Finden der Erdung in einem Netzwerk mit isoliertem Neutralleiter
In Elektroinstallationen mit einer Betriebsspannung von 6-35 kV mit isoliert neutral, bei Beschädigung oder Unterbrechung der Isolierung, herabfallenden Drähten usw. es liegt ein Erdschluss vor. Der einphasige Erdschlussmodus in einem Netzwerk mit isoliertem Neutralleiter ist kein Notfallmodus. Daher erfolgt keine automatische Trennung des beschädigten Abschnitts vom Stromnetz.
Diese Betriebsart ist gefährlich für die Isolation des Betriebsmittels, da die Phasenspannungen in diesem Fall deutlich ansteigen. Dies wiederum führt zum Durchbruch der Isolierung und zum Übergang von einem einphasigen zu einem zweiphasigen Erdschluss.
Darüber hinaus ist ein Erdschluss für Personen, insbesondere für Servicepersonal, sehr gefährlich (bei einem Fehler auf dem Gebiet der Freiluftschaltanlage oder der Innenschaltanlage). Gleichzeitig besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit eines Stromschlags durch die Ausbreitung von Strömen zum Boden (Schrittspannung).
Daher muss das Bedienpersonal, das die Wartung der Elektroanlage durchführt, den Schaden schnellstmöglich beseitigen, also den Ort des Schadens ermitteln.
Es gibt verschiedene Arten von Erdschlüssen: Metallfehler, unvollständiger Lichtbogenfehler und Erdschluss aufgrund beschädigter Isolierung stromführender Teile.
Die Isolationskontrolle in Elektroinstallationen von 6 bis 35 kV erfolgt mit:
— Unterspannungsrelais, die an die Phasenspannungen VT angeschlossen sind;
— Spannungsrelais, die in der offenen Dreieckswicklung enthalten sind;
— Stromrelais, die an den Ausgang des Nullstromfilters angeschlossen sind;
— Voltmeter zur Isolationsüberwachung.
Messwerte des Isolationskontrollvoltmeters:
— bei einem metallischen Erdschluss: Auf der beschädigten Phase zeigt das Gerät „Null“ an, während die Spannung der anderen beiden Phasen um das 1,73-fache ansteigt, d. h. sie entspricht der Netzspannung;
— bei Erdung durch den Lichtbogen: Auf der beschädigten Phase „Null“, auf anderen Phasen erhöht sich die Spannung um das 3,5- bis 4,5-fache;
— Im Falle einer Erdung aufgrund eines verringerten Isolationswiderstands sind die Messwerte des Isolationskontrollvoltmeters asymmetrisch. Es kommt zum sogenannten „Ungleichgewicht“ der Netzphasen.
Abhängig vom implementierten Isolationsüberwachungsschema erfolgt eine „Erdschluss“-Signalisierung mit Hinweis auf eine bestimmte beschädigte Phase oder keine Phasenerkennung. Im letzteren Fall wird die beschädigte Phase durch die Messwerte der Kilovoltmeter zur Überwachung der Isolierung des einen oder anderen Abschnitts des Netzes bestimmt.In beiden Fällen ist es notwendig, die Messwerte der Isolationsüberwachungsvoltmeter aufzuzeichnen.
Es verfügt auch über einen Auslöser für ein falsches Erdungssignal.
Lassen Sie uns die Hauptgründe für die Fehlauslösung des Erdsignals im 6-35-kV-Netz auflisten:
— ein erheblicher Unterschied in den Kapazitäten der Phasen im Verhältnis zum Boden;
— unvollständige Phasentrennung des Transformators;
— Anschluss an einen Netzabschnitt eines anderen unentgeltlichen Netzabschnitts, einschließlich automatischer Verbindung (Arbeiten mit ATS);
— Phasenunterbrechung (durchgebrannte Sicherung) auf der Niederspannungs- oder Niederspannungsseite des Leistungstransformators. In diesem Fall liegt ein leichtes Spannungsungleichgewicht vor;
— Phasenausfall (durchgebrannte Sicherungen, Auslösung eines Leistungsschalters oder andere Ursache) eines Spannungstransformators, der die Isolierung dieses Abschnitts des Netzwerks steuern soll. Bei einem Phasenausfall auf der Niederspannungsseite fällt eine Phase aus zeigen Null und die anderen beiden Spannungsphasen. Bei einem Ausfall der High-Side-Phase (HV) sind die Messwerte der Isolationsüberwachungsgeräte asymmetrisch. Gleichzeitig ist es anhand der Messwerte der Instrumente schwierig festzustellen, ob die Sicherung durchgebrannt ist oder nicht, da die Verzerrung unbedeutend ist.
Betrachten Sie den Fall einer leichten Phasenunsymmetrie (falsche Auslösung eines Massesignals). Wenn die Sicherung auf der Hochspannungsseite des Spannungswandlers durchbrennt, erscheint kurzzeitig ein Erdungssignal, woraufhin eine leichte Unsymmetrie der Phasen- und Netzspannungen beobachtet wird. Der Grund für dieses Ungleichgewicht können die hervorragenden Kapazitäten der Phasen gegenüber Erde sein. unausgeglichene Benutzerlast.
In diesem Fall können Sie versuchen, die Verbindungen, die von diesem Abschnitt des Netzwerks (Abschnitt oder Bussystem) mit Strom versorgt werden, nacheinander zu trennen. Wenn sich die Messwerte der Isolationsüberwachungsgeräte nicht ändern, liegt die Ursache einer solchen Spannungsunsymmetrie mit hoher Wahrscheinlichkeit in einer durchgebrannten Sicherung auf der Oberspannungsseite des Spannungswandlers.
Maßnahmen des Servicepersonals der Elektroinstallation, um den Ort des Kurzschlusses zur „Erde“ zu finden.
Das Auffinden eines einphasigen Kurzschlusses erfolgt mit einem speziellen Gerät oder durch alternative Abschaltungen. In diesem Fall wird eine alternative Trennung der vom Abschnitt des Busses (Systems) gespeisten Verbindungen durchgeführt, wobei VT das Vorliegen von Fehlern anzeigt, sowie die Verbindung von Abschnitten des Stromnetzes, die elektrisch mit diesem Bus verbunden sind (System).
Wenn nach der Unterbrechung der Leitung das Erdungssignal verschwindet, bedeutet dies, dass auf dieser Leitung ein Kurzschluss zur Erde aufgetreten ist. Erst nach Feststellung der Ursache des einphasigen Kurzschlusses kann diese Verbindung in Betrieb genommen werden.
Wenn der beschädigte Abschnitt durch abwechselnde Unterbrechungen der ausgehenden Verbindungen nicht gefunden werden kann, müssen alle Verbindungen des Netzwerkabschnitts, in denen die „Erde“ aufgetreten ist, getrennt werden. Stellen Sie sicher, dass das Signal eines einphasigen Kurzschlusses beseitigt wurde . Anschließend müssen Sie die ausgehenden Verbindungen nacheinander aktivieren. Fällt das Einschalten einer der Ausgangsleitungen mit dem Auftreten eines Massesignals zusammen, muss diese Verbindung getrennt und nicht in Betrieb genommen werden, bis der Grund für die Auslösung des Massesignals geklärt ist.
Wenn daher eine „Masse“ auftritt, während zuvor eine Reparaturverbindung aktiviert wurde, muss diese Verbindung sofort unterbrochen werden.
Es gibt auch Situationen, in denen das Erdungssignal nicht eliminiert wird, wenn alle Ausgangsleitungen getrennt werden. Dies weist darauf hin, dass ein Gerätefehler der Umspannstation aufgetreten ist, beispielsweise im Bereich vom Leistungstransformator bis einschließlich des Sammelschienenabschnitts. Zunächst muss festgestellt werden, ob der Fehler am Sammelschienenabschnitt oder an anderen Geräten (Hauptschalter, Sammelschiene vom Leistungstransformator zum Hauptschalter) liegt.
Schalten Sie dazu den Eingangsschalter dieses Abschnitts aus und den Schalter des Abschnitts ein. Wenn in dem Abschnitt, an den dieser Abschnitt des Netzwerks angeschlossen ist, ein „geerdetes“ Signal auftritt, liegt der Fehler im Busabschnitt. Um den Schaden zu beheben, muss der beschädigte Abschnitt zur Reparatur herausgenommen werden.
Wenn kein „Erde“-Signal vorhanden ist, liegt der Fehler im Abschnitt vom Leistungstransformator bis zum Abschnittseingangsschalter. In diesem Fall ist es erforderlich, die Ausrüstung dieses Teils der Schaltanlage auf Beschädigungen zu überprüfen. Wenn der Grund für die „Erde“ liegt Isolationsschäden, dann wird es höchstwahrscheinlich nicht möglich sein, den Schaden optisch zu erkennen.
Um den Fehler zu finden, ist es notwendig, diesen Abschnitt der Schaltanlage zur Reparatur zu bringen. Die Feststellung eines Isolationsfehlers erfolgt durch Elektrolabortests der Geräte.