مقاومت زمین خنثی، تجهیزات محافظی است که برای نقاط درد عملیاتی سیستمهای اتصال زمین با جریان کم ولتاژ متوسط توسعه یافته است. متداولترین و تأثیرگذارترین مسائل در محل در شبکههای توزیع و سیستمهای منبع تغذیه صنعتی را حل میکند، آسیبهای تجهیزات، ناهنجاریهای شبکه برق، رسیدگی به خطا، و ایمنی منبع تغذیه را پوشش میدهد. نقصهای عملیاتی سیستمهای بدون حفاظت زمین را جبران میکند و برای مکانهای حیاتی مصرف برق مانند کارخانهها، پارکهای تجاری، تأسیسات توزیع برق شهری، معادن و بیمارستانها اعمال میشود. اول از همه، آسیب تجهیزات و حوادث ایمنی ناشی از خطاهای تک فاز به زمین را کاملاً کاهش می دهد. پیری خط، آسیب مکانیکی خارجی، رطوبت عایق، و تماس درخت به خط اغلب باعث ایجاد خطاهای تک فاز به زمین در محل می شود.
در سیستمهای بدون مقاومت زمین خنثی، جریان زمین خازنی نامحدود، جریان خطای بزرگی تولید میکند که هستههای کابل، کنتاکتهای تابلو و ترانسفورماتورهای ابزار را میسوزاند. پیامدهای آن عبارتند از پارگی کابل، فرسودگی تجهیزات، و از بین رفتن عایق. در موارد شدید، ممکن است آتش سوزی الکتریکی رخ دهد. پس از نصب مقاومت زمین خنثی، جریان خطا در آستانه ایمن محدود می شود. اثرات مخرب جریان خطا به طور قابل توجهی کاهش می یابد و خطرات ایمنی در محل مانند آسیب تجهیزات، خطرات آتش سوزی و نشت الکتریکی ناشی از خطاهای تک فاز به زمین به طور اساسی کنترل می شوند. هزینه های تعمیر و تعویض تجهیزات بسیار کاهش می یابد.
ثانیاً، خرابیهای اضافه ولتاژ در محل را که مکرراً رخ میدهند، که نشاندهنده خطرات پایدار و در عین حال به راحتی نادیده گرفته میشوند، مقابله میکند. هنگامی که خطاهای تک فاز به زمین در سیستمهای اتصال زمین با جریان پایین رخ میدهد، قوسهای الکتریکی خاموش میشوند و بهطور متناوب دوباره احتراق میشوند و اضافه ولتاژ زمینگذاری قوس الکتریکی تا سه تا چهار برابر ولتاژ نامی ایجاد میکنند. قرار گرفتن در معرض طولانی مدت به تدریج به عایق های خط، عایق کابل، و اجزای عایق تابلو برق آسیب می رساند، نقص های عایق پنهان ایجاد می کند و باعث خرابی های ثانویه مانند اتصال زمین چند نقطه ای و اتصال کوتاه فاز به فاز می شود. در همین حال، رزونانس فرومغناطیسی ممکن است بین ترانسفورماتورهای ولتاژ و خازن های خط در شرایط شبکه بار سبک یا بدون بار ایجاد شود و باعث ایجاد اضافه ولتاژ تشدید، نوسانات ولتاژ غیرعادی و فرسودگی ترانسفورماتور شود. مقاومت زمین خنثی به سرعت انرژی اضافه ولتاژ را از بین می برد و نوسانات ولتاژ را کاهش می دهد تا اضافه ولتاژ رزونانسی و قوس الکتریکی را از بین ببرد و مشکلات سرسختانه در محل از جمله قدیمی شدن عایق، خرابی تجهیزات و نوسانات غیرعادی ولتاژ را برطرف کند.
ثالثاً، بر مشکلات در شناسایی خطا، امتناع از حفاظت و قطع برق در مقیاس بزرگ غلبه می کند. سیستمهای زمین سنتی با جریان کم سیگنالهای خطای زمین بسیار ضعیف تولید میکنند که دستگاههای حفاظت رله معمولی نمیتوانند آنها را به دقت شناسایی کنند. امتناع حفاظت یا پاسخ تاخیری اغلب اتفاق میافتد، که باعث میشود گسلها باقی بمانند و خطرات گسترش پیدا کنند. علاوه بر این، شناسایی خط گسل دشوار است. کارکنان تعمیر و نگهداری باید بازرسی خط به بخش را انجام دهند، که نیروی انسانی و زمان قابل توجهی را مصرف می کند و باعث قطعی طولانی مدت برق می شود. مقاومت زمین خنثی جریان خطای پایدار و قابل کنترلی ایجاد می کند و سیگنال های خطا را تقویت می کند. دستگاههای حفاظت از توالی صفر و انتخاب خط خطا فوراً به جداسازی مدارهای معیوب و مشخص کردن مکانهای خطا پاسخ میدهند. مشکلات عیبهای غیرقابل تشخیص، قطعهای طولانیمدت برق، و خاموشی کامل شبکه حل شدهاند و منبع تغذیه برای بخشهای غیر معیوب عادی است.
در نهایت، عدم تعادل ولتاژ سه فاز و تغییر پتانسیل نقطه خنثی را برطرف می کند. توزیع نابرابر بار در محل، طرح نامتقارن خط، و انحرافات پارامتر تجهیزات منجر به آفست نقطه خنثی و ولتاژهای سه فاز ناهموار می شود. برخی از فازها ولتاژ بیش از حد را نشان می دهند در حالی که برخی دیگر ولتاژ ناکافی را ارائه می دهند. این امر دقت عملکرد دستگاه های پیچیده مصرف کننده انرژی را مختل می کند و پیری عایق را تسریع می کند. مقاومت زمین خنثی پتانسیل نقطه خنثی به زمین را تثبیت می کند و ولتاژهای سه فاز سیستم را متعادل می کند. مشکلات جبران ولتاژ و دریفت پتانسیل برای بهبود کیفیت منبع تغذیه، جلوگیری از خرابی تجهیزات ناشی از ولتاژ غیرعادی، و افزایش پایداری و ایمنی کلی سیستمهای منبع تغذیه در محل حذف میشوند.

