Ինչպե՞ս է CT սերիայի հպման հաղորդալարը ապահովում կայուն աշխատանք էլեկտրական հողանկայման համակարգերում:

CT սերիայի հպման հաղորդալարի դերի հասկացությունը հողանկայման կայունության մեջ

CT սերիայի հպման հաղորդալարի սահմանումն ու հիմնական ֆունկցիան

CT սերիայի կոնտակտային հաղորդալարը հատուկ կոնդուկտորի տեսակ է, որն օգտագործվում է հողանցման համակարգերում առաջացող անսարքության հոսանքների դեպքում ցածր դիմադրությամբ ճանապարհներ ստեղծելու համար: Այն պատրաստված է բարձր հաղորդականությամբ պղնձի համաձուլվածքներից, և ապահովում է մոտ 0,05 Օմ/մետր կամ նրանից ցածր իմպեդանս՝ առանց խնդիրների դիմադրելով մինչև 200 աստիճան Ցելսիուս ջերմաստիճանները: Սա նշանակում է, որ այն համապատասխանում է նաև ANSI/IEEE 80 ստանդարտներին: Ինչո՞ւ է այս արտադրանքը այդքան կարևոր: Հիմնականում այն ապահովում է անվտանգություն՝ ավելցուկային հոսանքները ուղղակիորեն հողանցելով: Սա պաշտպանում է ոչ միայն թանկարժեք սարքավորումները, այլ նաև այն աշխատողներին, ովքեր ամենօրյա հիմունքներով աշխատում են այս համակարգերի մոտ՝ ինչպիսիք են էլեկտրական ենթակայանները և այլ արդյունաբերական օբյեկտները, որտեղ էլեկտրաէներգիայի կառավարումը կարևոր է:

CT սերիայի կոնտակտային հաղորդալարի ինտեգրումը էլեկտրական հողանցման համակարգերում

CT սերիայի կոնտակտային հաղորդալարը կարևոր դեր է խաղում ժամանակակից հողանկայման համակարգերում՝ միացնելով կարևոր մասեր, ինչպիսիք են տրանսֆորմատորներն ու շղթայի անջատիչները, ուղղակիորեն հողանկայման էլեկտրոդներին: Այս միացումը օգնում է ավելի արագ վերացնել այն լարման ցատկերը, որոնք առաջանում են կայծակի հարվածի կամ էլեկտրական անսարքությունների պատճառով, քան ավանդական մեթոդները: 2023 թվականին Ազգային ստանդարտների ինստիտուտի հրապարակած հետազոտության համաձայն՝ այն համակարգերում, որտեղ օգտագործվում են այս հատուկ կոնտակտային հաղորդալարերը, հողանկման պոտենցիալի բարձրացումը նվազել է 72%-ով՝ համեմատած հին, ավելի քիչ ստանդարտացված մեթոդների հետ: Էլեկտրական համակարգեր օգտագործող ցանկացած անձի համար այս տեսակի բարելավումը կարևոր նշանակություն ունի անվտանգության և արդյունավետության տեսանկյունից:

Ինչպես է ճիշտ հողանկայումը կայունացնում լարումը CT շղթաներում

ԿՏ երկրորդային գործառույթների դեպքում կարևոր է ստաբիլ լարման հղումների ճիշտ կարգավորումը, քանի որ փոքր տատանումները կարող են խանգարել պաշտպանական ռելեյի ազդանշաններին: Երբ ԿՏ շարքի կոնտակտային հաղորդալարը ճիշտ է տեղադրված, այն ստեղծում է հողանցման վստահելի կապ, որն անջատում է հարևան սնուցման գծերից առաջացած այդ խզված ներդրված լարումները: Աղմկոտ արդյունաբերական պայմաններում կատարված փորձարկումները ցույց են տվել, որ այս հատուկ հաղորդալարի հետ մեկ կետի հողանցումն օգտագործելը պահում է լարման մակարդակը բավականին կայուն՝ մոտավորապես ±2 տոկոսի սահմաններում: Սա օգնում է կանխել էլեկտրամագնիսական միջամտության խնդիրները՝ համաձայն արդյունաբերական ստանդարտների, ինչպիսին է IEC 61869-2-ը: Շատ տեխնիկներ գտնում են, որ այս մոտեցումը գործնականում լավ է աշխատում՝ անկախ դրա հետևի տեսական հիմքից:

