Typowa sieć dystrybucji w Australii będzie wyglądać podobnie do poniższej.
Sekcja „MV” to układ „trójprzewodowy” połączony w trójkąt, więc masz rację twierdząc, że nie ma przewodu neutralnego. Jednakże, nie jest ścieżka neutralnych lub „zerowej” przepływ prądu do ziemi poprzez uziemienie „zygzakowaty” transformatora, który jest zainstalowany w tym celu. (Przyczyny instalacji transformatora uziemiającego zasługują na osobne pytanie i odpowiedź).
Istnieje kilka zjawisk, które mogą powodować powstanie prądu neutralnego na linii przesyłowej SN, ale niezrównoważone obciążenia NN, które powodują przepływ prądu w punkcie gwiazdowym / neutralnym LV, nie powodują prądu neutralnego SN .
Dlaczego?
Powyższe zdjęcie pokazuje trójkątny system wysokiego napięcia z uziemionym układem niskiego napięcia. Istnieje obciążenie jednofazowe, które pobiera 1 jednostkę (1 pu) prądu z uzwojenia niskiego napięcia 1, przy czym prąd powraca przez przewód neutralny niskiego napięcia.
Co dzieje się w HV?
Każde z uzwojeń WN i N transformatora jest magnetycznie sprzężone z rdzeniami żelaznymi, dlatego musi obowiązywać zasada „równowagi amp-turn”. Tj. Zachowanie energii ma zastosowanie między parami uzwojenia WN i NN, HV1-LV1, HV2-LV2 i HV3-LV3.
Oznacza to, że prąd 1 pu na uzwojeniu LV 1 musi zostać zrównoważony przez prąd 1 pu na uzwojeniu HV1. A ponieważ prąd nie płynie w LV2 ani LV3, żaden prąd nie może płynąć w HV2 ani HV 3.
Zgodnie z obowiązującym prawem Kirchoffa prąd 1 pu w uzwojeniu HV1 musi pochodzić z linii wysokiego napięcia L1 i linii wysokiego napięcia L2. To jest:
W przypadku układu trójkąt-trójkąt z uziemioną gwiazdą-NN, jednofazowe obciążenia NN pojawiają się jako obciążenia międzyfazowe w układzie WN.
To odpowiada na twoje pierwotne pytanie: bez względu na to, jak niezrównoważone jest obciążenie po stronie niskiego napięcia, po stronie wysokiego napięcia nie przepłynie żaden prąd neutralny, więc nie jest potrzebny przewód neutralny.
Prowadzi to do pytania: „Jeśli nie jest potrzebny przewód neutralny w systemie połączonym w trójkąt, dlaczego zawracamy sobie głowę umieszczeniem na nim transformatora uziemiającego?”
Kilka powodów, o których mogę pomyśleć - choć nie jestem pewien co do nich, więc nie cytuj mnie tutaj ...
- Bez połączenia z ziemią sieć delta unosi się względem ziemi i może mieć dowolny dowolny potencjał względem ziemi. Tj. System SN może wzrosnąć do 132 000 V powyżej napięcia uziemienia. Transformator uziemiający jest potrzebny do połączenia systemu SN z ziemią i zabezpieczenia go przed zmianą napięcia na niebezpieczne.
- „Neutralny” prąd składowej zerowej ma płynąć w sieci średniego napięcia, to jest od
pojemnościowego pomiaru prądu ładowania. (Edytuj 2015-09-22: Prąd ładowania jest zrównoważony w normalnych warunkach.) Transformator uziemiający daje tym prądom zerowej sekwencji miejsce do przejścia.
- Transformator uziemiający będzie najbardziej atrakcyjną drogą powrotną dla dowolnego prądu zwarciowego powstającego w wyniku zwarcia doziemnego z uziemieniem. Jest to więc atrakcyjne miejsce na umieszczenie przekaźnika wykrywania zwarcia doziemnego.
