Улога заземљивања у електричним системима
Проводљивост и распршивање струје
Проводљивост је кључна у земљеним низинама. Проводилачки материјали са високом вредношћу проводљивости омогућавају да се значајно високи нивои струје распрсе, чиме се блудна струја може сигурно водити из система. Ова карактеристика је од суштинског значаја за гаранцију безбедности од електричних претњи у системима заземљавања. Добро заземљавање смањује многе опасне ситуације, као што су електрични удар и пожар, и повећава општу безбедност. Материјали за заземљавање На пример, протоколи електричне безбедности обично захтевају специфичне оцене проводљивости за материјале за заземљавање како би се смањили ризици. Ако се придржавамо стандарда које смо поставили можемо створити боље системе за заземљавање, оне које су ефикасније у распршивању нежељених струја.
Повезивање трансформатора на Земљу
Земљивање трансформатора снаге је суштински задатак који осигурава безбедност и ефикасност у операцији. У том смислу, заземљавајуће жице играју кључну улогу, пружајући идеалан пут за струје и помажући у избегавању потенцијалних електричних несрећа. Ова веза смањује могућност отказа трансформатора и осигурава константан ефикасан рад. Поред тога, статистика такође показује да добро заземљене методе изградње могу значајно смањити учесталост неуспеха трансформатора и то додаје тежину важној корелацији између доброг заземљавања и дуготрајног рада трансформатора. Са великим предностима, заземљавање ниша није опционално, већ неопходно за одржавање електричне безбедности у енергетским системима.
Превенција претераног напона у трофазним системима
Земљине жице су корисне за гушење стреса који се индукују у трифазним системима, омогућавајући претерано напон да се безбедно рассече. Напремењивање напона, обично изазвано прелазним пренапремањима, може изазвати веома висок ризик за електричне системе, укључујући могућност оштећења или времена простора. Ове опасности се могу минимизирати ако се системи правилно заземљавају тако да раде у границама сигурног напона. Истраживања из индустрије подржавају потребу за заштитом од претераних претерања коришћењем стратешких техника за заземљавање како би се промовисала већа ефикасност заземљавања када се појаве потенцијално опасни електрични феномени. Тамо је важно повезати чврсте заземљиве низице за заштиту трофазних система од проблема напона.
Кључни фактори који утичу на ефикасност заземљивања
Проводљивост материјала (медар против алуминијума)
Електрична проводност бакра и алуминијума су суштински фактори при избору материјала за заземљавање нијанси. Бакар је познат по својим одличним проводничким својствима и чврстом капацитету да одводи електричну енергију. У међувремену, алуминијум је јефтинији замена, али има слабију проводност од бакра. Ако погледамо економију трошкова, бакар такође кошта више за куповину и одржавање од алуминијума, што је добра вест за пројекте са ограниченим трошковима. Показано је да тип материјала има директен утицај на перформансе проводника за заземљавање, а једна од предности бакра је висока електрична проводност, која омогућава обичан ток у таквим апликацијама, и ниска вредност отпорности. Резултати студија су подржали чињеницу да је бакар најбољи избор за постизање најбољих перформанси система за заземљавање.
Отпорност на корозију и дуговечност
Важно је да се низи за заземљавање буду отпорни на корозију јер на ефикасност заземљеног материјала веома утичу услови околине у земљишту. Влага, хемикалије и друге корозивне супстанце разлагају проводничке материјале који се током времена морају заземљавати, а када се заземљавају, кородирани спојници постају мање проводни и мање поуздани. Да би се продужио живот, могу се користити и други премази или композиције као што су цинк или цинкопокривени низи. Ове алтернативе се полако кородирају и повећавају живот материјала за заземљавање. Студије показују да за различите материјале за заземљавање у различитим условима окружења постоје различити животни периоди и важно је пажљиво одабрати и третирати материјале који се користе како би се постигла добра перформанса заземљавања.
Опорност тла и у складу са дубином штаба
Ефикасност заземљавања је такође повезана са отпорностим тла која директно утиче на ефикасност заземљавања, генерално, што је отпорност нижа, то је боље заземљавање и обратно. Добра Правилна инсталација система за заземљавање захтева познавање отпора тла како би се одредила најбоља локација и дубина за заземљавање електроде. Методе као што је метода од четири тачке могу пружити веома прецизне податке о отпорности који су неопходни за пројектовање система заземљавања. Треба се држати сигурне заштите у складу са дубином штаба како би се гарантовало правилно заземљавање, које укључује минималне дубине повезане са максималном перформансом по стандардима. Подају се примери који илуструју неке од таквих инцидента због неисправних подешавања дубине које су резултирале превеликом отпорности тла и провалом система заземљавања и кршењем система АВР од стране свих ентитета због неиспостављања железничког кодекса за
Заземљавање низа у једнофазним и трофазним трансформаторима
Неутрално заземљавање у једнофазним системима
Утјецај улоге да ли је систем једнофазни или трофазни на параметре неутралног терена је изазов за оне одговорне за сигурно коришћење електричне енергије. Неутрално заземљавање спречава електричне несреће у једнофазним системима јер ствара пут за струје грешака. Када се неутрална тачка поплови за неземљени систем, то може изазвати плутајућу неутралну тачку и затим изазвати проблеме пренапореда и оштећења опреме. Искуство електричних инжењера Практиканти Услови за неутрално заземљавање када је најбоље: Мора се проверити да ли су спојне делове чврсте и да ли заземљавачке шипке испуњавају стандардне захтеве дубине. Такве операције повећавају безбедност, а ограничења безбедности су испуњена.