ԿՏ երկրորդային շղթաներում հողանցման հաճախ հանդիպող խնդիրները ԿՏ շարքի վստահելի կոնտակտային հաղորդալարի բացակայության դեպքում

Լողացող պոտենցիալներ և մեկուսացման անջատման ռիսկեր

Եթե CT երկրորդային շղթաները ճիշտ ձևով հողանցված չեն, ապա դրանք կարող են կուտակել շատ վտանգավոր լողացող լարումներ, որոնք գերազանցում են 1 կՎ-ը հզորության սրունքների ժամանակ, ինչը գերազանցում է մեծամասնությամբ մեկուսացման կրող ունակությունը (սովորաբար մոտ 5 կՎ միլիմետրի հաշվառմամբ): 2022 թվականի արդյունաբերական էլեկտրական ցանցերի տվյալների վերլուծությունը ցույց է տալիս նաև մի շատ կարևոր փաստ՝ մեկուսացման խափանումների համար հաշվետվող դեպքերի համար մոտ 4-ը 10-ից պայմանավորված էին CT-ների անբավարար հողանցման պրակտիկայով: Եվ եթե մենք չունենք բարձրորակ հպման սարքեր, իրավիճակը ավելի է վատանում, քանի որ ջերմաստիճանի փոփոխություններն ու սարքավորումների մեջ ջրի xնտրումը արագացնում են մեկուսացման քայքայման ընթացքը, ինչը երկարաժամկետ առումով ավելի հավանական է դարձնում հողանցման սխալների առաջացումը:

Էլեկտրամագնիսական միջամտություն և ազդանշանի անկայունություն

Երբ համակարգերը ունենում են բարձր իմպեդանսով հողանկալում, դրանք շատ ավելի խոցելի են էլեկտրամագնիսական միջամտության (EMI) խնդիրների նկատմամբ: Փաստորեն, ճիշտ էկրանավորում չունենալու դեպքում աղմուկի մակարդակը կարող է 40 դեցիբելով ավելանալ սովորական սիգնալի մակարդակից: Ինչ է տեղի ունենում հետո՞: EMI-ն խառնվում է պաշտպանական ռելեների ալիքային ձևերին, ինչի արդյունքում սխալների հայտնաբերումը երկարում է՝ երբեմն 2-5 ամբողջ ցիկլով: Սա կարող է թվալ ոչ մեծ ժամանակ, սակայն երբ խոսքը բարձր հոսանքի մասին է, ապա յուրաքանչյուր մասնաբաժին վայրկյանը կարևոր է: Տարբեր ոլորտներում տարբեր հողանկալման մեթոդների վերաբերյալ ուսումնասիրությունները համա consistently ցույց են տալիս մեկ բան՝ վերահսկվող հողանկալումը կտրուկ նվազեցնում է այս տիպի խնդիրները: Այն էլեկտրակայաններն ու արտադրամասերը, որոնք անցել են լավացված հողանկալման մեթոդներին, զեկուցել են անսպասելի անջատումների և EMI-ի հետ կապված խնդիրների պատճառով սարքավորումների վնասվածքների նվազման մասին:

CT տեղադրումներում բազմակի հողանկալման վտանգները

Երբ հողանկալումը կատարվում է մի քանի կետերով, ստեղծվում են զուգահեռ հետադարձ ճանապարհներ, որոնք փաստորեն հակասում են այն ամենին, ինչ Կիրխհոֆը սովորեցրեց մեզ էլեկտրական շղթաների մասին: Այդ կառուցվածքը ստեղծում է շրջանառվող հոսանքներ, որոնք կարող են գերազանցել երկրորդային համակարգերում սովորաբար դիտվողի 15%-ը: Ինչ-որ բան այնուհետև տեղի է ունենում՝ այդ հոսանքները ճիշտ նման են մնացորդային սխալների, ուստի ակտիվացնում են դիֆերենցիալ պաշտպանության ռելեները՝ նույնիսկ այն դեպքում, երբ ոչինչ սխալ չի տեղի ունենում: Վերջերս նման դեպքեր բավականին հաճախ ենք հանդիպել: 2020-ից մինչև 2023 թվականը գրանցվել է 12 դեպք, երբ 230 կՎ մակարդակի ենթակայաններ անհիմն կերպով անջատվել են հենց այս խնդրի պատճառով: Ուստի այսօրվա ստանդարտները պահանջում են միայն մեկ կետում հողանկալման լուծումներ: Շփման հաղորդալարերը կարճ միացման ժամանակ պետք է կարողանան դիմանալ առնվազն 500 Ա-ի: Դա հենց այն է, ինչը կանխի այս բոլոր խնդիրները: Շատ ինժեներներ կասեն, որ համապատասխանությունը այլևս ընտրովի չէ՝ հաշվի առնելով այն խնդիրների քանակը, որոնք մի քանի կետով կառուցվածքները պատճառում են պրակտիկայում:

