Le mode neutre est le point homopolaire des enroulements d'un transformateur ou d'un générateur, qui est connecté à une électrode de terre, à un équipement spécialisé ou isolé des pinces externes. Son choix correct détermine les mécanismes de protection du réseau, fait des caractéristiques importantes dans la performance. Quelles variétés sont trouvées et les avantages de chaque option, lisez plus loin dans l'article.
Vue générale
Les modes neutres des installations électriques sont sélectionnés parmi la pratique mondiale généralement acceptée et bien établie. Certains changements et ajustements sont apportés à partir des caractéristiques des systèmes énergétiques de l'État, qui sont associés aux capacités financières des associations, à la longueur du réseau et à d'autres paramètres.
Pour déterminer le neutre et son mode de fonctionnement, il suffit de naviguer dans les schémas visuels des installations électriques. Une attention particulière doit être portée aux transformateurs de puissance et à leursenroulements. Ce dernier peut être réalisé par une étoile ou un triangle. Plus de détails ci-dessous.
Triangle implique l'isolement du point zéro. Star - la présence d'une électrode de masse, qui est connectée à:
- boucle de masse;
- résistance;
- réacteur à arc.
Qu'est-ce qui détermine le choix du point de connexion zéro ?
Le choix du mode neutre dépend d'un certain nombre de caractéristiques, parmi lesquelles:
- Fiabilité du réseau. Le premier critère est associé à la protection du bâtiment contre un défaut à la terre monophasé. Pour le fonctionnement d'un réseau 10-35 kV, un neutre isolé est souvent utilisé, qui ne coupe pas la ligne en raison d'une branche tombée et même d'un fil à la terre. Et pour un réseau de 110 kV et plus, un arrêt instantané est requis, pour lequel un arrêt effectivement mis à la terre est utilisé.
- Coût. Un critère important qui détermine le choix. Il est beaucoup moins cher de mettre en œuvre un réseau isolé, ce qui est associé à l'absence de la nécessité d'un quatrième fil, des économies sur les traversées, l'isolation et d'autres nuances.
- Pratique établie. Comme indiqué ci-dessus, les modes neutres des transformateurs sont sélectionnés sur la base de statistiques mondiales et nationales. Cela suggère que la majorité des entreprises manufacturières qui créent des équipements électriques adhèrent à ces normes. Pour cette raison, le choix est prédéterminé par le fabricant du transformateur ou du générateur.
Examinons plus en détail chaque variante séparément et découvrons les avantages et les inconvénients. Notez qu'il y a cinq principauxmodes.
Isolé
Le mode de fonctionnement du neutre, dans lequel il n'y a pas de point zéro, est appelé isolé. Sur les schémas, il est représenté par un triangle, ce qui indique la présence d'un seul fil triphasé. Son utilisation est limitée au réseau 10-35 kV, et le choix est déterminé par un certain nombre d'avantages:
- Lorsqu'un défaut à la terre monophasé se produit, les consommateurs ne ressentent pas le fonctionnement en phase ouverte. La ligne n'est pas déconnectée. Au moment d'un court-circuit monophasé, la tension sur la phase endommagée devient 0, sur les deux autres elle monte à linéaire.
- Le deuxième avantage est lié au coût. Il est beaucoup moins cher de faire un tel réseau. Par exemple, il n'y a pas besoin de fil neutre.
Le principal inconvénient de cette option est la sécurité. Lorsque le fil tombe, le réseau ne s'éteint pas, ce dernier reste sous tension. Si vous vous approchez à moins de huit mètres, vous risquez d'être exposé à une tension de pas.
Effectivement mis à la terre
Les modes de fonctionnement des neutres dans les installations électriques supérieures à 110 kV sont mis en œuvre de la manière présentée, qui fournit les conditions requises pour la protection et la sécurité du réseau. Le point zéro du transformateur est mis à la terre sur le circuit ou via un dispositif spécial appelé "ZON-110 kV". Ce dernier affecte la sensibilité de l'opération de protection.
