具有隔離中性點的三相電流網絡如何工作

電力網絡可以與變壓器和發電機的接地或隔離中性點一起工作... 6、10 和 35 kV 網絡與變壓器的隔離中性點一起工作。 660、380 和 220 V 網絡可以使用隔離的和接地的中性線。符合要求的最常見的四線網絡380/220 電氣安裝規則 (PUE) 必須有一個接地的中性點。

考慮具有隔離中性點的網絡... 圖 1a 顯示了這種三相電流網絡的示意圖。繞組顯示為星形連接，但下面所說的一切也適用於三角形連接次級繞組的情況。

米。 1. 具有隔離中性點的三相電流網絡圖 (a)。帶隔離中性點的網絡接地 (b)。

無論網絡帶電部分與地的整體絕緣有多好，網絡的導體始終接地。這種關係是雙重的。

1、帶電部分的絕緣對地有一定的電阻（或電導率），通常用兆歐表示。這意味著一定量的電流流過電線和地面的絕緣層。如果絕緣良好，這個電流很小。

例如，假設網絡一相導線與地之間的電壓為220V，用兆歐表測量該導線的絕緣電阻為0.5MΩ。這意味著從該相到地 220 的電流為 220 / (0.5 x 1,000,000) = 0.00044 A 或 0.44 mA。該電流稱為漏電流。

通常，為了更清楚，在三相r1、r2、r3的絕緣電阻圖上以電阻的形式描繪，每個連接到導線的一個點。事實上，工作網絡中的洩漏電流沿導線的整個長度均勻分佈，在網絡的每個部分中，它們都通過地面閉合，並且它們的總和（幾何的，即考慮相移）為零。

2. 第二種類型的連接是由網絡線相對於地的電容形成的。這是什麼意思？

每根網線和地都可以看成是兩根 細長的電容器板…在架空線路中，導體和地面就像電容器的極板，它們之間的空氣是電介質。在電纜線路中，電容極板是電纜線芯和接地的金屬護套，絕緣體是絕緣體。

使用交流電壓時，電容器上電荷的變化會導致出現交流電並流過電容器。工作網絡中的這些所謂的電容性電流沿導線的長度均勻分佈，並且在每個單獨的部分中，它們也通過地面閉合。在圖。在圖1中，三相電容器的電阻x1、x2、x3通常顯示為連接到一個網格點。網絡的長度越長，漏電流和容性電流就越大。

讓我們看看圖 1 和網絡中會發生什麼，如果其中一相（例如 A）發生接地故障，即該相的導體將通過一個相對較小的導體接地反抗。這種情況如圖 1，b 所示。由於A相導線與地之間的電阻很小，該相的漏電阻和對地電容被接地電阻分流，此時在網絡UB線電壓的影響下，漏電流兩個工作階段的電容電流將通過故障點和接地點。當前路徑在圖中由箭頭指示。

圖1中b所示的短路稱為單相接地故障，產生的故障電流稱為單相電流。

現在想像一下，由於絕緣損壞導致的單相短路不是直接發生在地面上，而是發生在某些電氣接收器的主體上——電動機、電氣設備或電線鋪設在其上的金屬結構（圖 2)。這種閉合稱為外殼短路。如果同時電接收器的外殼或結構未接地，則它們獲得網絡相位的電位或接近它。

米。 2. 零線隔離網絡中對框架短路

觸及身體與觸及靈態相同。通過人體、鞋子、地板、大地、漏電阻和可用相的電容（為簡單起見，圖2中未顯示電容電阻）形成閉合電路。

這種短路中的電流取決於它的電阻，可以嚴重傷害或殺死人。

米。 3. 在網絡中存在接地的情況下，一個人觸摸具有隔離中性線的網絡中的電線

綜上所述，電流要通過大地，就必須有閉合電路（有時想像電流“到大地”是不正確的）。在隔離中性點電壓高達 1000 V 的網絡中，洩漏電流和電容電流通常很小。它們取決於絕緣狀況和網絡的長度。即使在廣泛的網絡中，它們也在幾安培以內甚至更少。因此，這些電流通常不足以熔斷保險絲或斷開連接 斷路器.

在 1000 V 以上的電壓下，電容電流是最重要的；他們可以達到幾十安培（如果不提供他們的補償）。然而，在這些網絡中，通常不使用單相故障期間故障部分的跳閘，以免造成供電中斷。

因此，在具有隔離中性線的網絡中，在存在單相短路（由絕緣控制裝置發出信號）的情況下，電接收器繼續工作。這是可能的，因為在單相短路的情況下，線路電壓（相間）不會改變，並且所有電力接收器都會不間斷地接收電力。但在具有隔離中性線的網絡中發生單相故障的情況下，未損壞相相對於地的電壓增加到線性，這有助於在另一相中出現第二個接地故障。由此產生的雙接地故障對人員構成嚴重危險。因此，任何發生單相短路的網絡都應視為緊急情況，因為這種網絡條件下的總體安全狀況會急劇惡化。

所以“陸地”的存在增加了危險 電擊 接觸帶電部件時。例如，從圖 3 中可以看出這一點，該圖顯示了意外接觸 A 相載流導體和 C 相未修復的“接地”時故障電流的通過情況。在這種情況下，一個人受到影響網絡的線路電壓。因此，必須盡快排除單相接地或框架故障。