Улога заземљивачког странда у електричним системима
Проводљивост и дисипација струје
Проводништво је клjuчно у земљишту. Проводни материјали са високим степеном проводништва омогућавају да значајни нивоци струје се дисипирају, што безбедно води изван системе посторане струје. Ова карактеристика је есенцијална за осигурање безбедности од електричних пропаста у системима за земљиште. Добро земљиште смањује многе опасне ситуације, као што су електрични удар и пожар, и доприноси општој безбедности. Материјали за земљиште. На пример, протоколи за електричну безбедност обично захтевају одређене ратинге проводништва за материјале за земљиште да би се смањили ризици. Ако придржавамо стандарда које smo оснивели, можемо создати боље системе за земљиште, оне које су ефикасније у дисипирању нежеланих струја.
Повезивање енергетских трансформатора са земљом
Povezivanje nazemnih transformatora je ključna operacija koja osigurava sigurnost i učinkovitost rada. Narezne žice igraju ključnu ulogu u tome povezivanju, pružajući idealan put za električne izbijanja te pomažu u sprečavanju mogućih električnih nesreća. Ovo povezivanje smanjuje mogućnost kvara transformatora i osigurava stalno efikasno funkcionisanje. Pored toga, statistike pokazuju da dobro napravljene nazemne konstrukcije može znatno smanjiti incidenca kvara transformatora, što dodatno ističe važnu vezu između dobre zemljenosti i dugog trajanja rada transformatora. U svetlu ovih prednosti, nazemne žice nisu opcionalne, već neophodne za održavanje električne sigurnosti u elektroenergetskim sistemima.
Spregavanje izbijanja napona u trofaznim sistemima
Zemni šatori su korisni za prigušavanje naponih pikova koji se indukuju unutar trofaznih sistema, omogućavajući preterano napetosti da sigurno odisaju. Naponi iz prigušenja, obično indukovani privremenim preteranim naponima, mogu uzrokovati vrlo veliki rizik za električne sisteme, uključujući mogućnost oštećenja ili neaktivnosti. Ovi opasnosti mogu biti smanjeni imajući sisteme prikladno zakorijenjene tako da rade unutar sigurnih granica napona. Industrijska istraživanja podržavaju potrebu za zaštitoškim prigušenjem korišćenjem strategijskih tehnika zakorijenjivanja kako bi se promovisala veća učinkovitost zakorijenjivanja kada dođe do mogućih opasnih električnih pojava. Zbog toga je važno povezati čvrste zakorijenjive žice za zaštitu trofaznih sistema od problema sa naponom.
Ključni Faktori koji Utiču na Učinkovitost Zakorijenjivih Žica
Elektronalna Provodnost Materijala (Med vs. Aluminij)
Električne provodnosti bakra i aluminijuma su ključni uzici pri izboru materijala za zemljene niti. Baka je poznat po svojim odličnim provodnim osobinama i čvrstim mogućnostima da odvodi elektricitet. U međuvremenu, aluminijum je jeftinija zamena, ali ima lošije provodne osobine u poređenju s bakrom. Gledajući na ekonomiju troškova, baka takođe koštati više za nabavku i održavanje nego aluminijum, što je dobra vest za projekte sa ograničenim budžetom. Pokazano je da vrsta materijala direktno utiče na performanse zemljenja, a jedna od prednosti bakra je visoka električna provodnost, koja omogućava neprekidni protok struje u takvim primenama i ima nisku vrednost otpornosti. Rezultati studija potrude činjenicu da je baka najbolji izbor za postizanje najboljih rezultata u sistemu zemljenja.
Отпорност на корозију и дуговечност
Važno je da su žice za zemljenje otporne na koroziju, jer je učinkovitost zemljenog materijala veliko utičuća na okolišne uslove tla. Vlaga, hemijske tvari i druge korozivne supstance štete provodnicima koje moraju biti zazemljene tokom vremena, a kada su zazemljene, korozivni spoji postaju manje provodni i manje pouzdani. Da bi se povećao životnost, mogu se koristiti i druge oblike oblaganje ili sastoji kao što su cinc ili cinsko oblagane žice. Ove alternative se korodiraju sporije i produžavaju životnost materijala za zemljenje. Studije ukazuju da za različite materijale za zemljenje pod različitim okolišnim uslovima postoje različiti periodi života i važno je pažljivo izabrati i obraditi materijale kako bi se postigla dobra performansa zemljenja.
