Zemní spojení v kompenzovaných sítích

Neúčinně uzemněný uzel sítě

Vlastnosti sítě s ohledem na způsob uzemnění uzlu sítě ovlivňují její základní vlastnosti při jednofázových poruchách. V běžném provozu se využívají tyto základní způsoby provozu uzlu sítě:

• přímo uzemněný uzel sítě
• izolovaný uzel sítě
• nepřímo uzemněný uzel sítě

Při požadavku omezení jednofázových poruchových proudů pod úroveň jednofázových zkratových proudů s rychlým vypínáním poruchy je možné uzel sítě uzemnit přes uzlový odporník EGE řady NER. Uzlový odporník je dimenzován na krátkodobé zatížení, které je od vzniku jednofázové poruchy do vypnutí postiženého úseku sítě. Pro chránění uzlového odporníku se využívá ochrana ARS-03. Tato ochrana kontroluje celistvost odporu, jeho tepelné zatížení a slouží i jako kostrová ochrana odporníku.

Nevýhodu nutnosti vypínání vývodu s jednofázovou poruchou řeší plynule laditelná zhášecí tlumivka. Zhášecí tlumivky EGE se vyrábí ve výkonových řadách ZTC a ASR. Vyladění zhášecí tlumivky na paralelní rezonanci vůči zemní kapacitě vedení docílíme minimalizaci poruchového proudu v místě jednofázové poruchy. Velikost poruchového proudu dosahuje hodnot pouze několika procent původního poruchového proudu. Při vyladění zhášecí tlumivky místem poruchy protéká převážně činný poruchový proud malé hodnoty, který má dobré samozhášecí vlastnosti.

V dobře kompenzovaných sítích tak dochází k samozhášení zemních spojení a tím se snižuje počet závažných zemních poruch. Se zemní poruchu lze síť provozovat až do nalezení poruchy a lze tak minimalizovat ztráty vzniklé nedodáním elektrické energie, přerušením výroby atd. Zpravidla se jedná o provoz se zemní poruchou od několika desítek minut až po několik hodin.

Zhášecí tlumivky mohou být zapojeny přímo do uzlu napájecího transformátoru nebo k uměle vytvořenému uzlu sítě (kzemnímu transformátoru).

Aktivní díl zemního transformátoru může být umístěn spolu s aktivním dílem zhášecí tlumivky v jedné nádobě. Toto řešení je známé jako kombinovaná zhášecí tlumivka.

Vyladění zhášecí tlumivky je možné ručně nebo automaticky. Pro zajištění spolehlivého vyladění zhášecí tlumivky je možné dodat vhodné automatiky ladění zhášecích tlumivek.

Pro zvýšení spolehlivosti zemních směrových ochran lze využívat sekundárních odporníků, které umožňují krátkodobě zvyšovat velikost činné složky poruchové proudu. Sekundární odporníky se používají s pevnou hodnotou připínaného odporu řady SR nebo s proměnlivou hodnotou připínaného odporu v závislosti na odporu jednofázové poruchy řady SRA.

Sekundární odporník SRA

Sekundární odporník pro krátkodobé zvýšení činné složky poruchového proudu respektující proměnlivou velikost odporu zemní poruchy a použitých typů zemních ochran. Je vybaven automatikou ARS-01 pro výběr vhodné velikosti připínaného odporu do pomocného vynutí zhášecí tlumivky a kontrolující tepelné zatížení a správnou funkci odporníku. Velikost odporu se volí podle odporu zemní poruchy a nastavení zemních ochran. Umožňuje automatické opakování připínání odporníku v případě neúspěšné signalizace zemních ochran. Vlastnosti se odporníku se nastavují parametricky. Odporník může být konstrukčně upevněn na zhášecí tlumivce.