ระบบสายดินสำหรับเครือข่ายไฟฟ้าสูงถึง 1,000 V

มีหลายตัวเลือกสำหรับการทำงานของเครือข่ายไฟฟ้า ขึ้นอยู่กับระบบสายดิน ให้เราอธิบายลักษณะสั้น ๆ ของระบบสายดินที่มีอยู่สำหรับเครือข่ายไฟฟ้าที่มีระดับแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 1,000 V และสูงกว่า

เครือข่ายที่มีระดับแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 1,000 V

ระบบ TN-C

ในเครือข่ายไฟฟ้าของการกำหนดค่านี้ ขั้วที่เป็นกลางของหม้อแปลงไฟฟ้ามีการต่อลงดินอย่างแน่นหนา นั่นคือ ต่อสายดินเข้ากับสายดินของสถานีย่อยของหม้อแปลงไฟฟ้า ตลอดความยาวจากสถานีย่อยไปยังผู้บริโภค ตัวนำที่เป็นกลางและตัวป้องกันจะรวมกันเป็นหนึ่งเดียว - เรียกว่า ลวดปากกา.

เครือข่ายนี้ให้ "การวางตัวเป็นกลาง" ของเครื่องใช้ไฟฟ้า — การเชื่อมต่อตัวนำที่เป็นกลางและตัวป้องกันเข้ากับตัวนำ PEN ที่รวมกัน เครือข่ายนี้ล้าสมัยและใช้ในอุตสาหกรรมและไฟถนนเท่านั้น

การรีเซ็ตเครื่องใช้ไฟฟ้าในชีวิตประจำวันเป็นสิ่งต้องห้ามเนื่องจากการสร้างศักยภาพที่เป็นอันตรายในอาคารที่รีเซ็ต ซึ่งเป็นสาเหตุที่เครือข่ายดังกล่าวในอาคารเก่าทำงานแบบสองสายเท่านั้น - ใช้เฉพาะสายกลางและสายเฟสเท่านั้น

ระบบ TN-C-S

เครือข่ายนี้แตกต่างจากก่อนหน้านี้ตรงที่สาย PEN ที่รวมกันจะถูกแบ่ง ณ จุดหนึ่งตามกฎหลังจากเข้าไปในอาคาร - เป็นสายกลาง N และสายดินป้องกัน PE

เครือข่ายการกำหนดค่า TN-C-S เป็นเครือข่ายที่พบมากที่สุดในยุคของเรา เครือข่ายนี้เป็นหนึ่งในระบบที่แนะนำ ตาม PUE และสามารถนำไปใช้ในสิ่งอำนวยความสะดวกใหม่ๆ

ระบบสายดิน TN-C:

1 — สายกราวด์ของศูนย์ (จุดกึ่งกลาง) ของแหล่งจ่ายไฟ 2 — ชิ้นส่วนนำไฟฟ้าที่สัมผัส N — สายการทำงานที่เป็นกลาง — สายการทำงานที่เป็นกลาง (เป็นกลาง) PE — สายป้องกัน — สายป้องกัน (สายดิน สายป้องกันที่เป็นศูนย์ สายป้องกันของระบบพันธะศักย์เท่ากัน), PEN — ตัวนำป้องกันและตัวนำการทำงานที่เป็นกลางรวมกัน — ตัวนำป้องกันและการทำงานที่เป็นกลางที่รวมกัน

ระบบ TN-S

การกำหนดค่าของเครือข่ายไฟฟ้านี้แตกต่างจากก่อนหน้านี้โดยมีการแยกตัวนำรวมของสถานีไฟฟ้าย่อยตามความยาวทั้งหมดของเส้นตัวนำที่เป็นกลางและพื้นดินจะถูกแยกออกจากกัน

