จะกำหนดขนาดของตัวต้านทานต่อสายดินที่เป็นกลางได้อย่างไร?

ขนาดของความต้านทานกราวด์ที่เป็นกลาง (ตัวต้านทาน) ต้องถูกกำหนดตามระดับแรงดันไฟฟ้าของระบบ ความไวของอุปกรณ์ป้องกัน ข้อกำหนดข้อจำกัดกระแสของความผิดปกติ และพารามิเตอร์ของระบบ หลักการสำคัญคือการสร้างสมดุลระหว่างข้อจำกัดในการไหลและความน่าเชื่อถือในการป้องกัน วิธีการระบุตัวตนเฉพาะมีดังนี้:
1.การกำหนดช่วงความต้านทานขึ้นอยู่กับระดับแรงดันไฟฟ้าของระบบ
ระบบแรงดันต่ำ (เช่น. 400V):
ความต้านทานต่อสายดินมักจะอยู่ระหว่างสองสามร้อยถึงสองสามพันโอห์ม ตัวอย่างเช่น วงจรควบคุมทางอุตสาหกรรมขนาดเล็กสามารถตั้งค่าไว้ที่ประมาณ 1 kΩ เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าต่ำ ความต้านทานสูง และกระแสไฟฟ้าขัดข้องต่ำ จึงไม่สามารถตรวจพบอุปกรณ์ป้องกันได้ ความต้านทานมากเกินไปทำให้เกิดกระแสไฟลัดมากเกินไป ซึ่งทำให้อุปกรณ์เสียหาย
ระบบแรงดันปานกลาง (เช่น 6-35 kV):
โดยทั่วไปความต้านทานต่อสายดินจะอยู่ที่หลายพันโอห์มถึงหลายหมื่นโอห์ม ตัวอย่างเช่น ความต้านทานต่อสายดินของระบบ 10 kV สามารถอยู่ระหว่าง 10 ถึง 20 กม. ระบบแรงดันไฟฟ้าปานกลาง-ต้องการความต้านทานสูงเพื่อจำกัดกระแสไฟฟ้าลัด ป้องกันความเสียหายของอุปกรณ์ และรับประกันการทำงานที่เชื่อถือได้ของอุปกรณ์ป้องกัน
ระบบแรงดันสูง- (เช่น. 110 kV และสูงกว่า):
ความต้านทานต่อสายดินอยู่ในระดับสูง โดยปกติจะมีค่าตั้งแต่หลายสิบถึงหลายแสนโอห์ม ตัวอย่างเช่น ความต้านทานต่อสายดินของระบบ 220kV คือ 50-100 โอเมก้า ความเสถียรของระบบและความปลอดภัยของอุปกรณ์จะถูกคุกคามอย่างรุนแรงเนื่องจากระดับแรงดันไฟฟ้าที่มากเกินไปและกระแสไฟขัดข้องของกราวด์
2. การควบคุมความต้านทานตามความไวของอุปกรณ์ป้องกัน
อุปกรณ์ป้องกันความไวสูง-:
หากอุปกรณ์ตรวจพบกระแสไฟฟ้าลัดเป็นมิลลิแอมป์ เช่น อุปกรณ์ป้องกันที่ใช้ไมโครคอมพิวเตอร์- ความต้านทานต่อสายดินควรตั้งค่าให้สูงขึ้นเป็นหมื่นโอห์ม ในกรณีนี้ ค่าความต้านทานต้องเป็นไปตามข้อกำหนดกระแสการตรวจจับขั้นต่ำของอุปกรณ์ป้องกัน
อุปกรณ์ป้องกันความไวต่ำ-:
หากอุปกรณ์ป้องกันต้องใช้กระแสไฟลัดขนาดใหญ่ในการทำงาน ความต้านทานต่อสายดินควรลดลงตามเพื่อให้แน่ใจว่ากระแสไฟลัดอยู่ภายในช่วงการทำงานของอุปกรณ์ป้องกัน
3. การคำนวณความต้านทานตามข้อกำหนดการจำกัดกระแสไฟฟ้าขัดข้อง
การจำกัดกระแสไฟฟ้าขัดข้องให้อยู่ในช่วงที่ปลอดภัย:
ความต้านทานต่อสายดินต้องจำกัดกระแสไฟฟ้าลัดของการต่อสายดินเฟสเดียว-ให้อยู่ในช่วงที่เหมาะสม (เช่น สองสามแอมแปร์ถึงไม่กี่สองสามสิบแอมแปร์) เพื่อป้องกันการโอเวอร์โหลดและความเสียหายต่ออุปกรณ์
4.การกำหนดความต้านทานตามพารามิเตอร์ระบบที่ครอบคลุม
ระบบจ่ายไฟเดี่ยว-:
ความต้านทานค่อนข้างง่าย โดยพิจารณาจากข้อจำกัดของกระแสไฟฟ้าขัดข้องเป็นหลักและความร่วมมือของอุปกรณ์ป้องกัน ตัวอย่างเช่น โรงไฟฟ้าแหล่งเดียว-ขนาดเล็กสามารถตั้งค่าความต้านทานกราวด์ได้หลายร้อยถึงหลายพันโอห์ม ขึ้นอยู่กับระดับฉนวนของอุปกรณ์และความไวของอุปกรณ์ป้องกัน
ระบบจ่ายไฟแบบหลาย-:
ต้องพิจารณาปฏิสัมพันธ์ระหว่างแหล่งพลังงานที่แตกต่างกัน เช่น การกระจายกระแสไฟขัดข้องของกราวด์ การตั้งค่าความต้านทานที่ไม่เหมาะสมสามารถนำไปสู่ความล้มเหลวหรือการทำงานผิดพลาดของอุปกรณ์ป้องกันได้ แม้กระทั่งความล้มเหลวหลายครั้งก็ตาม ในกรณีนี้ ค่าความต้านทานจะต้องถูกกำหนดโดยการคำนวณและการจำลองที่ซับซ้อนเพื่อให้แน่ใจว่าการทำงานของระบบปลอดภัยและมีเสถียรภาพ
V. การอ้างอิงค่าความต้านทาน การอ้างอิงอ้างอิง สถานการณ์การใช้งานทั่วไป
ระบบ 10kV:
ความต้านทานต่อสายดินมักจะอยู่ระหว่าง 10 ถึง 20 Om และกระแสไฟลัดจะถูกควบคุมภายในหลายร้อยแอมแปร์เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดการทำงานของอุปกรณ์ป้องกัน
เครื่องกำเนิดไฟฟ้าสายดินที่เป็นกลาง:
ตัวต้านทานความต้านทานสูง-ที่เชื่อมต่อด้วยหม้อแปลงไฟฟ้าที่มีสายดินเฟสเดียว การคำนวณความต้านทานจะต้องคำนึงถึงกระแสความจุของระบบและความไวของอุปกรณ์ป้องกัน ตัวอย่างเช่น ความต้านทานต่อกราวด์จุดกึ่งกลางของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะคำนวณที่ 1,357.35 โอเมก้า ความต้านทานด้านแรงดันของการแปลงหม้อแปลงคือ 0.214 โอเมก้า เครือข่ายการกระจายสายเคเบิล:
ในเครือข่ายการกระจายแบบใช้สายเคเบิล- ความต้านทานจุดทำให้เป็นกลางมักจะต่ำ (เช่น 7.2 Omega-14.4 Omega) เพื่อให้แน่ใจว่ากระแสไฟฟ้าลัดสูงพอที่จะตอบสนองข้อกำหนดด้านความไวของอุปกรณ์ป้องกัน