Naslov
Rezonantno uzemljenje neutralne točke srednjenaponskih mreža za distribuciju električne energije
(Resonant grounding in medium voltage distribution power systems)

Autori
Kuliš, Ivan Goran

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, magistarski rad

Fakultet
Fakultet elektrotehnike i računarstva

Mjesto
Zagreb

Datum
06.06

Godina
2003

Stranica
107

Mentor
Marušić, Ante

Ključne riječi
zemljospoj; kompenzacijska zavojnica; rezonantno uzemljenje; kvaliteta napajanja; zemljospojna zaštita
(earth fault; compensation coil; resonant grounding; power quality; earth fault protection)

Sažetak
Na osnovi pojednostavljenog prikaza rada distribucijskih srednjenaponskih mreža pri zemljospoju, ukratko su opisane osnovne značajke načina uzemljenja neutralne točke koji se koriste u svijetu. Opisane su osnovne značajke vezane za sigurnost i kvalitetu napajanja korisnika. Većinu kvarova u distribucijskim srednjenapnskim (SN) mrežama predstavljaju zemljospojevi. Njihov udio u ukupnom broju kvarova tipično prelazi 50 %. S obzirom da uzemljenje neutralne točke značajno utječe na prilike pri zemljospoju, pristup izboru načina uzemljenja neutralne točke zahtijeva ozbiljno razmatranje. Prikazani su problemi koji se javljaju pri zemljospojevima i način na koji se oni rješavaju ugradnjom kompenzacijske prigušnice. Rezonantno uzemljenje je razvojem tehnologija i povećanjem zahtjeva na kvalitetu napajanja postalo prihvatljivim rješenjem i u zemljama u kojima se do nedavno nije koristilo. Prikazana su pozitivna iskustva u radu rezonantno uzemljenih mreža u Francuskoj i Italiji. Francuska i talijanska iskustva su jako zanimljiva s hrvatske pozicije, jer ni oni nisu ranije imali rezonantno uzemljene distribucijske SN mreže. U Francuskoj su SN mreže dominantno uzemljene preko maloomskog otpornika, dok su u Italiji mreže uglavnom neuzemljene. Teorijom parametara i faznim modelom matematički su prikazana načela kompenzacije struje zemljospoja. Na osnovi ovih teorija, u programskom paketu MATLAB isprogramirana je “ tipična” 20 kV distribucijska SN mreža na kojoj su prikazane naponske i strujne prilike u zdravoj mreži i pri zemljospoju. Vrste kompenzacijskih zavojnica mogu se podijeliti prema načinu podešavanja te prema tome imaju li željeznu ili zračnu jezgru. Izbor i način priključenja kompenzacijske zavojnice ovisi o tipu VN/SN transformatora, prvenstveno o njegovoj snazi i grupi spoja. S obzirom da se danas najviše ugrađuju, detaljnije su opisane kompenzacijske zavojnice s neprekidnim podešenjem i željeznom jezgrom i kompenzacijske zavojnice s kombinacijom više zavojnica sa zračnom jezgrom. Kako bi se ostvarile sve prednosti rezonantnog uzemljenja, kompenzacijske zavojnice trebaju biti podešene tako da s dozemnim kapacitetima mreže tvore rezonantni strujni krug. Točnost podešenja treba se učestalo provjeravati kako bi se pratile česte promjene konfiguracije mreže. Sustav za podešavanje treba osiguravati da induktivitet kompenzacijske zavojnice uvijek bude blizu “ podešenja” odnosno rezonancije. Prikazani su različiti sustavi za podešavanje induktiviteta kompenzacijskih zavojnica, problemi koji se javljaju pri podešavanju te način na koji se ti problemi rješavaju primjenom sustava podešavanja s injektiranjem struje. Zaštita u rezonantno uzemljenim mrežama složenija je nego u neuzemljenim mrežama ili mrežama uzemljenim preko maloomskog otpornika. U rezonantno uzemljenim mrežama klasična vatmetarska zaštita znatno je ograničenija, jer ne može otkrivati zemljospojeve s otporima na mjestu kvara većim od 4 kΩ . Zbog toga se u rezonantno uzemljenim mrežama pored vatmetarske zaštite ugrađuje i dodatna zaštita koja je sposobna selektivno otkrivati i visokoomske zemljospojeve. Osim vatmetarske zaštite prikazane su različite metode zemljospojne zaštite, njihove prednosti i mane te utjecaj na poboljšanje selektivnog otkrivanja zemljospojeva.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Elektrotehnika

POVEZANOST RADA