Arbetsprincip för neutralt jordningsmotståndsskåp

DeNeutralt jordningsmotståndsskåpär en kritisk säkerhetsanordning i medel- och högspänningskraftdistributionssystem. Den är allmänt använd i småströmsjordade kraftsystem på 6 kV, 10 kV och 35 kV för industri- och gruvanläggningar, transformatorstationer, solcells- och vindkraftverk. Dess kärnfunktion är att lösa problem inklusive överspänning, återtändning av båge och utrustningsavbrott som utlösts av enfas-till-jord-fel för att garantera säker och stabil systemdrift. Dess övergripande arbetsprincip är baserad på neutralpunktsjordningsegenskaper hos kraftsystem kombinerat med resistorbaserad strömbegränsning, spänningsstabilisering och signalåterkopplingsmekanismer, som fungerar under två förhållanden: normal drift och feltillstånd.
Under normal systemdrift förblir trefasspänningar symmetriska och balanserade. Neutralpunktspotentialen för transformatorer och generatorer är lika med noll utan potentialskillnad mot jorden. För närvarande arbetar motståndskomponenter, instrumenttransformatorer och ledningsmoduler inuti det neutrala jordningsmotståndsskåpet under obelastade standby-förhållanden utan att någon ström flyter igenom. Enheten genererar ingen förlust eller värme och håller bara redo för service. Den utövar ingen negativ inverkan på normal strömförsörjning och förbrukar ingen elektrisk energi, vilket anpassar sig till långsiktigt stabilt systemdrift.
När enfas-till-jord-fel inträffar, såsom isolationsskador, kabelfall till jord eller utrustningshaveri, bryts trefasbalansen. Spänningen för den felaktiga fasen sjunker kraftigt medan spänningen i icke-felaktiga faser stiger, vilket leder till neutralpunktspotentialförskjutning mot jorden. En ledande slinga bildas mellan nollpunkten och jord, och jordningsfelström flyter genom det neutrala jordningsmotståndsskåpet för att bygga en komplett urladdningsbana, som fungerar som kärnutlösaren för enhetens aktivering.
Dess kärnmekanism ligger i resistorbaserad strömbegränsning och överspänningsdämpning. I rent ojordade neutralpunktsystem genererar enfas-till-jord-fel kapacitiv felström med liten amplitud men ändå hög risk för intermittenta ljusbågar, vilket ytterligare orsakar resonansöverspänningstoppar vid 3-4 gånger märkspänningen. Sådan överspänning kan skada isoleringen av kablar, ställverk och transformatorer och resultera i storskaliga utrustningsfel. Efter att det neutrala jordningsmotståndsskåpet har tagits i bruk måste felström passera genom högspänningsmotstånd inuti skåpet. Motstånd begränsar felströmsamplituden exakt och undviker kraftiga stötar på utrustningen.
Dessutom avleder resistorer snabbt resonansenergi som genereras av fel, begränsar generering och återtändning av intermittenta ljusbågar, eliminerar bågjordande överspänning och ferro-resonansöverspänning och stabiliserar system-till-jord-spänningar inom säkra intervall. Dessutom samlar inbyggda strömtransformatorer in realtidsströmsignaler från felslingor och överför dem till mikrodatorbaserade skyddsenheter. I traditionella ojordade system förhindrar svag felström skyddsreläer från att identifiera fel exakt. Det neutrala jordningsmotståndsskåpet ökar artificiellt den aktiva felströmmen, vilket gör det möjligt för skyddsanordningar att snabbt fånga felinformation, lokalisera fel exakt och skicka larmsignaler eller utlösa utlösning i rätt tid.
Enligt resistansvärden delas skåpen in i jordningslägen med hög resistans, medium resistans och låg resistans för olika applikationsscenarier. Högresistansjordning fokuserar på överspänningsdämpning och isoleringsskydd och tillåter kortvarig systemdrift med befintliga fel. Jordning med medelhög och låg resistans betonar snabb strömbegränsning och tillförlitlig skyddsutlösning för snabb felisolering, lämplig för platser som kräver hög strömförsörjningssäkerhet och snabb felsvarshastighet. I allmänhet, genom passiv strömbegränsning, energiavledande spänningsstabilisering och aktiv signalåterkoppling, eliminerar Neutral Grounding Resistor Cabinet i grunden viktiga dolda risker i småströmsjorda system och balanserar strömförsörjningstillförlitlighet och utrustningssäkerhet. Den utgör en oumbärlig skyddsapparat för mellanspänningsnätverk.