Jordfel (JS, JSr, NUS)

 Jordfelsskydd, allmänt


De föreskriftkrav som finns på jordfelsskydd i anläggningar med systemspänning upp till 25 kV anges i ELSÄK-FS 2008:1 5 kap § 3-6. Paragraferna skiljer på anläggningar med och utan luftledningar.


I rena kabelnät anger föreskriften att enpoliga jordslutningar antingen ska frånkopplas eller signaleras. I den mån det är möjligt tillämpas dock samma krav på jordkabelnär som luftledningsnät.


I luftledningsnät med friledning i förstärkt utförande (BLX-, BLL-linor etc) skall skydden var så inställda att enfasiga jordfel med resistanser på upp till 5000 Ω, eller högre, frånkopplas. Om det är praktiskt möjligt så är det önskvärt med en ännu högre känslighet. I tidigare föreskrift fanns det en rekommendation att kunna känna jordfel upp till 20 kΩ.


I luftledningsnät med traditionell friledning ska ledningen frånkopplas vid jordfel med resistans på upp till 3000 Ω, eller högre. Till dessa nät får även räknas nät med endast ett fåtal spann plastbelagd lina utanför detaljplanelagt område.


Vad som ovan sagts om känsligheter gäller ej för äldre anläggningar under förutsättning att dessa inte utökats med friledning i förstärkt utförande, plastbelagd ledare eller hängspiralkabelledning.



Riktat jordstömsskydd (JSr)


IEC 61850: DEFxPDEF

IEC 60617: Io>->

ANSI/IEEE C37.2: 67N


Riktningskänsliga jordfelsskydd känner om den uppkomna jordfelsströmmen härstammar från ett jordfel i den egna ledningen eller inte. Detta är huvudskyddet för jordfel på en ledning.



Oriktat jordstömsskydd (JS)


IEC 61850: EFxPTOC

IEC 60617: Io>

ANSI/IEEE C37.2: 51N


Oriktade jordfelsskydd mäter den delen av jordslutningsströmmen som går genom facket oberoende av riktning.

Oriktade jordfelsskydd används främst för att skydda objekt som bidrar med små Ic-strömmar i förhållande till övriga nätet. Det kan röra sig om transformatorer, generatorer, lokalkraftstransformatorer, korta transformator kablar eller kortare luftlinjer.



Dubbelt jordfel


Dubbelt jordfel innebär i praktiken en överledning mellan två faser via marken.

Dubbelt jordfel ska detekteras av jordfelsskydden men kan i praktiken även lösas ut av överströmskydden om felströmmen är stor nog att bringa dessa i funktion.

Oriktade jordfelsskydd kan även används för att detektera dubbla jordfel som inte de riktade jordfelsskydden klarar av att detektera på grund att de är för högohmiga och som inte heller överströmsskydden detekterar för att strömmarna är för små.



Nollpunktspänningsskydd (NUS)


IEC 61850: ROVPTOV

IEC 60617: Uo>

ANSI/IEEE C37.2: 59G


Nollpunktspänningsskyddet, NUS, fungerar som huvudskydd för jordfel på samlingsskenan och som reservskydd för ledningarnas jordfelsskydd och är däermed ett mycket viktigt skydd.


I de fall som stationen endast har en utgående ledning kan NUSet fungera som ordinarie skydd för ledningen. I dessa fall ska reservskydd anordnas för att enkelfelskriteriet ska kunna uppfyllas.



Jordfelsvoltmeter


Jordfelsvoltmeterns uppgift är att detektera och signalera högohmiga jordfel.


Praktisk erfarenhet har visat att signalering vid utbildningsgraden 3 % fungerar bra. En så pass låg nivå ger en tidig indikering på att systemets isolation är skadad. Känsligheten bör vara runt 20 kΩ.


Signalen fördröjs från 30 s upp till 300 s för att förhindra signalering vid övergående osymmetrier.



Reserv nollpunktspänningsskydd, SNUS


Då det i många stationer endast finns en spänningstransformator som både nollpunktsspänningsskyddet och de riktade jordfelsskyddens frigivningsspänning får sin mätning av nollpunktsspänningen finns ett behov med mätning från en oberoende mättransformator, enkelfelskriteriet. I stationer som är utrustade med nollpunktreaktorer kan denna extra mättransformator fås genom reaktorns spänningstransformator mellan transformatorns nollpunkt och jord.