Zaštita kod izoliranih mrežnih sustava - sustav uzemljenja s kontrolom izolacije (izolirani sustav) (do 1kV elektroenergetske mreže) tri sustava zaštite - strujna zaštita ( iznad 1kV) - mali naponi (do 50V - signalizacija, upravljanje,…) Izolirani sustavi s kontrolom izolacije - sva trošila na zajednički zaštitni vod osnovne karakteristike - zaštitna uzemljenja (za proračun) na jednom mjestu uzemljena - trajna kontrola izolacije (nikako manje od 1k)
- trajno prikazivanje otpora izolacije mrežni kontrolnik - signalizacija pri sniženoj izolaciji - brzo isklapanje pri zemljospoju ili brzom padu izolacije
1 2 3
dodirni napon zbog greške izolacije Ud=ZRZ uz RZ << RČ uz Ri =
dopušteni dodirni napon otpor rasprostiranja dopušteni dodirni napon struja zemljospoja za dodirni napon 50V dopušteni otpor uzemljenja uz C =1F, Ug 50V i U =500V RZv 345
direktni dodir faze
točan prikaz prolaza struje kroz čovjeka uz postojanje Ri određivanje dodirnog napona dva granična slučaja (pojednostavljenje) - otpor izolacije RC - kapacitivni otpor XC
otpor izolacije Ri Ig ovisi samo o kapacitivnom otporu faze 1,5 km ≈ 1μf za direktni dodir neopasne jako kratke mreže
za kratke mreže kapacitivni otpor faze XC (kapacitet faze 0) uz otpor izolacije 4 – 15 k za direktni dodir neopasno
čista kapacitivna struja otpor izolacije Ri Z 300mA t 34 ms Struja zemljospoja izoliranog sustava napona 500 V uz različite otpore zemljospoja čista kapacitivna struja otpor izolacije Ri Z 300mA t 34 ms isklopno vrijeme
čista kapacitivna struja otpor izolacije Ri Z 600mA t 17 ms isklopno vrijeme ograničenje kapaciteta mreže za mrežu 500 V 1,2F (2-3km kabela) uz t = 50 ms Z 210mA za mrežu 1000 V 0,6F (1-2km kabela)
kompenzacija kapacitivne struje induktivitetom u zjezdištu (umjetnom) promjena dužine mreže promjena induktiviteta (nepraktično) podvostručenje dužine
dobra izolacija omogućuje ustanovljavanje pojave prvog kvara dvostruki kvar dvopolni (dvofazni)kratki spoj - napajan i uz isključen glavni prekidač mrežni kontrolnik - mjeri izolaciju mreže prije uključenja mreže - trajno mjeri izolaciju nakon uključenja uz otpor izolacije 20/V za 500V samosigurni uvjeti (otvorena iskra ne pali eksplozivnu smjesu metana izraka)
Izolirani sustav sa strujnom zaštitom (sustav struje greške) Z0 za toliku g da se aktivira zaštita
za l1 > X za l1 < X
Izolirani sustav sa malim naponima - sigurnosni transformator - motor-gernerator ograničenog U - elektrokemijski izvori
djelova koje dodiruje čovjek Dodatno izoliranje djelova koje dodiruje čovjek podovi uređaji (izolacijski materijali) uređaja transformatorom (kao mali naponi)
Vrste uzemljenja - pogonsko (uzemljenje zvjezdišta) - zaštitno (dodirni napon) - za oblikovanje potencijala (VN postr.) - gromobransko (prenaponi) RZV < RZN
elementi mreže uzemljenja Uzemljivači - uzemljivač - uzemni vod - mreža uzemljenja sa sabirnicama elementi mreže uzemljenja
Mjerenje otpora rasprostiranja uzemljivača mjerenje UI metodom ili mostom i RS2 << Rv UZ=UM