Jordningsmotstånd - nollpunktsmotstånd

Jordningsmotstånd eller nollpunktsmotstånd, används för att skydda transformatorer, generatorer och distributionsnätverk genom att begränsa felströmmen vid jordfel. Jordningsmotstånden är uppbyggda kring en standardkonstruktion med stor flexibilitet för olika installationer. Lång livslängd och ett minimum av underhåll har högsta prioritet.

Standard
Det finns två standarder som avser jordningsmotstånd. Den europeiska standarden är IEC60076-25:2023 “Power Transformers, Neutral Grounding Resistors” och den mer etablerade amerikanska standarden IEEE-C57-32a (2020) “Standard for Requirements, Terminology, and Test Procedures for Neutral Grounding Devices”. Standarderna skiljer sig något, vi kan leverera jordningsmotstånd enligt båda.

Övriga IEC standarder som är tillämpliga är IEC60529, skyddsform för kapsling och IEC60071, isolationskoordinering.

Motståndsmaterial
Motståndsmaterialet som används är temperaturtåligt rostfritt stål som kan motstå temperatursvängningar till 1000°C med bibehållen styrka. Det garanterar lång och pålitlig livslängd även om temperaturen överstiger 760°C, specificerat av ANSI IEEE C57.32a och IEC60076-25. Jordningsmotstånd konstruerade högre temperaturer kräver mindre aktiv material, vilket resulterar i mer kompakta och kostnadseffektiva konstruktioner.

Motståndsvärdet ökar när motståndet värms upp. ANSI IEEE C57.32a anger att motståndsvärdet i ett jordningsmotstånd inte bör öka med mer än 67 % från kallt värde över temperaturområdet. Detta för att säkerställa att den slutliga felströmmen är tillräckligt hög för att skyddskretsen ska fungera som avsett. IEC60076-25 specificerar ingen förändring av motståndsvärdet över temperaturområdet, men det finns en rådgivande kommentar i standarden att maximal förändring av motståndsvärdet bör väljas baserat på nätverk och skyddssystem.

Inkopplingstid
Den vanligaste inkopplingstiden är 10s. Den ger en god säkerhetsmarginal då de flesta jordfel kopplas bort efter mindre än 1s. Tidigare var längre inkopplingstider vanliga, ofta beroende på att motstånden var oljekylda. Ju kortare inkopplingstid, desto kompaktare konstruktion.

Kapsling
De flesta jordningsmotstånd levereras kapslade för utomhusuppställning, skyddsformen är normalt IP23 eller IP54, upp till IP56 på förfrågan. Kapslingen tillverkas av förgalvaniserat, eller varmgalvaniserat stål, eller av rostfritt AISI 304/R316L stål. Vissa motstånd levereras okapslade för inbyggnad i ställverk eller liknande.

Kompletta jordningssystem

Jordningsmotstånd anslutna till transformatorer eller generatorer används oftast tillsammans med andra apparater som frånskiljare, vakuumkontaktor, ström- och spänningstransformatorer, ofta placerade i ett ställverk. Ett alternativ är att kombinera dessa med jordningsmotståndet och få ett komplett jordningssystem.

Det finns många fördelar att kombinera tillbehör med jordningsmotståndet till ett jordningssystem. Framför allt installation och drifttagning förenklas då jordningssystemet levereras som en färdigkopplad, färdigtestad enhet.

Vanliga kombinationer är frånskiljningsorgan, manuella frånskiljare eller vakuumkontaktor samt ström- och spänningstransformatorer för mätning.

Motstånden kan även kombineras med torrisolerade transformatorer som nollpunktsbildare eller enfastransformator med motstånd på lågspänningssidan.