La corrente di sequenza zero-è correlata al metodo di messa a terra del punto neutro?

Nell'analisi e nella protezione dei sistemi di alimentazione, la corrente di sequenza zero è un concetto fondamentale strettamente correlato al metodo di messa a terra del sistema. Una risposta chiara è: la corrente omopolare non è solo correlata al metodo di messa a terra del punto neutro, ma anche la sua grandezza, percorso e persino la sua esistenza sono completamente determinati dal metodo di messa a terra. Comprendere la relazione tra i due è la chiave per padroneggiare l'analisi dei guasti nei sistemi di alimentazione, la configurazione della protezione dei relè e la gestione della qualità dell'alimentazione.

I. Concetto fondamentale: cos'è la corrente a sequenza zero?

La corrente di sequenza zero non è una corrente di carico ordinaria; si tratta piuttosto di un componente di corrente speciale generato quando il sistema presenta un guasto asimmetrico (come la messa a terra monofase) o uno squilibrio trifase. Utilizzando il metodo delle componenti simmetriche, qualsiasi sistema asimmetrico trifase- può essere scomposto in tre sistemi simmetrici: sequenza positiva, sequenza negativa e sequenza zero.

II. Come viene determinato il metodo di messa a terra del punto neutro per la corrente omopolare?

Il metodo di messa a terra del punto neutro definisce direttamente se la corrente di sequenza zero- può fluire in modo uniforme e l'entità dell'impedenza del percorso, determinando così l'ampiezza della corrente di sequenza zero-. Si può dividere principalmente in due categorie:

⑴ Sistema con messa a terra efficace del punto neutro (sistema con corrente di terra elevata)

Metodo: Prevede la messa a terra diretta del punto neutro o la messa a terra tramite una piccola impedenza.

Caratteristiche del percorso a sequenza zero: fornisce un percorso a bassa-impedenza per la corrente a sequenza zero (per rifluire al punto neutro del trasformatore attraverso la terra).

Impatto sulla corrente a sequenza zero:

Quando si verifica un guasto di messa a terra monofase-, la fase difettosa genererà un'enorme corrente a sequenza zero.

A causa della piccola impedenza del circuito, l'ampiezza della corrente è molto grande (fino a diverse migliaia di ampere), che è dello stesso ordine di grandezza della corrente di cortocircuito di fase.

(2) Sistema con punto neutro non-effettivamente messo a terra (sistema con corrente di terra ridotta)

Metodo: include il punto neutro senza messa a terra o messo a terra tramite una bobina di soppressione dell'arco.

Caratteristiche del percorso a sequenza zero: fornisce un percorso ad alta-impedenza o un percorso incompleto per il passaggio della corrente a sequenza zero.

Impatto sulla corrente a sequenza zero:

- Punto neutro non messo a terra: non esiste un collegamento elettrico diretto tra il sistema e la terra. Quando si verifica una messa a terra monofase-, la corrente della capacità di terra è molto piccola (solo la somma algebrica delle correnti della capacità di terra del sistema), con un valore molto piccolo (di solito da pochi ampere a diverse decine di ampere) e nel punto di guasto non viene generato un arco di grandi dimensioni. La tensione di linea del sistema rimane simmetrica e il sistema può funzionare in caso di guasti per 1-2 ore.

- Messa a terra tramite una bobina di soppressione dell'arco: la bobina di soppressione dell'arco è una bobina induttiva. Quando si verifica una messa a terra monofase-, la corrente induttiva da essa generata compensa (neutralizza) con la corrente capacitiva del sistema verso terra, rendendo molto piccola la corrente residua nel punto di messa a terra. L'arco può estinguersi da solo ed il sistema può funzionare anche in caso di guasto per un breve periodo di tempo.