Maandussüsteemid elektrivõrkudele kuni 1000 V ja üle selle

Elektrivõrkude tööks on mitu võimalust, olenevalt nende maandussüsteemist. Iseloomustame lühidalt olemasolevaid kuni 1000 V pingeklassiga elektrivõrkude maandussüsteeme.

Võrgud pingeklassiga kuni 1000 V

TN-C süsteem

Selle konfiguratsiooni elektrivõrgus on toitetrafo nullklemm kindlalt maandatud, see tähendab, et see on elektriliselt ühendatud trafo alajaama maandusahelaga. Kogu pikkuses alajaamast tarbijani on null- ja kaitsejuhtmed ühendatud üheks ühiseks - nn. PEN traat.

See võrk tagab elektriseadmete "neutraliseerimise" - null- ja kaitsejuhtme ühendamise kombineeritud PEN-juhtmega. See võrk on vananenud ja seda kasutatakse ainult tööstuses ja tänavavalgustuses.

Elektriseadmete lähtestamine igapäevaelus on keelatud lähtestatud hoonetele ohtliku potentsiaali tekkimise ohu tõttu, mistõttu vanades hoonetes toimib selline võrk eranditult kahejuhtmelisena – kasutatakse ainult null- ja faasijuhtmeid.

TN-C-S süsteem

See võrk erineb eelmisest selle poolest, et kombineeritud PEN-juhe jagatakse reeglina pärast hoonesse sisenemist teatud punktis - nulljuhtmeks N ja kaitsvaks maandusjuhtmeks PE.

TN-C-S konfiguratsioonivõrk on meie ajal kõige levinum. See võrk on üks soovitatavatest süsteemidest PUE järgi ja seda saab rakendada uutes rajatistes.

Maandussüsteem TN-C:

1 — toiteallika nullpunkti (keskpunkti) maandusjuhe, 2 — katmata juhtivad osad, N — neutraalne tööjuhe — neutraalne tööjuhe (nulljuhe), PE — kaitsetraat — kaitsetraat (maandusjuhe, nullkaitsetraat, potentsiaaliühtlustussüsteemi kaitsetraat), PEN — kombineeritud null-kaitse- ja null-tööjuhid — kombineeritud null-kaitse- ja null-tööjuhid.

TN-S süsteem

Selle elektrivõrgu konfiguratsioon erineb eelmistest selle poolest, et see näeb ette elektrialajaama kombineeritud juhi eraldamise kogu liini ulatuses, null- ja maandusjuhtmed on eraldatud.

Seda süsteemi kasutatakse uute rajatiste ehitamisel ja see on kõigist olemasolevatest eelistatuim. Kuid suuremate juurutamiskulude tõttu (vajadus paigutada eraldi kaitsejuht) eelistatakse sageli TN-C-S konfiguratsioonivõrku.

TN-S maandussüsteem:

Maandussüsteem TN-C-S:

TT süsteem

Siis jõutrafo neutraalne on ka kõva maandusega, kuid lõppkasutaja juhtmestik on maandatud eraldi maandusahelaga, mis ei ole elektriliselt ühendatud trafo maandatud nulliga.

Seda maandussüsteemi soovitatakse kasutada elektrivõrkude ebarahuldava seisukorra korral, kus antud maanduse toimimine võib olla ohtlik.

Põhimõtteliselt on need TN-C võrgud, milles maandus pole põhimõtteliselt ette nähtud, samuti TN-CS võrgud, mis ei vasta kombineeritud juhi mehaanilise tugevuse osas PUE nõuetele, samuti selle mitmekordse maanduse olemasolu.

TT maandussüsteem:

1 — toiteallika nullpunkti (keskpunkti) maandusjuhe, 2 — katmata juhtivad osad, 3 — katmata juhtivate osade maandusjuhe, N — neutraalne tööjuht — null-tööjuht, PE — kaitsejuht — kaitsejuht juht (maandusjuht , neutraalne kaitsejuht, potentsiaaliühtlustussüsteemi kaitsejuht).

Infosüsteem

Selle konfiguratsiooni võrgu jõutrafode nullid ei ole maandatud, see tähendab, et need on alajaama maandusahelast isoleeritud. Kaitsemaandusjuhi saab ühendada alajaama maandusahelaga või otse kasutaja juures olemasoleva maandusahelaga.

IT maandussüsteem:

1 — toiteallika nullpunkti maandustakistus (kui see on olemas), 2 — maandusjuhe, 3 — katmata juhtivad osad, 4 — maandusseade, PE — kaitsejuht — kaitsejuhe (maandusjuhe, nullkaitsejuht, kaitsejuht potentsiaaliühtlustus).

Seda maandussüsteemi kasutatakse spetsiaalsete ohutus- ja töökindlusnõuetega seadmete toiteks. Need on elektrijaamade, alajaamade, ohtlike tööstusharude, eelkõige mäetööstuse elektripaigaldiste ruumid, lõhkamisruumid jne.

Võrgud pingeklassiga üle 1000 V

Enamasti töötavad 6, 10 ja 35 kV pingeklassi elektripaigaldised ja võrgud isoleeritud neutraalses režiimis… Neutraalse maanduse puudumise tõttu ei ole ühe faasi lühis maandusega lühis ja kaitse ei blokeeri seda.

Selle konfiguratsiooni võrgus lühise korral on selle lühiajaline töö reeglina lubatud kahjustatud sektsiooni leidmise ja võrgust lahtiühendamise ajaks. See tähendab, et isoleeritud nulliga võrgus lühise korral ei kaota tarbijad voolu, vaid jätkavad tööd samas režiimis, välja arvatud kahjustatud tsoon, kus täheldatakse mittetäielikku faasirežiimi - paus ühes faasis.

Selle võrgu ohtlikkus seisneb selles, et ühefaasilise lühise korral levivad voolud maapinnale kohast, kus juhe langeb avatud ruumis 8 m ja siseruumides 4 m. Inimene, kes satub nende voolude levimispiirkonda, saab surmava šoki.

6 ja 10 kV nullvõrku saab maandada spetsiaalsed kompenseerivad reaktorid ja kaare summutusmähised maandusrikete voolude kompenseerimiseks. Seda maandusvõrkude süsteemi kasutatakse suurte maandusvoolude korral, mis võivad olla ohtlikud nende võrkude elektriseadmetele.Sellist elektrivõrkude maandussüsteemi nimetatakse resonants- või kompenseerituks.

Elektrivõrkudel pingeklassiga 110 ja 150 kV on efektiivne maandussüsteem. Selle maandussüsteemiga on enamikul elektrivõrgu jõutrafodel neutraalne maandus ja mõnel trafol on neutraalmaandus piirikute või liigpingepiirikute kaudu... Nullide selektiivne maandus vähendab lühisvoolud elektrivõrkudes.

Arvutuste tulemusena valitakse, millistes alajaamades trafode nullid maandatakse, et tagada elektrivõrgu efektiivseim töö. Nullide maandamine piirikute või liigpingepiirikute kaudu toimub selleks, et kaitsta jõutrafode mähist võimalik ülepinge.

Võrgud pingeklassiga 220–750 kV töötavad kindlalt maandatud neutraalrežiimis, see tähendab, et sellistes võrkudes on kõik jõutrafode ja autotrafode nullmähiste väljundid elektriliselt ühendatud alajaama maandusahel.