Sistem pembumian untuk jaringan listrik hingga dan di atas 1000 V

Ada beberapa opsi untuk pengoperasian jaringan listrik, tergantung pada sistem pentanahannya. Mari kita gambarkan secara singkat sistem pentanahan yang ada untuk jaringan listrik dengan kelas tegangan hingga dan di atas 1000 V.

Jaringan dengan kelas tegangan hingga 1000 V

sistem TN-C

Dalam jaringan kelistrikan konfigurasi ini, terminal netral trafo suplai diardekan dengan kuat, yaitu terhubung secara elektrik ke loop bumi gardu trafo. Sepanjang keseluruhan dari gardu induk ke konsumen, konduktor netral dan pelindung disatukan dalam satu kesamaan - yang disebut. kawat PEN.

Jaringan ini menyediakan "Netralisasi" peralatan listrik — menghubungkan konduktor netral dan pelindung ke konduktor PEN gabungan. Jaringan ini sudah usang dan hanya diterapkan di industri dan penerangan jalan.

Penyetelan ulang peralatan listrik dalam kehidupan sehari-hari dilarang karena bahaya menimbulkan potensi berbahaya pada bangunan yang disetel ulang, itulah sebabnya jaringan seperti itu di gedung-gedung tua dioperasikan secara eksklusif sebagai dua kabel - hanya kabel netral dan kabel fase yang digunakan.

sistem TN-C-S

Jaringan ini berbeda dari yang sebelumnya karena kabel PEN gabungan dibagi pada titik tertentu, sebagai aturan, setelah memasuki gedung - menjadi kabel netral N dan kabel pentanahan pelindung PE.

Jaringan konfigurasi TN-C-S adalah yang paling umum di zaman kita. Jaringan ini adalah salah satu sistem yang direkomendasikan menurut PUE dan dapat diimplementasikan di fasilitas baru.

Sistem pentanahan TN-C:

1 — kabel arde nol (titik tengah) catu daya, 2 — bagian konduktif terbuka, N — kabel kerja netral — kabel kerja netral (netral), PE — kabel pelindung — kabel pelindung (kabel pentanahan, kabel pelindung nol, kabel pelindung dari sistem ikatan ekuipotensial), PEN - gabungan konduktor pelindung netral dan konduktor kerja netral - gabungan konduktor pelindung netral dan konduktor kerja netral.

sistem TN-S

Konfigurasi jaringan listrik ini berbeda dari yang sebelumnya karena menyediakan pemisahan konduktor gabungan dari gardu listrik, di sepanjang garis, konduktor netral dan konduktor pentanahan dipisahkan.

Sistem ini digunakan dalam pembangunan fasilitas baru dan merupakan yang paling disukai dari semua yang tersedia. Namun karena biaya implementasi yang lebih tinggi (kebutuhan untuk menempatkan konduktor pelindung terpisah), jaringan konfigurasi TN-C-S sering lebih disukai.

Sistem pentanahan TN-S:

Sistem pentanahan TN-C-S:

sistem TT

Kemudian transformator daya netral juga memiliki arde yang keras, tetapi kabel pengguna akhir diardekan oleh loop arde terpisah yang tidak terhubung secara elektrik ke netral transformator yang diarde.

Sistem pembumian ini direkomendasikan untuk digunakan jika terjadi kondisi jaringan listrik yang tidak memuaskan, di mana pengoperasian pembumian yang disediakan dapat berbahaya.

Pada dasarnya, ini adalah jaringan TN-C, di mana pentanahan pada prinsipnya tidak disediakan, serta jaringan TN-CS, yang tidak memenuhi persyaratan PUE dalam hal kekuatan mekanik dari konduktor gabungan, serta kehadiran beberapa landasannya.