Lorsqu'un fil tombe, un potentiel se crée entre l'électrode de masse et le point de rupture. De ce fait, la protection du relais est activée. Fermers'effectue avec une temporisation minimale, après quoi il se rallume. Cela est dû au fait qu'une branche d'arbre ou un oiseau pourrait affecter les performances. Le réenclenchement (AR) permet d'identifier la réalité des dommages. Les avantages incluent les points suivants:
- Coût relativement faible, ce qui rend la construction de réseaux à haute tension moins onéreuse. Il convient de noter que les lignes électriques ont également trois fils au lieu de quatre, ce qui est une caractéristique distinctive.
- Fiabilité accrue associée à la sécurité. Ceci est considéré comme un critère important qui détermine le choix du type de neutre présenté.
Il n'y a pratiquement aucune lacune. En pratique, cela est considéré comme idéal pour les réseaux à haute tension.
Mise à la terre via DHA (DGR)
Le mode neutre est appelé mis à la terre par résonance lorsque son point traverse la bobine d'extinction d'arc ou le réacteur. Un tel système s'applique principalement aux réseaux de distribution par câble. Il vous permet de compenser l'inductance et de protéger le système contre des dommages plus importants et plus complexes.
Lorsqu'un défaut à la terre monophasé se produit, une bobine ou un réacteur commence à fonctionner, ce qui compense le courant et le réduit sur le site de la panne. Il convient de noter que la différence entre DGK et GGD est associée à la présence d'un ajustement automatique lorsque l'inductance change dans le réseau.
Le principal avantage est la compensation d'énergie, qui empêche les dommages à la ligne de câble de se développer de monophasé àinterfaciale. Quant aux inconvénients, il s'agit de l'apparition d'autres dommages aux points faibles de l'isolation des lignes de câbles.
Mise à la terre via une résistance à faible résistance et haute résistance
Le mode neutre, dans lequel le point homopolaire est mis à la terre via une résistance à haute ou basse résistance, est également considéré comme mis à la terre par résonance et est utilisé dans les réseaux 10-35 kV. Les fonctionnalités du système présenté sont associées à une déconnexion du réseau sans délai.
Ceci est pratique en termes de protection du réseau, mais affecte négativement l'approvisionnement en énergie électrique. Un tel système ne convient pas aux consommateurs responsables, même s'il s'agit d'une excellente option pour les lignes câblées. L'utilisation de lignes de transport d'énergie sur des lignes aériennes est inadaptée, car l'apparition de terre dans le réseau entraîne la déconnexion du départ.
Une autre nuance concernant le neutre mis à la terre à travers la résistance est l'apparition de courants importants lorsqu'ils sont court-circuités sur la résistance elle-même. Il y a eu des incidents qui ont provoqué l'incendie de la sous-station à cause de ce moment.
Sourd-terre
Le mode de fonctionnement du neutre du transformateur pour le réseau consommateur est appelé terre-morte. Les fonctionnalités sont les suivantes. La variante présentée consiste à mettre à la terre le point zéro du circuit de la sous-station, par rapport auquel les protections fonctionnent. Un tel système est utilisé dans les réseaux de distribution où l'électricité est directement consommée.
La sortie 0,4 kV a quatre fils: trois phases et un zéro. Avec un circuit monophaséun potentiel est créé par rapport à un point mis à la terre. Cela désactive la machine ou fait griller les fusibles. Il convient de noter que le fonctionnement de la protection est largement déterminé par le bon choix des fusibles ou le calibre de la machine.
Conclusion
Le mode neutre est un moyen de mettre à la terre le point neutre d'un transformateur ou d'un générateur. Le choix de l'une ou l'autre option dépend d'un certain nombre de critères, dont le principal est la pratique généralement admise. Vous pouvez déterminer le neutre selon les schémas, où il suffit de considérer les enroulements du transformateur. Ceci doit également être pris en compte lors des projets de cours, lorsqu'il est nécessaire de représenter un schéma de sous-station.
Chaque option présente un certain nombre d'avantages et d'inconvénients. En fonction de l'utilisation de l'un ou l'autre neutre, les conditions de travail et de protection sont déterminées. Une mise à la terre efficace est considérée comme idéale pour un réseau haute tension, et une mise à la terre résonnante est considérée comme idéale pour un réseau de distribution. Pour un usage grand public sourd. Nous vous recommandons de considérer les principaux types de protection utilisés dans l'industrie électrique moderne.
