مقارنة طرق التأريض المحايدة
طرق التأريض المحايدة
يمكن عمومًا فحص تأريض النظام في ثلاث فئات رئيسية.
نظام محايد معزول
لا يتم تأريض المحايد بشكل مباشر. في الواقع، يتم تأريض النظام الكهربائي من خلال قدرة النظام على التأريض.
يتسبب العطل الأرضي في تسرب التيار بسبب التيار الزائد في قدرة حمل الكابل وعدم ارتفاع جهد الأطوار الصحية إلى جهد الخط. وبالتالي، يعمل النظام مع الخطأ الأرضي الموجود، مما يحسن استمرارية النظام وإمداداته.
نظام محايد معزول
"من الصعب جدًا تحديد مكان التسرب. مكونات الاستشعار الرئيسية هي الفولتميتر. تُستخدم هذه الطريقة بشكل عام لشبكات AG.
التأريض المباشر
يتم توصيل محايد محولات الطاقة أو المولدات مباشرة بالأرض.
تيار التسرب = تيار الدائرة القصيرة المتماثل ثلاثي الطور ويمكن أن يرتفع إلى 20 إلى 30 ضعف التيار الاسمي. الجهد الزائد في الطور الصلب لا يتجاوز الجهد الأرضي. 
مخطط التأريض المباشر
"لا يوجد أي قيود على تسرب التيار عندما يتم تأريض النظام مباشرة."
مقاومة التأريض
الغرض من هذه الطريقة هو الحد من تسرب التيار لمزيد من الأمان. هناك ثلاثة أنواع من المعاوقة الأرضية:
► المقاومة،
► المفاعلة،
► ملف قمع القوس (ملف بيترسن).
1) التأريض عن طريق المقاوم
يتم توصيل المحايد بالأرض من خلال المقاوم. يقتصر تيار التسرب على القيمة المحددة:
إذا = الخامس / ص
R = قيمة المقاومة (W)
V = جهد التيار الكهربائي (كيلو فولت)
لا يخضع النظام المؤرض بشكل صحيح بواسطة المقاوم لتأثيرات ضارة من الجهد الزائد العابر.
مخطط التأريض من خلال المقاوم
أسباب تقييد التيار بالمقاومة؛
► للحد من آثار الاحتراق والصهر على الأجهزة الكهربائية المعيبة،
► لتقليل الضغط الميكانيكي على الدوائر والأجهزة التي تمر بتيارات التسرب،
► للحد من الصدمات الكهربائية، يتم التخلص من المخاطر الناجمة عن تسرب التيارات للموظفين.
"هناك فئتان على أساس مستوى تسرب التيار في التربة حيث يسمح بالتيار؛ قيمة مقاومة عالية وقيمة مقاومة منخفضة (لا توجد معايير مقبولة لمستوى تيار التسرب الأرضي الذي يحدد هاتين الفئتين)"
هناك فرق واضح في الممارسة؛
► قيمة المقاومة العالية تستخدم عادةً لمستويات تيار التسرب الأرضي التي تبلغ 10 أمبير أو أقل.
► تستخدم قيمة المقاومة المنخفضة عادةً لمستويات تيار التسرب الأرضي التي تزيد عن 10 أمبير وحتى 3000 أمبير.
تم تصميم كلا الفئتين للحد من تيار التسرب الأرضي وحماية النظام من الجهد الزائد العابر (إلى مستوى آمن). ومع ذلك، فإن طريقة المقاومة العالية لا تتطلب الإزالة الفورية للتسرب الأرضي. نظرًا لأن تيار التسرب يقتصر على مستوى منخفض جدًا، فإن مسودة الحماية المرتبطة بقيمة مقاومة عالية عادةً ما يتم الكشف عنها وإنذارها.
تتمتع طريقة المقاومة المنخفضة بميزة التنقية الفورية والانتقائية للدائرة المؤرضة. ومع ذلك، يجب أن يكون الحد الأدنى لتيار التسرب كبيرًا بما يكفي لتنشيط الاتصال المتحرك لمرحل تيار التسرب الأرضي المطبق بشكل إيجابي.
2) التأريض عن طريق المفاعلة
يرتبط المحايد بالأرض من خلال المفاعلة. الصدع الأرضي هو دالة للمفاعلة المحايدة؛ غالبًا ما يستخدم مستوى تيار التسرب كمعيار لتحديد درجة التأريض.
مخطط التأريض عبر المفاعلة
في هذه الطريقة، لمنع الجهد الزائد العابر، يجب أن يكون تيار التسرب الأرضي 60٪ على الأقل من تيار التسرب ثلاثي الطور. وهذا أعلى بكثير من مستوى تيار التسرب المطلوب في النظام باستخدام المقاومات. لذلك، لا يمكن عمومًا اعتبار تأريض المفاعلة بديلاً لنظام يستخدم المقاومات.
"يستخدم هذا النظام عندما لا يتوفر محول النظام (نظام دلتا المتصل)."
3) التأريض عبر ملف قمع القوس
يضمن مفاعل التأريض المتصل بين الأرض والمحايد للنظام أنه في ظل ظروف الخطأ، مع قيمة عالية نسبيًا من المفاعلة المختارة خصيصًا، يوازن التيار التفاعلي في الأرض تيار السعة المتدفق عبر الخطوط إلى الأرض. وبالتالي، فإن التيار المتدفق إلى الأرض عند الصدع يقتصر على الصفر تقريبًا.
مخطط التأريض عبر ملف إطفاء القوس
"في حالة حدوث عطل أرضي، قد ينطفئ العازل من تلقاء نفسه إذا ومض مثل وميض في الهواء. تحدث طريقة التأريض هذه بشكل أساسي في أنظمة 110 كيلوفولت، إلى حد كبير على خطوط الطاقة الهوائية أو خطوط التوزيع.
ونادرا ما تستخدم أنظمة هذه الهياكل في أنظمة الطاقة الصناعية أو التجارية.
الجدول: طرق التأريض المحايدة
X0: مفاعلة الصف الصفرية للنظام
X1: مفاعلة المعادلة الإيجابية للنظام
R0: مقاومة تسلسل الطور لكل مرحلة
XC0: سعة المفاعلة لتأريض النظام، موزعة لكل مرحلة
الخامس: جهد العمل