Komplijantnost odnosa otpornosti tla i dubine čevelja
Efikasnost priređivanja je takođe povezana sa otpornostom tla koja direktno utiče na efikasnost priređivanja. Uopšte, niža otpornost dovodi do boljeg priređivanja i obrnuto. Dobro instalirani sistem za priređivanje zahteva znanje o otpornosti tla kako bi se odredilo najbolje mesto i dubina za priređivacku elektrodu. Metode kao što je četvorotacka metoda mogu pružiti vrlo tačne podatke o otpornosti koji su neophodni za dizajniranje sistema za priređivanje. Potrebno je pratiti bezbednosnu regulaciju vezanu za saglasnost dubine šipke kako bi se osigurala pravilna priređivanja, uključujući minimalne dubine povezane sa maksimalnom performansom prema standardima. Dati su primeri koji ilustruju neke takve incidente izazvane nepравилним podešavanjem dubine koje su rezultovali prekomernom otpornosti tla i neuspehom sistema za priređivanje, kao i kršenjima sistema AWR strane svih subjekata zbog nedostatka pridržavanja koda železnice za električnu bezbednost.
Zemljena žica u jednofaznim u odnosu na trifazne transformatore
Zemljenje neutrala u jednofaznim sistemima
Uticaj toga da je sistem jednofazan ili trifazan izaziva izazov onečija koje su odgovorne za sigurno korišćenje električne energije. Zemljenje neutrala sprečava električne nesreće u jednofaznim sistemima jer stvara put fault struja. Kada je neutralni tačka pluta u nezemljenom sistemu, može uzrokovati plutanje neutrala i zatim uzrokovati probleme preteranog napona i štetu opremi. Iskustvo elektrotehnika prakse uslove za zemljenje neutrala kada je najbolje: Treba proveriti da li su spojivi delovi čvrsto zaključeni i da li se zemljene češlje sastaju sa standardnom dubinom zahteve. Sigurnost raste takvim operacijama, a zadovoljavaju se granice sigurnosti.
Uravnotežavanje opterećenja u trifaznim konfiguracijama
Ravnotežno opterećenje je vrlo važan problem u konfiguracijama trofaznih transformatora, jer značajno utiče na učinkovitost kapacitivnog savlada. Neuređeno opterećenje između faz uzrokuje struje neutrala i povećava rizik od neuspeha u sistemu zakrepljenja. Dobro obličani dizajni i korišćenje naprednog praćenja treba da pomognu da ranije otkriju neuređenost i da čuvaju opterećenje ravnotežno. Prema ekspertima, ravnotežno opterećenje dovodi do bolje efikasnosti zakrepljenja i trofazni sistemi opšte performansuju bolje. Ova metoda ne samo što stabilizuje sistem, već takođe smanjuje probleme sa zakrepljenjem koji bi mogli uzrokovati štete opremi.
Razlike u obradi greške struja
GRD uređaji upravljaju greškom struja jednofaznih i trifaznih transformatora na različite načine, što će imati uticaj na dizajn sistema i zaštitu. Prikopavanje kod trifaznih transformatora je organizovano tako da se prilagođava nekoliko prolaza grešaka, a greške struje su ponovo raspoređene efikasnije nego u slučaju jednofaznog sistema. Posledice ovih razlika raspravljaju se u kontekstu bezbednosnih opreza specifičnih za tip sistema. Praktični primeri i studije slučajeva prikazuju štete elementima snage u stvarnim incidentima zbog neprikladnog prikopavanja jednofaznih sistema, ističući potrebu za prikopačenim jednofaznim sistemom. Razumevanje svih ovih osjetljivosti čini inženjere dovoljno iskusnim da dizajnuju sisteme koji su pouzdani i nisu predviđeni za neuspehe.
Tehnike instalacije za optimalnu performansu
Standardne zahteveve za dužinu prikopačkih šipova
Određivanje standardne dužine zemljene crape ključno je za učinkovitost zemljenja. Obično je minimalna dužina za zemljene crape 8 stopa, kao što je navedeno u Nacionalnom elektro tehničkom propisu (NEC). Razmatranja poput otpornosti tla, nivo vlažnosti i lokalne električne probleme mogu uticati na optimalnu dužinu. Na primer, može biti potrebno više crapa, kao i dužih ili paralelnih crapa za tlo sa većom otporom kako bi se postiglo efektivno zemljenje. To će omogućiti sistemu zemljenja da brzo usmeri greškovite struje u zemlju, tako da su električne instalacije držane u sigurnosti i radnosti.
