Quel est le but de la mise à la terre d’une résistance ?

L'objectif principal de la mise à la terre par résistance est de limiter le courant de défaut à la terre, de supprimer les surtensions et d'améliorer la sécurité et la fiabilité du système en insérant une résistance entre le point neutre et la mise à la terre, tout en équilibrant les exigences de protection des équipements et de continuité de puissance. Voici quelques détails :
1. Limiter le courant de défaut de mise à la terre et protéger la sécurité de l'équipement.
Inconvénients de la mise à la terre directe : si les points neutres sont directement mis à la terre, les défauts de mise à la terre monophasés - (tels que les touchés de conducteurs monophasés {{1}) peuvent entraîner une forte augmentation du courant de court -, endommageant potentiellement des équipements tels que des transformateurs, des câbles et même déclenchant des incendies.
Solution de mise à la terre par résistance : en insérant une résistance (généralement de quelques ohms à plusieurs milliers d'ohms), le courant de défaut est limité à une plage de sécurité (par exemple de quelques ampères à quelques dizaines d'ampères). Par exemple:
Systèmes basse -tension (tels que 400 V) : la valeur de la résistance peut varier de plusieurs centaines d'ohms à plusieurs milliers d'ohms, limitant le courant de défaut à quelques ampères pour éviter d'endommager l'équipement.
Système moyenne tension (par exemple. 6-35kV) : la résistance est généralement de plusieurs milliers d'ohms, limitant le courant de défaut à moins de 10 A pour éviter une surcharge de l'arc. Suppression des surtensions, isolation contre les surtensions et système de protection
Arc-mise à la terre Surtension : lorsque le point neutre n'est pas mis à la terre ou mis à la terre via la bobine de suppression d'arc, l'arc défectueux est éteint et rallumé à plusieurs reprises-, produisant une surtension plusieurs fois supérieure à la tension de phase et menaçant l'isolation de l'équipement.
Surtension résonante : L'interaction entre le courant du condensateur et le courant inductif du système induira une résonance et augmentera encore l'amplitude de la surtension.
Effets de suppression de la mise à la terre de la résistance :
Décharge de charge restante : une fois l'arc défectueux éteint, la résistance fournit un chemin de décharge pour la charge restante dans la capacité du système, réduisant ainsi la probabilité de réallumage de l'arc.
Amortissement de résonance : la résistance agit comme un élément d'amortissement, interfère avec la condition de résonance, limite l'amplitude de surtension à moins de deux fois la tension de phase et prolonge la durée de vie de l'appareil.
3. Améliorer la continuité de l'alimentation électrique et minimiser les pannes de courant
Limites de la mise à la terre directe : En cas de défaut, le dispositif de protection peut immédiatement sauter, provoquant des pannes de courant généralisées.
Avantages de la mise à la terre des résistances :
Licence à court terme- : dans le cas d'un défaut de mise à la terre monophasé-, un système moyenne-tension (par exemple, 10 kV) peut fonctionner pendant deux heures pour laisser le temps aux réparations. Protection sélective : en utilisant un courant homopolaire-ou un courant inverse pour localiser le point de défaut, déconnectez uniquement les lignes de défaut, pour éviter les pannes de courant dans les zones non-défautes.
4. Équilibrer les exigences en matière de protection des équipements et de stabilité du système
Protection de l'équipement : la mise à la terre de la résistance limite le courant de défaut à la plage autorisée de l'équipement, empêchant ainsi la rupture de l'isolation ou les dommages mécaniques.
Stabilité du système :
Réduire le risque d'arc : un faible courant de défaut réduit l'énergie de l'arc et réduit les risques d'incendie et d'explosion.
Courant vagabond réduit : la limitation du courant de défaut à la terre peut réduire la corrosion des tuyaux métalliques et des composants structurels.
Flexibilité pour s'adapter à différents scénarios d'application
Systèmes basse-tension (tels que les systèmes de distribution des bâtiments) :
Objectif : Prévenir l'électrocution en limitant le courant de défaut à un niveau sans danger pour les humains (par exemple moins de 30 mA).
Par exemple, un dispositif à courant résiduel (RCD) est utilisé dans les circuits domestiques. Sa résistance interne fonctionne avec le mécanisme de déclenchement pour obtenir une coupure de courant rapide.
Systèmes moyenne tension (tels que les réseaux électriques industriels) :
Objectif : Équilibrer la protection des équipements et la continuité de l'alimentation électrique dans les situations sensibles aux pannes d'électricité, telles que les hôpitaux et les centres de données. Cas : Une usine chimique adopte une mise à la terre à haute résistance, qui limite le courant de défaut d'un système 10 kV à 5 A et garantit une production continue.
Systèmes à haute-tension (tels que les centrales électriques) :
Objectif : Suppression des surtensions, protection de l’isolation du générateur et du transformateur.
Circonstances : le point neutre d'un grand générateur connecté à une résistance élevée (par exemple, 1 357 Ω) via des transformateurs monophasés-, limitant le courant de défaut à moins de 0,5 A.
6. Conformité aux normes internationales et aux règles de sécurité
Exigences standard : IEEE, IEC et d'autres normes fournissent la valeur de résistance, la résistance à la température et les exigences de puissance pour la mise à la terre des résistances.
Température nominale : la résistance doit être capable de résister à la chaleur générée par les courants de défaut (par exemple . 760 degrés).
Certification de sécurité : les résistances doivent être certifiées par des organismes comme CSA et UL pour garantir leur fiabilité dans des conditions de travail extrêmes.