Co się stanie, jeśli przekładnik prądowy nie zostanie uziemiony?
Uziemienie przekładnika prądowego (ang. Current Transformer – CT) jest jednym z kluczowych aspektów bezpieczeństwa i prawidłowego działania układów pomiarowych oraz zabezpieczeniowych w instalacjach elektroenergetycznych. Brak uziemienia przekładnika prądowego może prowadzić do poważnych konsekwencji zarówno w kontekście ochrony ludzi, jak i niezawodności urządzeń.
Zasada działania przekładnika prądowego
Przekładnik prądowy to transformator specjalnego przeznaczenia, który służy do pomiaru dużych prądów w sieciach elektrycznych poprzez przekształcanie ich do wartości bezpiecznych dla mierników, przekaźników czy systemów automatyki. Uzwojenie pierwotne CT jest zazwyczaj jednym przewodem fazowym lub szyną prądową, natomiast uzwojenie wtórne jest podłączone do urządzenia pomiarowego lub zabezpieczającego.
Skutki braku uziemienia uzwojenia wtórnego przekładnika
W układach z przekładnikami prądowymi uzwojenie wtórne musi być zawsze zwarte lub zakończone rezystancją obciążenia. Równocześnie jedno z wyprowadzeń uzwojenia wtórnego powinno być solidnie uziemione. Jeżeli nie zostanie to wykonane, mogą wystąpić poważne problemy techniczne:
- Niebezpiecznie wysokie napięcia mogą się pojawić na zaciskach wtórnych wskutek zjawiska indukcji w otwartym obwodzie.
- Może dojść do przebić izolacji w przewodach, miernikach lub przekaźnikach wskutek przepięć.
- Osoby obsługujące system mogą zostać narażone na porażenie prądem elektrycznym.
- Przekaźniki zabezpieczeniowe mogą zadziałać błędnie lub w ogóle nie zadziałać.
- Ryzyko powstawania przepięć ferrorezonansowych, szczególnie przy małym obciążeniu wtórnym.
Dlaczego uziemienie jest konieczne?
Uziemienie jednej strony wtórnego uzwojenia przekładnika prądowego eliminuje możliwość unoszenia się potencjału układu względem ziemi. Uziemienie pełni rolę ścieżki ochronnej w przypadku pojawienia się przepięcia indukowanego lub uszkodzenia izolacji. Ma to również znaczenie normatywne – przepisy techniczne (np. normy PN-EN i IEC) wymagają uziemienia uzwojeń wtórnych CT.
Gdzie uziemiać przekładniki?
Uziemienie powinno być wykonane w jednym, dobrze określonym punkcie – najczęściej w miejscu przyłączenia uzwojenia wtórnego CT do szyny pomiarowej lub do przekaźnika. W systemach wieloprzekładnikowych uziemienie wykonuje się tylko raz, aby uniknąć pętli uziemiających.
Tematy powiązane
- Dlaczego nie wolno otwierać obwodu wtórnego przekładnika prądowego podczas pracy?
- Jakie są zasady doboru obciążenia wtórnego (burden) dla CT?
- Jakie są różnice między przekładnikiem prądowym a napięciowym?
- Rola przekładników w zabezpieczeniach różnicowych i nadprądowych
Brak uziemienia przekładnika prądowego skutkuje możliwością pojawienia się niekontrolowanych napięć, stanowiących zagrożenie dla ludzi i urządzeń. W instalacjach elektroenergetycznych uziemienie przekładników prądowych jest nie tylko dobrą praktyką inżynierską, ale również obowiązkowym wymogiem bezpieczeństwa systemów elektroenergetycznych.