẫn cho quá điện áp do sét đánh để xả an toàn xuống đất, bảo vệ hệ thống khỏi các xung điện có hại.

• Tăng Cường An Toàn: Nó tăng cường đáng kể an toàn cho cả nhân viên và thiết bị bằng cách giảm thiểu nguy cơ giật điện và giảm khả năng xảy ra hỏa hoạn điện và các mối nguy hiểm khác.

• Cải Thiện Độ Tin Cậy: Phương pháp nối đất này góp phần cải thiện độ tin cậy dịch vụ, giảm tần suất và mức độ nghiêm trọng của sự cố mất điện và gián đoạn hệ thống.

Phương Pháp Nối Đất Trung Tính

Dưới đây là các phương pháp thường được sử dụng để nối đất trung tính của hệ thống:

• Nối Đất Rắn (hoặc Nối Đất Hiệu Quả): Phương pháp này liên quan đến việc kết nối trực tiếp trung tính với đất bằng dây dẫn có độ kháng và độ cảm kháng rất nhỏ.

• Nối Đất Bằng Dòng Điện Kháng: Ở đây, một điện trở được đặt giữa trung tính và đất để hạn chế dòng điện sự cố.

• Nối Đất Bằng Dòng Điện Cảm: Trong phương pháp này, một cuộn cảm (độ cảm kháng cảm) được sử dụng để kết nối trung tính với đất, giúp kiểm soát mức độ dòng điện sự cố.

• Nối Đất Bằng Cuộn Peterson (hoặc Nối Đất Cộng Hưởng): Sử dụng cuộn Peterson (cuộn cảm lõi sắt) kết nối giữa trung tính biến áp và đất để hạn chế dòng điện sự cố do điện dung.

Lựa chọn phương pháp nối đất phù hợp phụ thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm kích thước của đơn vị điện, mức điện áp hệ thống và sơ đồ bảo vệ cụ thể sẽ được triển khai.