Օպտիմալ ՏՏ սխեմաների անվտանգության համար մեկ կետում հողանկալման սկզբունքը

Ինչու՞ է մեկ կետում հողանկալումը կանխում հողանկալման օղակները և ապահովում կայունություն

Մեկ կետում հողանկալումը վերացնում է այդ խնդրահարույց զուգահեռ ճանապարհներն ու հողանկալման օղակները՝ ստեղծելով միայն մեկ հիմնական հողանկալման կետ: Այս կառուցվածքը ապահովում է, որ ամեն ինչ միացված լինի նույն էլեկտրական պոտենցիալի մակարդակին: Առավելությունները իրոք զգալի են: Բոլոր նրանց համար, ովքեր աշխատում են զգայուն չափումների հետ կամ ունեն անվտանգության հետ կապված հարցեր, այս հողանկալման մեթոդը շատ հեշտացնում է աշխատանքը: Որոշ հետազոտություններ նաև հետաքրքիր արդյունքներ են ցույց տվել: Երբ հաղորդալարերի երկարությունները մնում են սահմանափակված մոտավորապես հաճախականության 1/20-ով (ինչը շատ դժվար չէ հասնել մեծամասնության ցածր հաճախականությամբ կորցնող փոխակերպիչների դեպքում 1 ՄՀց-ից ներքև), մեկ կետում հողանկալումը կարող է 70%-ից ավելի կրճատել այդ խնդրահարույց հողանկալման պոտենցիալ տարբերությունները: Այդպիսի բարելավումը շատ կարևոր է արդյունաբերական կիրառություններում, որտեղ փոքր լարման տարբերությունները կարող են հանգեցնել մեծ խնդիրների:

Հոսակի երկրորդային հատվածի հողանցման համապատասխանություն IEC և IEEE ստանդարտներին

IEC 61869-10 ստանդարտը համատեղ IEEE C57.13.1-2020-ի հետ խորհուրդ է տալիս հոսակի երկրորդային բլոկներից ոչ ավելի, քան 30 սանտիմետր հեռավորության վրա տեղադրել միակ կետի հողանցում: Սա օգնում է կանխել շարժվող հոսանքները, պահել վթարային պայմանների ժամանակ լարումը վտանգավոր մակարդակից ներքև (մոտավորապես 50 վոլտ առավելագույնը) և ստեղծել ավելի լավ ճանապարհներ անջատման համար արագ ցնցումներ կլանելու համար: Այս հանձնարարականների կատարումը վերջին տարվա փոխանցման վստահելիության զեկույցների համաձայն լուծում է մոտ 80-ից 85 տոկոսը CT համակարգերում առկա մեկուսացման խնդիրներից: Բոլոր այն անձանց համար, ովքեր աշխատում են բարձր լարման սարքավորումների հետ, CT սերիայի կոնտակտային հաղորդալարի օգտագործումը տրամաբանական է, քանի որ այն նախագծված է հատկապես դիմակայելու 25 կիլոամպեր ասիմետրիկ վթարային հոսանքներին, որոնք կարող են լարված վիճակ ստեղծել հողանցման համակարգերում վթարի դեպքում:

Դաշտային իրականացման դժվարություններ և հակասական պրակտիկաների լուծում

Մոտավորապես 38 տոկոսը կոմունալ ծառայությունների աշխատողներից անզգայուն բազմաթիվ հողանկալման կետեր են ստեղծում դասական սխեմաների միջոցով, անկանոն միացումներ են կատարում կաբելային արկղերում կամ անվտանգ հողանկալված արգելակներ օգտագործում: Այս խնդիրները լուծելու համար ընկերությունները պետք է կիրառեն ինֆրակարմիր սկանավորում՝ հայտնաբերելու անցուղիներ, որտեղ հոսանքը չի պետք լինում: Նաև օգտակար է պատրաստի հողանկալման հավաքածուների օգտագործումը, որոնք պարունակում են ժանգից դիմադրող միացումներ: Իսկական փոփոխությունը սակայն ուսուցման դասերն են, որտեղ համատեղվում են NFPA 70B ստանդարտները և գործնական վարժություններ հոսանքի փոխակերպիչների օգտագործմամբ: Օդային փորձարկումները ցույց են տվել, որ այս մոտեցումը նորեկ տեխնիկների կողմից թույլ տրված սխալները կրճատում է մոտ երկու երրորդով, ինչը մեծ նշանակություն ունի անվտանգության և համակարգի հուսալիության տեսանկյունից:

Գործնական կիրառություն՝ CT սերիայի շփման հաղորդալարը բարձր լարման ենթակայաններում

Ուսումնասիրության դեպք՝ 400 կՎ ենթակայանի միջավայրում կիրառում

2023 թվականին արդյունաբերական գոտիների մոտ գտնվող մեծ 400 կՎ ենթակայանում կատարված հետազոտությունները ցույց տվեցին, որ CT սերիայի կոնտակտային լարը հողանկայման պոտենցիալի բարձրացումը կրճատել է մոտ 15%՝ համեմատած ստանդարտ հողանկայման մեթոդների հետ: Ինժեներական թիմը իր դիտարկումների ընթացքում նկատեց մի հետաքրքիր երևույթ՝ սխալի հոսանքը հուսալիորեն ցրվում էր, իսկ բազմաթիվ տաքացման և սառեցման ցիկլներից հետո պղնձի համաձուլվածքը շարունակում էր հաստատակամ աշխատել՝ չկորցնելով իր հաղորդական հատկությունները: Ինչպես նշված է անցյալ տարվա Ապրիլյան համարում հրապարակված «Էլեկտրական համակարգերի հաշվետվություն» հանդեսում, այս արդյունքները ցույց են տալիս արդյունաբերության համար աճող անհրաժեշտությունը հողանկայման լուծումների նկատմամբ, որոնք կարող են դիմակայել կոռոզիային, հատկապես այն դեպքերում, երբ սարքավորումները աշխատում են դժվար պայմաններում, ինչպիսիք են աղի օդի ազդեցությունը կամ քիմիական գոլորշիները:

Հողանկայման պոտենցիալի բարձրացման և անջատումների չափելի կրճատում

Տեղադրությունից հետո կատարված փորձարկումները գրանցել են անցողիկ լարման թռիչքների 33% -ով նվազում: Դիմադրության տատանումները նվազեցնելով՝ կոնտակտային սալիկը կայունացրել է լարման գրադիենտները բաժանարարների աշխատանքի ընթացքում և կայծակի հարվածների դեպքում: Ponemon Institute-ի տվյալները (2023) ցույց են տալիս, որ սխալ հողանկալումը լարման թռիչքների հավանականությունը մեծացնում է 21%, ինչը ընդգծում է CT սերիայի սալիկների նման ճարտարագիտական լուծումների կարևորությունը կարևորագույն ենթակառուցվածքներում:

Լարման պաշտպանության հետ ինտեգրում՝ համակարգի կայունությունն ավելի բարձր բարձրացնելու համար

CT սերիան ավելի է բարելավում լարման պաշտպանությունը՝ ստեղծելով միասնական, ցածր դիմադրությամբ ճանապարհ սխալ հոսանքների համար: IEC 61936-1-ի համաձայն ստուգված այս պաշտպանությունը կանխում է ինդուկցված լարումների առաջացումը, որոնք կարող են խաթարել ռելեների համակարգումը: Տեխնիկները նշում են պահպանման պարզեցում և 3%-ից պակաս լարման շեղումներ բեռի թռիչքների ընթացքում՝ ցանցի կայուն աշխատանքի համար կարևոր չափանիշներ:

Ապագայի միտումներ և լավագույն պրակտիկաներ CT սերիայի կոնտակտային սալիկների համար հողանկալման համակարգերում

Պղնձի համաձուլվածքների նորագույն մշակումները կոռոզիայի դիմադրության համար

Նոր՝ CT սերիայի սալիկները պարունակում են 5-7% կապար կամ քրոմ պարունակող պղնձի համաձուլվածքներ, որոնք 35% ավելի լավ կոռոզիայի դիմադրություն են ապահովում, քան մաքուր պղինձը (NACE 2023): Այս նյութերը դիմադրում են փոսացմանը ափամերձ և արդյունաբերական գոտիներում և պահպանում են հաղորդականությունը 1,2 մկմ/սմ-ի տակ՝ 15 տարվա շահագործումից հետո:

Հողանցման խափանումների վաղ հայտնաբերման համար ինտելեկտուալ հսկողություն

IoT-ին ինտեգրված սենսորները հիմա կարող են հայտնաբերել մեկուսացման վատթարացում 0,05 մԱ-ի չափազանց ցածր կորուստային հոսանքների դեպքում՝ երկու անգամ ավելի զգայուն, քան ավանդական մեթոդները: 2023 թվականի համար համարված փորձարկումը ցույց տվեց, որ ինտելեկտուալ հսկողությունը կրճատել է CT շղթաների խափանումները 70%-ով ամպրոպներով տարածքներում:

Մոդուլային նախնական տերմինալացված հողանցման հավաքածուներ և արդյունաբերական ընդունում

Գունային կոդավորված, նախնական հավաքված հողանցման հավաքածուները՝ լազերային փորագրված հրահանգներով, 90%-ով կրճատում են սխալները բարձր լարման նախագծերում: Արտադրողները հաղորդում են, որ 400 կՎ տեղադրումների դեպքում տեղադրման ժամանակը 30% ավելի կարճ է, քան ձեռքով տերմինալացումը:

Պարբերական փորձարկումներ, պատճենահանման ստուգումներ և տեխնիկների վերապատրաստման ստանդարտներ

Տարեկան հողանկայման դիմադրության փորձարկում՝ IEEE 80-2023-ի պահանջով պետք է լինի 0,5 Ω-ից ցածր, որը համակցված է ջերմային պատկերացման ստուգումների հետ, 2021 թվականից ի վեր 40% կրճատել է CT համակարգի անջատումները: Կարևոր օբյեկտները հիմա պահանջում են հողանկայման կրկնօրինակ ճանապարհներ՝ մեկ կետում անսարքության դեպքում համակարգի ամբողջականությունը պահպանելու համար: Վարպետների համատեղ վարժարանները փորձարկման և ախտորոշման ուղղվածություններով հետագայում ամրապնդում են երկարաժամկետ հուսալիությունը:

Frequently Asked Questions - Հաճ📐

Ո՞րն է CT սերիայի հպման հաղորդալարի հիմնական դերը:

CT սերիայի հպման հաղորդալարը հողանկայման ժամանակ ցածր դիմադրությամբ ճանապարհներ ստեղծելու նպատակով նախատեսված հաղորդիչ է, որը անվտանգ անցկացնում է ավելցուկային հոսանքները հողի մեջ:

Ինչո՞ւ է միակ կետում հողանկայումը նախընտրելի բազմակի կետերում հողանկայման նկատմամբ:

Միակ կետում հողանկայումը կանխում է զուգահեռ ճանապարհների առաջացումը, խուսափելով հողանկայման օղակներից և ապահովում է, որ բոլոր բաղադրիչները մնան նույն էլեկտրական պոտենցիալի վրա, որը զգալիորեն կրճատում է սարքավորումների խնդիրները:

Ինչպե՞ս է CT սերիայի հպման հաղորդալարը բարելավում էլեկտրական հողանկայման համակարգերը:

Այն միացնում է տրանսֆորմատորներն ու անջատիչները հողանկայման էլեկտրոդներին՝ կրճատելով լարման ցատկերը և ապահովելով կայուն հողանկայման հավասարակշռություն, ինչը բարձրացնում է անվտանգությունն ու համակարգի արդյունավետությունը:

Ինչ առաջընթաց է գրանցվել CT սերիայի սարքերի կոռոզիայի դիմադրության ոլորտում:

Նոր CT սերիայի սարքերը օգտագործում են պղնձի համաձուլվածքներ կապարի կամ քրոմի հետ, որոնք առաջարկում են զգալիորեն լավ կոռոզիայի դիմադրություն, հատկապես ծայրահեղ արդյունաբերական պայմաններում:

Ինչպե՞ս է ինտելեկտուալ հսկումը բարձրացնում CT շղթաների հուսալիությունը:

Թույլատրելով մեկուսացման վատթարացումը հայտնաբերել ցածր կորուստային հոսանքների դեպքում՝ ինտելեկտուալ հսկումը զգալիորեն կրճատում է CT շղթաների խափանումները՝ ապահովելով ավելի բարձր շահագործման արդյունավետություն: