Zabezpieczenie podczas przejścia z wyższego napięcia do niższej sieci
Podczas pracy możliwe jest awaryjne podłączenie bezpośrednie: uzwojeń transformatorów o wyższym i niższym napięciu, przewodów linii napowietrznych, obwodów o różnym napięciu przez konstrukcje metalowe itp. We wszystkich tych przypadkach, jeśli nie zostaną podjęte środki ochronne, potencjał przewodów w sieci niskiego napięcia znacznie wzrośnie, nastąpi uszkodzenie izolacji, a niedopuszczalny potencjał rozprzestrzeni się na wszystkie metalowe części instalacji połączone ze sobą za pomocą uziemienie lub sieć naziemna.
W przypadku zwarcia między uzwojeniami po stronie górnej i dolnej transformatora, do sieci niskiego napięcia podawane jest wyższe napięcie, dla którego izolacja sieci i urządzeń nie jest przewidziana. Najczęściej napięcie przechodzi ze strony 6000 i 10000 V do sieci 380 V.
Jeśli sieci wysokiego i niskiego napięcia praca z izolowanym przewodem neutralnym, wtedy gdy napięcie przechodzi, jeden z przewodów fazowych względem ziemi znajduje się pod napięciem równym sumie napięć fazowych strony wyższej i dolnej (może to być dowolna faza w zależności od grupy połączeń uzwojeń transformatora, na przykład faza A), a pozostałe dwa pod napięciem nieco niższym niż napięcie fazowe strony wyższej. Konsekwencją takiego przejścia jest zwarcie do obudowy sprzętu i pojawienie się wysokiego, dotykowego i napięcie krokowe.
Jeżeli przewód neutralny sieci nn jest uziemiony, to przejście wyższego napięcia jest uziemiane, natomiast napięcie jednej z faz do ziemi będzie określone przez sumę napięcia zerowego sieci nn do ziemi i napięcie fazowe tej samej sieci, a pozostałe dwie fazy będą mniejsze niż napięcie fazowe tej samej sieci. Ponowne uziemienie przewodu neutralnego dodatkowo zmniejsza tę różnicę napięć.
Jeśli uziemienie neutralnego przewodu neutralnego jest niedopuszczalne w sieci niskiego napięcia, wówczas przewód neutralny jest podłączony do urządzenia uziemiającego za pomocą bezpiecznika awaryjnego. W przypadku braku przewodu neutralnego (połączenie uzwojeń transformatora w trójkąt) lub braku przewodu neutralnego jedna z faz sieci niskiego napięcia jest uziemiana przez bezpiecznik zwarciowy.
Obwód przełączający i zadziałanie bezpiecznika awaryjnego: 1, 2 — cewki wysokiego i niskiego napięcia, 3 — śruba mocująca korek zbiornika, 4 — zworka, 5 — wspornik bezpiecznika, 6, 9 — górna i dolna głowica styku, 7 — styk główny, 8 — uszczelka mikowa ze świecami, 10 — styk centralny, 11 — bezpiecznik, 12 — wejście neutralne, 13 — ściana zbiornika, 14 — zworka do uziemienia zbiornika.
Środkowy styk 10 jest połączony z wejściem neutralnym 12 uzwojenia niskiego napięcia z obwodem w gwiazdę lub z wejściem liniowym z obwodem w trójkąt, styk główny to zacisk z uziemionym zbiornikiem (osłoną).
Gdy po stronie niskiego napięcia pojawi się niebezpieczne napięcie, powstający łuk elektryczny przebija szczeliny powietrzne uszczelki mikowej, uzwojenie niskiego napięcia jest połączone z masą i tym samym uzyskuje potencjał równy zeru.
Bezpieczniki rozłączające są stosowane w sieciach wysokiego napięcia powyżej 3000 V. Po przejściu wyższego napięcia, uszkodzony bezpiecznik jest zasilany z wyższej strony i pęka, obwód uziemienia jest zamknięty, a przewód neutralny lub faza jest uziemiona. To zmniejsza napięcie. sieci niskiego napięcia i uruchamia zabezpieczenie w sieci wysokiego napięcia. Przy wyższym napięciu mniejszym niż 3000 V bezpiecznik awaryjny nie działa, dlatego w takich sieciach uziemiony jest przewód neutralny dolnej strony.
W sieciach o napięciach do 1000 V, w celu ochrony przed niebezpieczeństwem przejścia wyższego napięcia na stronę niższą (zwykle niskonapięciową), jeden z zacisków lub punkt środkowy uzwojenia niskiego napięcia jest uziemiony lub zerowany albo uziemiony ekran lub między uzwojeniami wyższego i niższego napięcia transformatora zastosowano uzwojenie ekranu. … W obecności uziemionego ekranu lub uzwojenia ekranu przejście wyższego napięcia do niższej sieci jest niemożliwe.
Zabezpieczenie przed przejściem wysokiego napięcia do obwodu najniższego w lokalnej i przenośnej sieci oświetleniowej: a — zastosowanie uzwojenia ekranującego, b — uziemienie końcówki uzwojenia niskiego napięcia, c — uziemienie środkowego punktu uzwojenia uzwojenie niskiego napięcia
Konsekwencje przepięć w lokalnych i przenośnych sieciach oświetleniowych 12 i 36 V oraz w sieciach zasilających narzędzia ręczne są śmiertelne.