Pravilno spojivanje eletroda i pražnjava
Dobar kontakt između elektroda i vodilaca neophodan je da bi se osigurala učinkovitost zemljenja. Spajanje služi da eliminiše strave napetosti i opasnosti od udara strujom tako što uništava električne potencijale između zemljenih metalnih objekata. Rupe veze, u koju neki pade pri spajanju, uzrokujuće da se formira otpor i da zemljišni sistem prestane da funkcioniše. Prema tipovima elektrotehnike, možete postići čvrstu vezu koristeći mehaničku šipku ili egzotermičko svarivanje. Dobra praksa takođe preporučuje periodične inspekcije sa ciljem da se održe sve veze na mestu tokom korisnog života instaliranih komponenti (dugoročna sigurnost i performanse).
Testiranje otpornosti zemljenja posle instalacije
Važno je testirati zemljni otpor nakon instalacije kako bi se osiguralo da je sistem zazemljenja efikasan. Tradična metoda testiranja za ovaj cilj jeste metoda tri točke sa padom potencijala kako bi se izmerio otpor u sistemu zazemljenja. Periodično testiranje je neophodno, jer se uslovi tla mogu menjati vremenom i zemlji otpor može se promeniti. Prema elektro standardima, takvi testovi treba obavljati barem jednom godišnje ili svaki put kada je sistem zazemljenja imao veće izmene. Preporučuje se da prihvatljivi nivoi zemlje otpora budu manji od 25 omova za većinu primena kako bi se osigurala dovoljna sigurnost i pouzdanost sistema.
Pouzdanost prema standardima zazemljenja i sigurnost
Zahtevi NEC u poređenju sa IEC za zazemljenje
Razlike između zahteva NEC i IEC za zemljenje. Pregled zahteva za zemljenje u lokalnim i evropskim standardima prikazuje značajne razlike koje su premisa osiguranja električne bezbednosti. NEC se ograničava na zemljenje u Sjedinjenim Državama i naglašava zaštitu osoblja i osigurava da su greške u struju uklonjene na efikasan način. S druge strane, IEC je međunarodna organizacija i općenito će imati standarde koji se razlikuju u merenju i načinu specifikacije stvari. Razumevanje ovih pravila je neophodno, jer postoje slučajevi gde se koristi jedna ili druga jednofazna ili trifazna transformatora i takva različita strategija za zemljenje je potrebna. Pogrešno tumačenje može uzrokovati probleme sa saglasnošću, kao što je bilo u slučaju 2022. kada je neradostanovaštvo određenih IEC standarda u jednoj ustanovi dovelo do značajne električne ekspozicije.
Prag otpora zemlje (Ispod 1 Oma)
Potrebno je da otpor zemlje bude manji od 1 ohma za pravilno funkcionisanje sistema zakorijenjavanja. Otpor iznad ovog standarda može uzrokovati značajne bezbednosne opasnosti - veći rizik od električnog šoka i mogući štete opremi. Industrijski standardi kao i stručnjaci saglasno savetuju da se ove niske granice čuvaju kako bi se izbegle opisane rizike. Jedan primer je istraživanje u oblasti električne bezbednosti, prema kom su objekti sa otporom zemlje većim od 1 ohma verovatnije da imaju probleme sa zakorijenjavanjem. Zbog toga je ključno da se ovi standardi poštuju kako bi se formirala zdrava strategija bezbednosti i da bi se postigla najbolja performansa sistema zakorijenjavanja.
Integracija Sistema Zaštitnih Od Bleskova
Uključivanje zemljnih žica u sistem zaštite od munje je ključno za zaštitu građevina tijekom udarca munje. To su sistemi čiji je cilj da usmjeruju energiju udarca u zemlju, a ne u zgradu, kritične elektronske opreme i sustave. Ti sistemi moraju pridržavati se odgovarajućih dizajnerskih praksa, poput tehnika zemljenja. Stručnjaci su se složili da je ključno smanjenje posljedica udarca munje učinkovito zemljenje – zapravo, korištenje dobro dizanih sistema zemljenja ima dokazan uspjeh u smanjenju broja udaraca munje na objekte. Važnost zemljenja u štitu od munje stoga nikada ne može biti preterano naglašena kada se razmatraju mjerne zaštite.