Sistem pentanahan TT:

1 — konduktor pentanahan nol (titik tengah) catu daya, 2 — bagian konduktif terbuka, 3 — konduktor pentanahan bagian konduktif terbuka, N — konduktor kerja netral — konduktor kerja netral (nol), PE — konduktor pelindung — pelindung konduktor (konduktor pentanahan , konduktor pelindung netral, konduktor pelindung dari sistem ikatan ekipotensial).

Sistem Informasi

Netral transformator daya dalam jaringan konfigurasi ini tidak dibumikan, yaitu diisolasi dari sirkuit pembumian gardu induk. Konduktor pembumian pelindung dapat dihubungkan ke loop bumi gardu induk atau langsung pada pengguna ke loop bumi yang ada.

Sistem pentanahan TI:

1 — resistansi pentanahan dari nol catu daya (jika ada), 2 — kabel pentanahan, 3 — bagian konduktif terbuka, 4 — perangkat pentanahan, PE — konduktor pelindung — konduktor pelindung (konduktor pentanahan, konduktor pelindung netral, konduktor pelindung dari ikatan ekuipotensial).

Sistem pentanahan ini digunakan untuk menyalakan peralatan yang memiliki persyaratan keselamatan dan keandalan khusus. Ini adalah tempat instalasi listrik pembangkit listrik, gardu induk, industri berbahaya, khususnya industri pertambangan, ruang peledakan, dll.

Jaringan dengan kelas tegangan di atas 1000 V

Instalasi listrik dan jaringan tegangan kelas 6, 10 dan 35 kV berfungsi dalam banyak kasus dalam mode netral terisolasi… Karena kurangnya pentanahan netral, hubung singkat salah satu fase ke pentanahan bukanlah hubung singkat dan tidak dinonaktifkan oleh proteksi.

Jika terjadi korsleting dalam jaringan konfigurasi ini, operasi jangka pendeknya diperbolehkan, sebagai aturan, untuk waktu menemukan bagian yang rusak dan memutuskannya dari jaringan. Yaitu, dengan adanya korsleting di jaringan dengan netral yang terisolasi, konsumen tidak kehilangan daya, tetapi terus bekerja dalam mode yang sama, dengan pengecualian zona yang rusak, di mana mode fase yang tidak lengkap diamati - istirahat di salah satu fase.

Bahaya jaringan ini terletak pada kenyataan bahwa jika terjadi korsleting satu fasa, arus menyebar ke tanah dari titik di mana konduktor jatuh 8 m di ruang terbuka dan 4 m di dalam ruangan. Seseorang yang berada dalam jangkauan perambatan arus ini akan terkejut secara fatal.

Jaringan netral 6 dan 10 kV dapat di-ground reaktor kompensasi khusus dan kumparan penekan busur untuk mengkompensasi arus gangguan tanah. Sistem jaringan pentanahan ini digunakan di hadapan arus gangguan bumi yang besar, yang dapat berbahaya bagi peralatan listrik jaringan ini.Sistem pentanahan untuk jaringan listrik seperti itu disebut resonansi atau kompensasi.

Jaringan listrik dengan kelas tegangan 110 dan 150 kV memiliki sistem pembumian yang efektif. Dengan sistem pentanahan ini, sebagian besar transformator daya dalam jaringan listrik memiliki pentanahan netral yang solid dan beberapa transformator memiliki pentanahan netral melalui arester atau arester surja... Pentanahan selektif dari netral berkurang arus hubung singkat pada jaringan listrik.

Sebagai hasil dari perhitungan, dipilih di mana gardu netral transformator akan dibumikan untuk memastikan operasi jaringan listrik yang paling efisien. Pengardean netral melalui arester atau arester surja dilakukan untuk melindungi belitan transformator daya dari kemungkinan tegangan lebih.

Jaringan dengan kelas tegangan 220-750 kV beroperasi dalam mode netral yang diarde secara kokoh, yaitu, dalam jaringan seperti itu, semua keluaran dari belitan netral transformator daya dan autotransformer dihubungkan secara elektrik ke loop tanah gardu induk.