Aardingsapparaten voor distributieonderstations - doel, ontwerpkenmerken, operationele kenmerken
De elektrische uitrusting van de verdeelstations is bij normaal bedrijf in goede technische staat en vormt geen gevaar voor personen. De metalen delen van de behuizing zijn geïsoleerd van de onder spanning staande delen van de apparatuur. Maar in het geval van een ongeval in het elektrische netwerk, dat gepaard gaat met een storing in de isolatie van de apparatuur of een kortsluiting van een van de fasen van het netwerk naar de grond, een persoon die in contact komt met de apparatuur of zich in de nabijheid ervan bevindt, wordt blootgesteld aan een elektrische stroomstoot.
Een stroom van 90-100 mA en meer die gedurende een fractie van een seconde op het menselijk lichaam inwerkt, is dodelijk. De ernst van een elektrische schok hangt ook af van de paden van de stroom en de fysiologische kenmerken van het menselijk lichaam, daarom kan de stroom vaak dodelijk zijn en van een kleinere omvang.
Om elektrische schokken te voorkomen voor personeel dat elektrische installaties onderhoudt, moeten de metalen delen van de apparatuurbehuizingen, evenals de metalen elementen in de onmiddellijke nabijheid van de apparatuur, worden geaard.
Aarding impliceert de verbinding van metalen elementen, apparatuurdozen met het aardingscircuit van een elektrische installatie, in dit geval een onderstation.
Laten we opsommen welke apparaten van distributieonderstations geaard zijn:
-
kracht transformator tank;
-
motorhuis;
-
hoogspanningstank;
-
metalen elementen van portaalrails die constructies dragen van scheiders, scheiders en andere apparatuur van schakelapparatuur;
-
deuren, hekken, bordkasten, apparatuurkasten;
-
metalen pantsering van kabellijnen ongeacht het doel (voeding, secundaire schakeling), eind- en verbindingskabeldoorvoeren met een metalen behuizing;
-
secundaire wikkelingen van stroomtransformatoren en spanningstransformatoren;
-
metalen gladwandige en gegolfde buizen waarin elektrische draden en andere metalen dozen van bestaande apparatuur en elektrische installaties worden gelegd.
Kenmerken van het ontwerp van het aardingsapparaat van het onderstation
Het aardingsapparaat van een onderstation bestaat structureel uit twee hoofdelementen: een aardingselektrode en aardingsgeleiders (aardingsrails).
Aardingsschakelaar Dit zijn metalen elementen die in direct contact komen met de grond. Aardingsschakelaars zijn op hun beurt van twee soorten: natuurlijk en kunstmatig.Natuurlijke aardingsgeleiders omvatten verschillende metalen constructies, waarvan sommige de grond ingaan, pijpleidingen voor verschillende doeleinden (behalve gassen en andere pijpleidingen waardoor ontvlambare vloeistoffen stromen), metalen omhulsels (pantsers) van kabelleidingen die in de grond zijn gelegd. Kunstmatige aardingsdraden worden gemaakt door stalen buizen, staven, strips, hoekstaal in de grond te begraven.
Aardingsdraden verbinden de metalen delen van de apparatuur en andere geaarde elementen met de aardingselektrode. Dat wil zeggen dat via de aardingsdraden optreedt apparatuur aarding.
Behuizingen voor apparatuur, ondersteunende structuren voor apparatuur, enz. zijn geaard met behulp van stijve metalen rails. De aardingsstaven zijn zwart gekleurd. Op bepaalde plaatsen langs de aardingsrails en op geaarde metalen elementen moet voorzien worden in de installatie van draagbare aardingen. Deze plaatsen worden schoongemaakt, bedekt met een smeermiddel om oxidatie van het metaal te voorkomen, in de buurt van deze plaatsen worden ze in de vorm van een kant-en-klaar bord geplaatst of wordt een grondbord met verf aangebracht.
Draagbare beschermende aarding bestaan uit flexibele koperdraden verbonden met geaarde en geaarde elementen met behulp van speciale klemmen. Draagbare aardingen spelen de rol van aardingsdraden, ze worden gebruikt om delen van het elektrische netwerk te aarden om de veiligheid tijdens reparatiewerkzaamheden te waarborgen, om speciale apparatuur te aarden die wordt gebruikt om werkzaamheden uit te voeren binnen een elektrische installatie of in de nabijheid van hoogspanningsleidingen.
De beweegbare elementen van de apparatuur - deuren van kasten, hekken, vaste aardingsvinnen van scheiders, enz., om betrouwbaar contact met het geaarde lichaam van de kast of ondersteunende structuur te garanderen, zijn verbonden met flexibele koperdraden.
De verbinding van metalen aardingsstaven met aardingsconstructies wordt uitgevoerd door lassen. De verbinding van de aardingsrails met de behuizingen van de apparatuur kan, afhankelijk van de ontwerpkenmerken, zowel door lassen als door middel van boutverbindingen worden uitgevoerd. Koperen aardgeleiders van verplaatsbare apparatuurelementen zijn verbonden met geaarde elementen door middel van boutverbindingen of solderen, als het nodig is om een koperen geleider aan te sluiten op de metalen mantel van de kabellijn.
Kenmerken van de werking van aardingsapparaten
Er zijn gestandaardiseerde waarden voor de weerstand van aardingsapparaten. Afhankelijk van de bedrijfsspanning van de elektrische installatie, het niveau van aardfoutstromen, kan de toegestane maximale weerstand van het aardingscircuit van het onderstation variëren van 0,5 tot 4 ohm.
Tijdens bedrijf moeten aardingsapparaten periodiek worden gecontroleerd. De inspectie wordt minstens eenmaal per 6 jaar uitgevoerd en bestaat uit twee fasen: het meten van de weerstand van het aardingsapparaat en het willekeurig controleren van de staat van de aardingsdraden.
Ook is het tijdens de werking van elektrische apparatuur noodzakelijk om de installatieplaatsen van draagbare beschermende aardingen periodiek te reinigen van roest en deze te bedekken met een nieuwe laag vet om corrosie te voorkomen.