Schutz beim Übergang einer höheren Spannung zu einem niedrigeren Netz

Während des Betriebs ist ein Not-Direktanschluss möglich: Wicklungen von Transformatoren mit höherer und niedrigerer Spannung, Leiter von Freileitungen, Stromkreise mit unterschiedlicher Spannung durch Metallkonstruktionen usw. Wenn in all diesen Fällen keine Schutzmaßnahmen ergriffen werden, erhöht sich das Potenzial der Leitungen im Niederspannungsnetz erheblich, es kommt zu Isolationsfehlern und das unzulässige Potenzial breitet sich auf alle miteinander verbundenen Metallteile der Anlage aus Erdung oder Erdungsnetz.

Bei einem Kurzschluss zwischen den Wicklungen auf der Ober- und Unterseite des Transformators liegt eine höhere Spannung am Niederspannungsnetz an, für die die Isolierung des Netzes und der Geräte nicht ausgelegt ist. Am häufigsten geht die Spannung von der 6000- und 10000-V-Seite zum 380-V-Netz.

Wenn die Hoch- und Niederspannungsnetze Betrieb mit isoliertem Neutralleiter, dann steht bei Spannungsdurchgang einer der Phasenleiter gegenüber der Erde unter einer Spannung, die der Summe der Phasenspannungen der oberen und unteren Seite entspricht (dies kann je nach Anschlussgruppe der Wicklungen jede Phase sein). des Transformators, zum Beispiel Phase A), und die anderen beiden unter einer Spannung, die leicht unter der Phasenspannung der höheren Seite liegt. Die Folge eines solchen Übergangs ist ein Kurzschluss zum Gerätegehäuse und das Auftreten von Hoch-, Berührungs- und Schrittspannung.

Wenn der Neutralleiter des Niederspannungsnetzes geerdet ist, ist der Übergang der höheren Spannung geerdet, während die Spannung einer der Phasen zur Erde durch die Summe der Neutralleiterspannung des Niederspannungsnetzes zur Erde bestimmt wird und die Phasenspannung desselben Netzwerks. und die anderen beiden Phasen werden kleiner sein als die Phasenspannung desselben Netzwerks. Durch eine erneute Erdung des Neutralleiters wird dieser Spannungsunterschied weiter verringert.

Wenn die Erdung des Neutralleiters in einem Niederspannungsnetz nicht akzeptabel ist, wird der Neutralleiter über eine Fehlersicherung mit der Erdungsvorrichtung verbunden. Wenn kein Neutralleiter vorhanden ist (Dreieckschaltung der Transformatorwicklungen) oder kein Neutralleiter vorhanden ist, wird eine der Phasen des Niederspannungsnetzes über eine Fehlersicherung geerdet.

Schaltkreis- und Fehlersicherungsbetrieb: 1, 2 – Hoch- und Niederspannungsspulen, 3 – Tankdeckel-Befestigungsschraube, 4 – Brücke, 5 – Sicherungshalterung, 6, 9 – Kontakt oben und unten, 7 – Hauptkontakt, 8 – Glimmerdichtung mit Kerzen, 10 – zentraler Kontakt, 11 – Sicherung, 12 – Neutralleitereingang, 13 – Tankwand, 14 – Brücke für Tankerdung.

Der Mittelkontakt 10 ist mit dem Neutraleingang 12 der Niederspannungswicklung in Sternschaltung oder mit einem Netzeingang in Dreieckschaltung verbunden, der Hauptkontakt ist eine Klemme mit geerdetem Tank (Abdeckung).

Tritt auf der Niederspannungsseite eine gefährliche Spannung auf, werden die Luftspalte der Glimmerdichtung durch den entstehenden Lichtbogen durchstoßen, die Niederspannungswicklung wird mit Erde verbunden und erhält so ein Potential gleich Null.

Breakout-Sicherungen werden in Hochspannungsnetzen über 3000 V verwendet. Wenn eine höhere Spannung durchgelassen wird, wird eine Fehlersicherung von der höheren Seite aktiviert und bricht, der Erdungskreis wird geschlossen und der Neutralleiter oder die Phase wird geerdet. Dadurch wird die Spannung reduziert das Niederspannungsnetz und löst den Schutz im Hochspannungsnetz aus. Bei einer höheren Spannung von weniger als 3000 V funktioniert die Durchschlagsicherung nicht, daher ist in solchen Netzen der Neutralleiter der unteren Seite geerdet.

In Netzen mit Spannungen bis zu 1000 V wird zum Schutz vor Gefahren, wenn die höhere Spannung auf die untere Seite (normalerweise Niederspannung) übergeht, einer der Anschlüsse oder der Mittelpunkt der Niederspannungswicklung geerdet oder neutralisiert oder eine geerdete Abschirmung oder Zwischen der Hoch- und Niederspannungswicklung des Transformators wird eine Schirmwicklung verwendet. … Bei einem geerdeten Schirm oder einer geerdeten Schirmwicklung ist der Übergang der höheren Spannung zum niedrigeren Netz nicht möglich.

Schutz gegen den Übergang der Hochspannung zum Stromkreis der niedrigsten Stufe im lokalen und tragbaren Beleuchtungsnetz: a – Verwendung einer Schirmwicklung, b – Erdung des Endes der Niederspannungswicklung, c – Erdung des Mittelpunkts die Niederspannungswicklung

Die Folgen des Spannungsübergangs in lokalen und tragbaren Beleuchtungsnetzen mit 12 und 36 V sowie in Netzen zur Versorgung von Handwerkzeugen sind tödlich.