¿Cuáles son los modos y características de puesta a tierra del punto neutro del transformador?

En el sistema eléctrico, el modo de puesta a tierra del neutro del transformador desempeña un papel fundamental en el funcionamiento estable del sistema. Cada modo de puesta a tierra tiene características distintivas que afectan profundamente a cada eslabón de la transmisión eléctrica.

Contenido

l Puesta a tierra directa del punto neutro: protección rápida ante fuertes corrientes

La conexión a tierra directa del punto neutro es un método más común, especialmente en sistemas de alta tensión con un nivel de 110 kV superior. Cuando el sistema presenta una falla a tierra monofásica, el punto neutro y la corriente de cortocircuito a tierra se conectan directamente a tierra. Esto actúa como un "freno de emergencia" en el circuito, activando el dispositivo de protección para que actúe rápidamente y elimine la fase de falla a gran velocidad, evitando así la expansión del rango de falla. Sin embargo, esta característica de alta corriente también implica un alto nivel de aislamiento del equipo, para soportar el impacto de una fuerte corriente instantánea de cortocircuito. En términos de estabilidad general del sistema, se pueden tomar decisiones rápidas ante una falla, garantizando la puntualidad y confiabilidad del suministro de energía y proporcionando un respaldo sólido para la transmisión de alta tensión y gran capacidad.

l El punto neutro está conectado a tierra mediante la bobina de supresión de arco: la pequeña corriente mantiene la continuidad del suministro de energía.

En algunas redes de distribución de media tensión, como las de 35 kV o inferiores, se suele utilizar el punto neutro a través de la bobina de supresión de arco. En condiciones normales de funcionamiento, la bobina de arco no funciona. En caso de una falla a tierra monofásica, la bobina de arco se activa inmediatamente. Aprovecha su propia corriente inductiva y la corriente del condensador de tierra para compensarse mutuamente y reducir considerablemente la corriente de falla a tierra. De esta forma, el sistema no necesita eliminar inmediatamente la fase de falla y puede mantener la operación en caso de falla durante un período prolongado, lo que mejora considerablemente la confiabilidad del suministro eléctrico y evita cortes de energía en áreas extensas causados ​​por disparos frecuentes. Es similar a la adición de una "banda de amortiguación" al sistema eléctrico para garantizar la estabilidad continua del consumo eléctrico en viviendas, tanto para uso civil como para pequeñas industrias. Resulta especialmente adecuado para entornos con altos requisitos de continuidad del suministro eléctrico.

l El punto neutro no está conectado a tierra: desafíos de aislamiento y adaptabilidad

El modo de punto neutro sin conexión a tierra se utiliza principalmente en algunas redes eléctricas pequeñas y aisladas o áreas de suministro de energía especiales. En condiciones normales de trabajo, la corriente de capacitancia relativa está equilibrada y el sistema puede funcionar sin problemas. Sin embargo, una vez que se produce la falla a tierra monofásica, debido a que no hay una ruta de conexión a tierra directa, la corriente de conexión a tierra es solo la corriente del sistema al condensador de tierra, y el valor es relativamente pequeño. Sin embargo, esto también presenta desafíos. La operación a largo plazo aumentará el voltaje de fase sin falla a la tensión de línea, lo que plantea mayores requisitos para el aislamiento del equipo y prueba la capacidad del equipo para soportar alto voltaje. Este método de conexión a tierra es de bajo costo, en condiciones específicas, como instalaciones de suministro de energía temporales, áreas remotas de la red eléctrica simple, etc., puede confiar en simple La estructura satisface la demanda básica de suministro de energía y muestra cierta adaptabilidad.

En resumen

En resumen, la conexión a tierra del neutro del transformador tiene ventajas y desventajas, de acuerdo con el nivel de voltaje del sistema de energía, la demanda de suministro de energía, los factores del entorno operativo, la elección razonable de la conexión a tierra es garantizar el funcionamiento seguro, eficiente y estable del sistema de energía, la decisión clave, ya que establece una base sólida para la transmisión de energía y respalda todo el edificio de energía.

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