Низковольтные сети с изолированной нейтралью

Это трёхпроводные сети, которые нашли применение для питания осо­бо ответственных потребителей при малой разветвленности сетей при обес­печении в сетях контроля фазной изоляции. Это сети, угольные шахты, гор­ные карьеры, вентиляционные установки, цехи с повышенной опасностью выделения токсичных газов.

В таких сетях замыкание на землю не приводит к КЗ, не сопровождает­ся протеканием больших токов и не является опасным. Такое замыкание на­зывается простым и не приводит к отключению поврежденной фазы (рис. 2.4, а).

Напряжение на двух неповрежденных фазах увеличивается в раз до линейного значения (эис. 2.4, б). Междуфазные (линейные) напряжения не изменяются, и следовательно, не изменяются условия работы электропотре­бителей, включенных на линейное напряжение, что обусловливает беспере­бойность электроснабжения. Время нахождения неповрежденных фаз под повышенным напряжением ограничено двумя часами. Длительная работа ус­тановок с заземленной на землю фазой недопустима, т. к. может привести еще к одному простому замыканию, и эти два замыкания представляют собой уже двухфазное КЗ на землю, сопровождающееся большим током КЗ, и вы­ходу из строя оборудования.

В сетях с изолированной нейтралью должен быть систематический контроль изоляции и быстрое устранение повреждения или автоматическое отключение поврежденной фазы. Изоляция должна выдерживать напряжение между фазой и землей .

Разрушение изоляции протекает медленно и заканчивается пробоем. Поэтому задачей персонала является своевременность выявления и устране­ния дефектов изоляции.

Для этого используется свойство симметричной системы фазных на­пряжений.

При отсутствии замыканий на землю вольтметры V1 показывают при­мерно одинаковые значения фазных напряжений. Различие может быть не­значительным, что объясняется неравномерной нагрузкой по фазам. Вольт­метр V2 измеряет геометрическую сумму системы трехфазных векторов, и его показатели близки к нулю. При замыкании фазы С на землю показания вольтметров фаз А и В приближаются к линейным значениям.

Показание вольтметра V2 уже будет значительно отличаться от нуля (земля как бы переместилась в точку С), а напряжение между фазой А или В и землей возросло до линейного (рис. 2.6). Изоляция должна быть усилена, чтобы выдержать в раз большее напряжение.

Электрические сети напряжением выше 1000В по режиму нейтрали де­лятся на сети с малым током замыкания на землю (<500 А и 3-35 кВ) и сети с большим током замыкания на землю (>500 А и U > 110 кВ).

Сети с малым током замыкания на землю работают с изолированной или компенсированной нейтралью.