ระบบนี้ใช้ในการก่อสร้างสิ่งอำนวยความสะดวกใหม่และเป็นที่ต้องการมากที่สุดในระบบทั้งหมดที่มีอยู่ แต่เนื่องจากค่าใช้จ่ายในการติดตั้งที่สูงขึ้น (จำเป็นต้องวางตัวนำป้องกันแยกต่างหาก) จึงมักต้องการเครือข่ายการกำหนดค่า TN-C-S

ระบบสายดิน TN-S:

ระบบสายดิน TN-C-S:

ระบบทีที

แล้ว หม้อแปลงไฟฟ้าที่เป็นกลาง ยังมีสายกราวด์แข็ง แต่การเดินสายของผู้ใช้ปลายทางนั้นถูกต่อลงดินด้วยสายกราวด์แยกต่างหากซึ่งไม่ได้เชื่อมต่อทางไฟฟ้ากับสายดินที่เป็นกลางของหม้อแปลง

ขอแนะนำให้ใช้ระบบสายดินนี้ในกรณีที่เครือข่ายไฟฟ้ามีสภาพไม่น่าพอใจ ซึ่งการทำงานของสายดินที่ให้มาอาจเป็นอันตรายได้

โดยพื้นฐานแล้วสิ่งเหล่านี้คือเครือข่าย TN-C ซึ่งไม่มีการต่อสายดินในหลักการเช่นเดียวกับเครือข่าย TN-CS ซึ่งไม่เป็นไปตามข้อกำหนดของ PUE ในแง่ของความแข็งแรงเชิงกลของตัวนำรวม เช่นเดียวกับ การมีสายดินหลายจุด

ระบบสายดิน TT:

1 — ตัวนำสายดินของศูนย์ (จุดกึ่งกลาง) ของแหล่งจ่ายไฟ, 2 — ส่วนนำไฟฟ้าที่สัมผัส, 3 — ตัวนำที่ต่อลงดินของชิ้นส่วนนำไฟฟ้าที่สัมผัส, N — ตัวนำการทำงานที่เป็นกลาง — ตัวนำการทำงานที่เป็นกลาง (ศูนย์), PE — ตัวนำป้องกัน — ป้องกัน ตัวนำ (ตัวนำลงดิน , ตัวนำป้องกันที่เป็นกลาง , ตัวนำป้องกันของระบบพันธะศักย์เท่ากัน)

ระบบข้อมูล

ความเป็นกลางของหม้อแปลงไฟฟ้าในเครือข่ายของการกำหนดค่านี้ไม่ได้ต่อลงดิน นั่นคือแยกออกจากวงจรกราวด์ของสถานีย่อย ตัวนำสายดินป้องกันสามารถเชื่อมต่อกับสายดินของสถานีย่อยหรือโดยตรงกับผู้ใช้ไปยังสายดินที่มีอยู่

ระบบสายดินไอที:

1 — ความต้านทานดินของศูนย์ของแหล่งจ่ายไฟ (ถ้ามี), 2 — สายดิน, 3 — ชิ้นส่วนนำไฟฟ้าที่สัมผัส, 4 — อุปกรณ์ต่อสายดิน, PE — ตัวนำป้องกัน — ตัวนำป้องกัน (ตัวนำลงดิน, ตัวนำป้องกันที่เป็นกลาง, ตัวนำป้องกันของ พันธะศักย์เท่ากัน)

ระบบสายดินนี้ใช้สำหรับจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ที่มีข้อกำหนดด้านความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือเป็นพิเศษ สถานที่เหล่านี้เป็นสถานที่ติดตั้งระบบไฟฟ้าของโรงไฟฟ้า สถานีไฟฟ้าย่อย อุตสาหกรรมอันตราย โดยเฉพาะอุตสาหกรรมเหมืองแร่ ห้องระเบิด ฯลฯ

