Quali funzioni protettive fornisce principalmente l'armadio del resistore di messa a terra del neutro?

ILArmadio con resistenza di messa a terra neutrafunge da dispositivo di protezione di supporto vitale per sistemi di distribuzione dell'energia a media e bassa tensione, sistemi di alimentazione industriale e minerario e sistemi di sottostazioni. Diversamente dalla protezione istantanea offerta dagli interruttori automatici e dai protettori convenzionali, si concentra sul buffering dei guasti, sulla limitazione della corrente, sulla stabilizzazione della tensione e sulla prevenzione dei rischi, fungendo da unità di protezione principale contro i guasti a terra nelle reti elettriche. I suoi effetti protettivi coprono quattro dimensioni principali: protezione delle apparecchiature, stabilizzazione della tensione di rete, prevenzione dei rischi e supporto al funzionamento e alla manutenzione.
Innanzitutto, la sua funzione più critica è limitare la corrente di guasto monofase-terra. Nel funzionamento del sistema elettrico, i guasti monofase-terra rappresentano il tipo di guasto più frequente, rappresentando oltre l’80% del totale dei guasti della rete. Senza la limitazione di corrente da parte di un armadio con resistore di messa a terra del neutro, la corrente di guasto aumenterebbe notevolmente nel momento in cui si verifica un guasto. Un'enorme corrente di cortocircuito avrebbe un impatto diretto sulle apparecchiature elettriche principali, inclusi trasformatori, quadri elettrici e linee di cavi, causando danni irreversibili come avvolgimenti delle apparecchiature bruciati, isolamento della linea perforato e terminali delle apparecchiature erosi. Ciò ridurrebbe notevolmente la durata utile delle apparecchiature e porterebbe addirittura alla rottamazione diretta. Collegando i resistori ai circuiti, l'armadio del resistore di messa a terra del neutro riduce significativamente l'ampiezza della corrente di guasto e mantiene la corrente entro un intervallo sicuro e controllabile, proteggendo così le apparecchiature di alimentazione primaria alla fonte.
In secondo luogo, il dispositivo sopprime in modo efficiente varie sovratensioni anomale e previene incidenti maligni sulla rete. Quando si verifica un guasto monofase-terra in un sistema tradizionale senza messa a terra, tende a verificarsi una sovratensione intermittente dell'arco con messa a terra. Inoltre, la mancata corrispondenza dei parametri di sistema può indurre una sovratensione risonante. Tali sovratensioni raggiungono multipli estremamente elevati e agiscono continuamente sui punti di isolamento deboli della rete elettrica. Distruggono gradualmente le strutture di isolamento di linee, interruttori e trasformatori di misura e provocano gravi incidenti di sicurezza come la messa a terra multipunto, cortocircuiti fase-fase, incendi di linea ed esplosioni di apparecchiature. L'armadio del resistore di messa a terra del neutro consuma rapidamente l'energia in eccesso generata da guasti, smorza le tensioni oscillanti, limita le ampiezze di sovratensione ed elimina l'accensione e l'estinzione ripetute dell'arco nonché la risonanza del sistema. Riduce sostanzialmente la probabilità di guasto dell'isolamento della rete.
Inoltre l'apparecchio stabilizza il potenziale di rete e impedisce la diffusione dei guasti. Durante il normale funzionamento della rete, il potenziale del punto neutro rimane equilibrato. Una volta che si verifica un guasto a terra, gli spostamenti di potenziale del punto neutro e le tensioni trifase diventano sbilanciate. Si verificheranno quindi disturbi di tensione nell'intera area di alimentazione e influenzeranno tutte le apparecchiature che consumano energia a valle. L'armadio del resistore di messa a terra del neutro fissa il potenziale del punto neutro e bilancia la deviazione della tensione trifase. Impedisce che i guasti a terra in un singolo punto si trasformino in cortocircuiti fase-fase e interruzioni di corrente su vaste aree, limita l’espansione dei guasti e mantiene la struttura operativa complessiva della rete elettrica.
Infine, fornisce protezione indiretta per lavori ausiliari di funzionamento e manutenzione, nonché per la sicurezza personale. Dopo la messa in servizio, il dispositivo non provoca un intervento immediato di alimentazione in caso di guasto. Mantiene invece il funzionamento del sistema a breve termine attraverso la limitazione della corrente e la stabilizzazione della tensione. Ciò garantisce al personale operativo e di manutenzione tempo sufficiente per individuare e risolvere i guasti, garantisce un'alimentazione elettrica continua e riduce le perdite causate da interruzioni di corrente. Nel frattempo, la corrente di guasto controllata impedisce una tensione di passo eccessivamente elevata a terra e un'eccessiva elettrificazione degli involucri delle apparecchiature, riducendo i rischi di scosse elettriche per il personale ispettivo in loco. Tiene conto sia dei vantaggi operativi della rete elettrica che della sicurezza del personale in loco e soddisfa i requisiti di protezione della sicurezza per scenari di alimentazione che vanno dalle strutture industriali e commerciali alle installazioni civili.