Download Tratarea neutrului PDF

TitleTratarea neutrului
File Size173.5 KB
Total Pages14
Table of Contents
                            TRATAREA NEUTRULUI IN RETELELE ELECTRICE


2013
Introducere
Tratarea neutrului
                        
Document Text Contents
Page 2

Introducere

Tratarea neutrului
Într-o reţea electrică trifazată perfect izolată, potenţialul neutrului nu are o valoare fixă, ci
poate lua orice valoare cuprinsă între zero şi tensiunea reţelei.

În funcţionarea normală, dacă reţeaua este încărcată simetric (curenţii din faze sunt egali şi
decalaţi cu 1200 unul faţă de celălalt), potenţialul punctului neutru este egal cu zero şi
coincide cu potenţialul pământului (toate fazele au capacităţile faţă de pământ, rezistenţele de
izolaţie şi tensiunile egale). În aceste condiţii, conductoarele neutre, nu vor fi parcurse de
curent, iar punctele neutre ale transformatoarelor cu înfăşurările legate în stea, vor avea
potenţial faţă de pământ zero. În acest caz de simetrie, este indiferent dacă neutrul
transformatoarelor este legat sau izolat faţă de pământ.

Dacă apare o punere accidentală la pământ a unei faze, sau a două faze ale unei linii,
comportarea reţelei este diferită în funcţie de modul cum este tratat neutrul
transformatoarelor, putând apărea fie supratensiuni, fie supracurenţi solicitând în mod diferit
izolaţia echipamentelor electrice.

Din acest punct de vedere există trei metode de tratare a neutrului:

Neutru izolat faţă de pământ (o reţea al cărei neutru nu are nici o legătură special făcută
cu pământul)
Neutru legat la pământ printr-o bobină sau rezistenţă (o reţea al cărei neutru este legat la
pământ printr-o bobină a cărei reactanţă are o astfel de valoare încât, la o punere la
pământ, curentul inductiv de frecvenţă industrială care circulă între punctul de defect şi
bobină, neutralizează practic componenta capacitivă la frecvenţa reţelei a curentului de
defect)
Neutru legat direct la pământ (o reţea al cărui neutru este legat direct la pământ, sau
printr-o impedanţă de valoare mică, care reduce oscilaţiile tranzitorii şi permite trecerea
unui curent suficient de mare pentru a asigura selectivitatea protecţiei)

Fiecare din aceste metode se aplica în functie de caracteristicile si tensiunea nominala a
retelei, prezentând avantaje si dezavantaje.

1. Reţele cu neutru izolat faţă de pământ - o astfel de funcţionare este aleasă pentru reţelele
electrice de 6 - 10 KV

În cazul extrem când apare o legătură accidentală cu pământul a unei faze, aceasta capătă
potenţialul pământului. Potenţialul punctului neutru al transformatorului nu mai este zero,
devenind egal cu tensiunea de fază, trebuind să fie izolat corespunzător.

Tensiunea fazelor neafectate creşte de √3 ori faţă de situaţia normală, adică atinge tensiunea
dintre faze.

2

Page 8

Se observă că, Ua < Up. Se notează cu ka coeficientul de atingere:

ka
Ua
U p

= ≤ 1 (11.3)

 Electrocutare prin tensiune de pas. Tensiunea de pas este diferenţa de potenţial ce

apare între cele două tălpi ale unui om care păşeşte într-o zonă în care se află amplasată o

priză de pământ, în cazul scurgerii prin aceasta a unui curent în pământ (vezi figura 11.2):

21 piciorpiciorpas VVU −= (11.4)

Analog, se defineşte coeficientul de pas:

kpas
U pas
U p

= ≤ 1 (11.5)

Situaţia cea mai gravă apare atunci când omul atinge cu o mână o carcasă a unui

echipament intrată accidental sub tensiune (Up), iar cu cealaltă mână ţine, de exemplu, un

cablu derulat de lungime mare, care la celălalt capăt este în contact cu pământul aflat la

distanţa de priză:

