Vad är HRG och hur fungerar ett högresistansjordat nät?

HRG (High Resistance Grounding) är en form av resistansjordning där transformatorns eller generatorns nollpunkt ansluts till jord via ett nollpunktsmotstånd (NGR, Neutral Grounding Resistor). På svenska kan systemet beskrivas som ett nät med högresistansjordad nollpunkt. I den här guiden använder vi även de kortare benämningarna högresistansjordat nät och HRG-system.

Nollpunktsmotståndet begränsar jordfelsströmmen till en låg nivå, i många HRG-system till 10 A eller mindre. Strömmen är samtidigt tillräcklig för att ett anpassat system för jordfelsövervakning ska kunna upptäcka och lokalisera jordfelet.

Princip för High Resistance Grounding (HRG). Nätets nollpunkt är ansluten till jord via ett nollpunktsmotstånd, markerat R i bilden.

Se hur ett HRG-system fungerar

Denna video visar hur ett HRG-system med högresistansjordad nollpunkt fungerar och vilken funktion nollpunktsmotståndet har i systemet.

Vad händer vid ett jordfel i ett HRG-system?

Vid ett första jordfel begränsar nollpunktsmotståndet jordfelsströmmen, samtidigt som jordfelsövervakningen indikerar att ett fel har uppstått.

Den begränsade jordfelsströmmen minskar skadeverkningarna vid felpunkten och kan även minska risken för ljusbågsfel mellan fas och jord samt begränsa beröringsspänningen.

Eftersom jordfelsströmmen är låg kan ett HRG-system inte förlita sig på vanliga överströmsskydd, som säkringar och effektbrytare, för att detektera jordfel. Därför behövs separat jordfelsdetektering och jordfelslokalisering.

Ett rätt utformat system för jordfelsövervakning kan hjälpa till att lokalisera jordfelet till rätt utgående krets, matning eller last.

Kan ett HRG-system fortsätta vara i drift efter det första jordfelet?

Ja, i många tillämpningar kan ett högresistansjordat nät fortsätta vara i drift tillfälligt efter ett första jordfel.

Fortsatt drift betyder däremot inte att jordfelet kan lämnas utan åtgärd. När en fas ligger mot jord ökar de friska fasernas spänning mot jord, vilket belastar isolationen mer. Jordfelet bör därför lokaliseras och åtgärdas så snart det är praktiskt möjligt.

Vad händer om ett andra jordfel uppstår?

Ett andra jordfel på en annan fas kan få betydligt allvarligare konsekvenser än det första jordfelet.

Om det andra jordfelet uppstår på en annan fas innan det första har åtgärdats kan ett fel mellan två faser via jord uppstå, med betydligt allvarligare konsekvenser. Därför är snabb indikering och effektiv jordfelslokalisering viktig även när det första jordfelet inte leder till omedelbar frånkoppling.

Varför behövs jordfelsövervakning och övervakning av nollpunktsmotstånd?

Ett HRG-system är beroende av både fungerande jordfelsövervakning och ett intakt nollpunktsmotstånd med korrekta anslutningar.

Eftersom jordfelsströmmen begränsas till en låg nivå är den ofta för låg för att vanliga överströmsskydd ska lösa ut vid jordfel. Därför behövs separat jordfelsövervakning för att upptäcka och lokalisera jordfel. Nollpunktsmotståndet och dess anslutningar behöver samtidigt övervakas för att säkerställa att den resistiva jordningen fungerar som avsett.

Vill du veta mer om själva nollpunktsmotståndet och hur NGR-övervakning fungerar?
Läs vår grundläggande guide om nollpunktsmotstånd (NGR) och resistansjordade nät.

Exempel på jordfelsövervakning och övervakning av nollpunktsmotstånd i ett högresistansjordat nät.

Se hur nollpunktsmotståndet övervakas

Denna video visas hur nollpunktsmotståndet övervakas i ett HRG-system.

Vilka är fördelarna med High Resistance Grounding?

HRG används för att begränsa jordfelsströmmen, minska konsekvenserna av jordfel och i många fall göra det möjligt att undvika ett omedelbart driftstopp vid det första felet.

Några fördelar med ett HRG-system är:

• Begränsad jordfelsström
• Minskade skador på utrustningen vid jordfel
• Minskad risk för elchock och ljusbågsfel mellan fas och jord
• Mindre spänningsdippar vid jordfel
• Mindre mekanisk belastning på utrustningen vid jordfel
• Möjlighet att upptäcka och lokalisera jordfel medan nätet fortfarande är i drift
• Möjlighet att undvika ett omedelbart driftstopp vid det första jordfelet

Fördelarna ovan gäller jordfel mellan fas och jord. HRG begränsar däremot inte felströmmen eller ljusbågsenergin vid fel mellan faser.

Var används HRG-system och nät med högresistansjordad nollpunkt?

High Resistance Grounding används framför allt i verksamheter där hög drifttillgänglighet är viktig och där ett oplanerat driftstopp kan få stora konsekvenser.

Exempel på tillämpningar är:

• Gruv- och mineralindustri
• Raffinaderier
• Petrokemisk industri
• Massa- och pappersindustri
• Sågverk och annan träindustri
• Tillverkningsindustri
• Pipelines
• Livsmedelsindustri
• Naturgasprocessning

Vilken lösning som passar bäst beror på anläggningen och de krav som gäller för systemet. Behöver du hjälp med jordfelsövervakning eller övervakning av nollpunktsmotstånd i ett HRG-system? Kontakta oss så hjälper vi dig vidare.