เครือข่ายที่มีระดับแรงดันไฟฟ้าสูงกว่า 1,000 V

การติดตั้งไฟฟ้าและเครือข่ายของแรงดันไฟฟ้าระดับ 6, 10 และ 35 kV ใช้งานได้ในกรณีส่วนใหญ่ ในโหมดกลางแยก… เนื่องจากไม่มีสายดินที่เป็นกลาง การลัดวงจรของเฟสใดเฟสหนึ่งถึงกราวด์จึงไม่ใช่การลัดวงจรและไม่ได้ปิดใช้งานโดยการป้องกัน

ในกรณีที่เกิดการลัดวงจรในเครือข่ายของการกำหนดค่านี้ ตามกฎแล้วอนุญาตให้ดำเนินการในระยะสั้นเพื่อค้นหาส่วนที่เสียหายและตัดการเชื่อมต่อจากเครือข่าย นั่นคือเมื่อมีไฟฟ้าลัดวงจรในเครือข่ายที่มีความเป็นกลางแยกผู้บริโภคจะไม่สูญเสียพลังงาน แต่ยังคงทำงานในโหมดเดียวกันยกเว้นโซนที่เสียหายซึ่งสังเกตโหมดเฟสที่ไม่สมบูรณ์ - การหยุดพักในเฟสใดเฟสหนึ่ง

อันตรายของเครือข่ายนี้อยู่ที่ความจริงที่ว่าในกรณีที่เกิดไฟฟ้าลัดวงจรเฟสเดียว กระแสจะกระจายลงสู่พื้นจากจุดที่ตัวนำตกลงมา 8 ม. ในที่โล่งและ 4 ม. ในอาคาร บุคคลที่ตกอยู่ในช่วงการแพร่กระจายของกระแสน้ำเหล่านี้จะช็อกถึงแก่ชีวิต

เครือข่ายที่เป็นกลางขนาด 6 และ 10 kV สามารถต่อลงดินได้ เครื่องปฏิกรณ์ชดเชยพิเศษ และขดลวดป้องกันอาร์คเพื่อชดเชยกระแสไฟฟ้าลัดวงจร ระบบเครือข่ายสายดินนี้ใช้ในที่ที่มีกระแสไฟฟ้าขัดข้องขนาดใหญ่ ซึ่งอาจเป็นอันตรายต่ออุปกรณ์ไฟฟ้าของเครือข่ายเหล่านี้ระบบสายดินสำหรับเครือข่ายไฟฟ้าเรียกว่าเรโซแนนซ์หรือชดเชย

เครือข่ายไฟฟ้าที่มีระดับแรงดันไฟฟ้า 110 และ 150 kV มีระบบสายดินที่มีประสิทธิภาพ ด้วยระบบสายดินนี้ หม้อแปลงไฟฟ้าส่วนใหญ่ในเครือข่ายไฟฟ้ามีการต่อสายดินที่เป็นกลางอย่างแน่นหนา และหม้อแปลงบางตัวมีการต่อสายดินที่เป็นกลางผ่านอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากหรืออุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก... กระแสลัดวงจรในเครือข่ายไฟฟ้า.

จากการคำนวณจะมีการเลือกสถานีย่อยที่เป็นกลางของหม้อแปลงไฟฟ้าเพื่อให้มั่นใจว่าการทำงานมีประสิทธิภาพสูงสุดของเครือข่ายไฟฟ้า การต่อสายดินของนิวทรัลผ่านอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากหรืออุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากจะดำเนินการเพื่อป้องกันขดลวดของหม้อแปลงไฟฟ้าจาก แรงดันไฟฟ้าเกินที่เป็นไปได้.

เครือข่ายที่มีระดับแรงดันไฟฟ้า 220-750 kV ทำงานในโหมดเป็นกลางที่มีสายดินอย่างแน่นหนา นั่นคือในเครือข่ายดังกล่าว เอาต์พุตทั้งหมดของขดลวดที่เป็นกลางของหม้อแปลงไฟฟ้าและหม้อแปลงไฟฟ้าอัตโนมัติจะเชื่อมต่อทางไฟฟ้ากับ วงกราวด์ของสถานีย่อย.