Ua Vmână Vmână U p= − = −1 2 0 (11.6)

 Valorile maxime admise normate pentru tensiunea de atingere şi tensiunea de

pas. Aşa cum s-a prezentat în capitolul anterior, în România, metodologiile folosite pentru

dimensionarea instalaţiilor prin care se asigură protecţia împotriva accidentelor prin

electrocutare, se bazează pe respectarea unor valori limită nu pentru curenţii ce trec prin

corpul omenesc, ci pentru tensiunile accidentale la care acesta poate fi supus.

Curentul electric este periculos chiar atunci când nu trece prin corpul omenesc. Arcul

electric produs de un curent poate provoca orbiri sau arsuri ca urmare a metalului topit pe care

îl împrăştie.

La trecerea curentului prin corpul omenesc prin intermediul sistemului nervos sunt

afectate musculatura, sistemul respirator, sistemul circulator şi se pot produce arsuri ale

ţesuturilor. Deci, efectele specifice electrocutării sunt produse de trecerea unui curent prin

corpul omenesc.

8

Page 13

În jurul clădirilor aflate în incinta staţiei, în jurul fundaţiilor pentru transformatoare, se

prevede un contur de dirijare aflat la circa 0,8 m de fundaţii.

În anumite situaţii, poate fi necesară executarea unui contur de dirijare şi în jurul

împrejmuirii staţiei, în exterior, contur care însă se leagă numai la împrejmuire (gard). De

regulă, gardul nu se va lega la priza de pământ.

Trebuie remarcat faptul că benzile paralele ale prizei de dirijare a potenţialelor servesc

şi drept conductoare principale de legare la priza de pământ a echipamentelor din staţie.

Aceste echipamente se vor lega prin conductoare de ramificaţie la două benzi vecine.

Conductoarele de ramificaţie trebuie să aibă o secţiune care să respecte condiţia (11.8)

deoarece este posibil ca ele să fie parcurse de întreg curentul de scurtcircuit. Conductoarele de

coborâre de la stâlpii care au montate pe ei paratrăsnete se vor lega la aceste benzi în trei

puncte (vezi fig.11.8).

11.2.2. PRIZA ARTIFICIALĂ PENTRU STAŢII INTERIOARE

Priza artificială pentru staţii interioare se compune din aceleaşi prize ca şi o staţie

exterioară.

Prizele verticală şi orizontală se execută la fel ca în cazul staţiilor exterioare, din

acelaşi fel de electrozi, însă de această dată pe un contur aflat în jurul fundaţiei clădirii la o

distanţă de 1,5 - 2,0 m. Adâncimea de îngropare este tot de 0,8 - 1,0 m. Secţiunea electrozilor

orizontali trebuie să respecte condiţia (11.7).

Priza de dirijare este realizată din trei contururi concentrice cu conturul prizelor verticală şi

orizontală: două contururi în interiorul acestuia şi unul în exterior (vezi fig.11.9). Evident,

toate aceste prize se leagă între ele. Pentru legarea la pământ a aparatelor din staţie, în

interiorul clădirii se execută un contur închis de conductoare principale de legare la priză la

care urmează să fie legate echipamentele din staţie. Secţiunea acestor conductoare trebuie să

respecte condiţia (11.7). Acest contur se va racorda la priză prin cel puţin două legături.

PRIZELE POSTURILOR DE TRANSFORMARE INTERIOARE

Prizele posturilor de transformare interioare se bazează mult pe prizele naturale

constituite din fundaţiile clădirii. La acestea se adaugă o priză artificială realizată din electrozi

orizontali care constituie de fapt elementele de legătură între prizele naturale ale postului.

Dacă este nevoie, se poate realiza o priză artificială asemănătoare cu cea a staţiilor

interioare.

PRIZA ARTIFICIALĂ A STÂLPILOR LEA

13

Similer Documents