Устройства за заземяване на разпределителни подстанции — предназначение, конструктивни характеристики, експлоатационни характеристики
Електрическото оборудване на разпределителните подстанции при нормална експлоатация е в добро техническо състояние и не представлява опасност за хората. Металните части на корпуса са изолирани от частите на оборудването под напрежение. Но в случай на авария в електрическата мрежа, която е придружена от повреда на изолацията на оборудването или късо съединение на една от фазите на мрежата към земята, лице, което влиза в контакт с оборудването или е в непосредствена близост до него ще бъде изложен на токов удар.
Ток от 90-100 mA и повече, действащ върху човешкото тяло за част от секундата, е фатален. Тежестта на токов удар също зависи от пътищата на преминаване на тока и от физиологичните характеристики на човешкото тяло, поради което токът често може да бъде фатален и с по -малка величина.
За да се предотврати токов удар на персонала, обслужващ електрически инсталации, металните части на корпусите на оборудването, както и металните елементи в непосредствена близост до оборудването, трябва да бъдат заземени.
Заземяването предполага свързване на метални елементи, кутии на оборудване със заземяващата верига на електрическа инсталация, в този случай подстанция.
Нека изброим кои елементи от оборудването на разпределителните подстанции са заземени:
-
резервоар за силов трансформатор;
-
корпус на двигателя;
-
резервоар за високо напрежение;
-
метални елементи от портални шини, носещи конструкции на разединители, сепаратори и друго оборудване на разпределителни устройства;
-
врати, огради, заграждения за табла, шкафове за оборудване;
-
метална броня на кабелни линии независимо от предназначението (захранване, вторично превключване), крайни и свързващи кабелни втулки с метален корпус;
-
вторични намотки на токови трансформатори и трансформатори на напрежение;
-
метални гладкостенни и гофрирани тръби, в които са положени електрически проводници и други метални кутии на съществуващо оборудване и електрически инсталации.
Характеристики на дизайна на заземителното устройство на подстанцията
Устройството за заземяване на подстанция конструктивно се състои от два основни елемента — заземен електрод и заземяващи проводници (заземяващи шини).
Превключвател за заземяване Това са метални елементи, които влизат в пряк контакт със земята. Заземяващите превключватели от своя страна са два вида — естествени и изкуствени. Естествените заземяващи проводници включват различни метални конструкции, някои от които навлизат в земята, тръбопроводи за различни цели (с изключение на газове и други тръбопроводи, през които протичат запалими течности), метални обвивки (брони) на кабелни линии, положени в земята. Изкуствените заземяващи проводници се извършват чрез заравяне на стоманени тръби, пръти, ленти, ъглова стомана в земята.
Заземяващи проводници свържете металните части на оборудването и други заземени елементи към заземяващия електрод.Тоест, през заземяващите проводници възниква заземяване на оборудването.
Корпуси за оборудване, поддържащи конструкции на оборудване и др. са заземени с помощта на твърди метални шини. Заземяващите шини са оцветени в черно. На определени места по заземителните шини и върху заземени метални елементи трябва да има разположение за монтиране на преносими защитни заземявания. Тези места се почистват, покриват със смазка, за да се предотврати окисляването на метала, близо до тези места се монтират под формата на готов знак или се нанася заземен знак с боя.
Преносимо защитно заземяване се състоят от гъвкави медни проводници, свързани към заземени и заземени елементи с помощта на специални скоби. Преносимите заземявания играят ролята на заземяващи проводници, те се използват за заземяване на участъци от електрическата мрежа, за да се гарантира безопасността по време на ремонтни работи, за заземяване на специално оборудване, което се използва за извършване на работа в рамките на електрическа инсталация или в непосредствена близост до електропроводи.
Подвижните елементи на оборудването — врати на шкафове, огради, неподвижни заземителни перки на разединители и др., За да се осигури надежден контакт с заземеното тяло на шкафа или носещата конструкция, са свързани с гъвкави медни проводници.
Свързването на метални заземителни шини към заземителни конструкции се извършва чрез заваряване. Свързването на заземяващите шини към корпусите на оборудването, в зависимост от конструктивните му характеристики, може да се извърши както чрез заваряване, така и чрез болтови връзки. Медните заземяващи проводници на подвижни елементи на оборудването са свързани към заземени елементи чрез болтови връзки или запояване, ако е необходимо да се свърже меден проводник към металната обвивка на кабелната линия.
Характеристики на работата на заземяващите устройства
Има стандартизирани стойности на съпротивлението на заземяващите устройства. В зависимост от работното напрежение на електрическата инсталация, нивото на токовете на земната повреда, допустимото максимално съпротивление на заземяващата верига на подстанцията може да варира от 0,5 до 4 ома.
По време на работа заземяващите устройства трябва да се проверяват периодично. Проверката се извършва най -малко веднъж на 6 години и се състои от два етапа — измерване на съпротивлението на заземяващото устройство и произволна проверка на състоянието на заземяващите проводници.
Също така, по време на експлоатацията на електрическо оборудване е необходимо периодично да се почистват местата за монтаж на преносими защитни заземявания от ръжда и да се покриват с нов слой грес, за да се предотврати корозия.