Балансирање оптерећења у трифазни конфигурације
Балансирање оптерећења је веома важно питање у трифазним трансформаторским конфигурацијама, јер снажно утиче на ефикасност капацитивног спајања. Неуравнотежено оптерећење између фаза узрокује неутралне струје и повећава ризик од неуспеха у систему заземљавања. Звучни дизајн и употреба напредног мионторринга треба да помогну у рано откривању неравнотеже и одржавању равнотеже оптерећења. Према стручњацима, уравнотежена оптерећења резултирају бољом ефикасношћу заземљавања и укупним бољим перформансима трифазних система. Ова метода не само да стабилизује систем, већ и смањује проблеме са заземљавањем који би могли изазвати оштећење опреме.
Разлике у управљању струјом
ГРД-ови управљају струјама грешке једнофазних и трофазних трансформатора другачије, па би тако имали утицај на дизајн и заштиту система. Земљивање у трофазним трансформаторима је уређено тако да се носи са неколико пролаза у грешу и струје грешака се редистрибују ефикасније него у случају једнофазног система. Последице ових разлика разматрају се у контексту безбедносних мере за специфичне за тип система. Практични примери и студије случаја показују оштећење елемената енергетског система у стварним инцидентима из стварног света због неправилног заземљавања једнофазних система, наглашавајући потребу за заземљавањем једнофазног система. Разумевање свих ових осетљивих детаља чини инжењере довољно паметним да дизајнирају системе који су поуздани и не склони неуспеху.
Технике инсталације за оптималну перформансу
Стандардни захтеви за дужину заземљивачке штабе
Одређивање стандардне дужине заземљивачке шипке је од суштинског значаја за ефикасност заземљавања. Обично је минимална дужина за заземљавање шипке 8 метара као што је наведено у Националном електричном кодексу (НЕК). Разматрања као што су отпорности тла, ниво влаге и локални електрични проблеми могу утицати на оптималну дужину. На пример, за земљиште са већом отпорношћу може бити потребно више шипљица, као и дуже или паралелно шипљице како би се добило ефикасно заземљавање. То ће омогућити систему за заземљавање да брзо усмери струје од грешке у земљу, тако да се електричне инсталације одржавају безбедне и послужне.
Правилно везивање електрода и проводника
Добар контакт између електрода и проводника је неопходан да би се осигурала ефикасност заземљавања. Везање служи за елиминисање несталог напона и опасности од удара елиминисањем електричних потенцијала између заземљених металних предмета. Уколико се не повежу, у коју ће неки пасти док се вежу, настаће отпор и систем за заземљавање ће пропасти. Према типовима електротехнике, можете постићи снажно повезивање механичком зачепком или егзотермичким заваривањем. Добра пракса такође препоручује периодичне инспекције са циљем одржавања свих веза на месту током цијелог корисног живота инсталираних компоненти (дугорочна сигурност и перформансе).
Испитивање отпора на земљу након инсталације
Важно је тестирати отпор на заземљавање након инсталације како би се осигурало да је систем заземљавања ефикасан. Традиционална метода испитивања за ово испитивање је метода испитивања пада потенцијала у три тачке за прецизна мерења отпора у систему заземљавања. Периодично тестирање је потребно јер се услови тла могу временом разликовати и отпор земљишта може да се мења. Према електричним стандардима, овакве тестове треба да се обављају најмање једном годишње или кад год се систем заземљавања променио. Прихватљиве вредности отпора на земљиште мање од 25 Ом за већину примена препоручују се различитим стандардима како би се осигурала довољна сигурност и поузданост система.
У складу са стандардима за заземљавање и безбедношћу
НЕЦ против ИЕЦ захтеви за заземљавање
Разлике између НЕЦ и ИЕЦ захтјева за заземљавањеПрочитање захтјева за заземљавање у локалним и европским стандардима представља значајне разлике које су претпоставка осигурања електричне безбедности. НЕЦ је ограничен на заземљавање у Сједињеним Државама и наглашава заштиту особља и осигурање ефикасне уклањања струја. ИЕЦ, с друге стране, више је међународна организација и обично ће имати своје стандарде који се разликују у мерењима и начину на који се ствари спецификују. Потребно је разумети ова правила, јер постоје случајеви када се користи један или други једнофазни или трофазни трансформатор и потребна је таква другачија стратегија за заземљавање. Неисправна интерпретација може изазвати проблеме са усклађеношћу, као што је то било у случају из 2022. године у којем непридржавање објекта одређених стандарда ИЕЦ-а довело је до значајне електричне изложености.
Предови отпора на земљу (под 1 Ом)
За правилна система заземљавања потребно је мање од 1 Ом нивоа отпора земље. Отпор изнад овог стандарда може изазвати значајне опасности за безбедност - виши од прихватљивог нивоа одговорности за електрични удар и потенцијалне оштећења опреме. Индустријски стандарди, као и стручњаци, доследно саветују да се ови ниски прагови држе како би се избегли описани ризици. Један пример је случај истраживања у електричној безбедности, истраживање у објектима са отпорностима на земљу већим од 1 Ом су вероватнији да имају проблеме са заземљавањем. Зато је од суштинског значаја да се ови стандарди поштују како би се формирала здрава стратегија за безбедност и добила најбоља перформанса система заземљавања.
Интеграција система за заштиту од муке
Укључивање заземљивачких низа у систем за заштиту од муње је неопходно за заштиту конструкција током удара муње. То су системи који су намењени за заземљавање енергије од удара, а не у зграду, критичну електронску опрему и системе. Ови системи морају да се придржавају одговарајућих разматрања дизајна као што су технике на земљи. Стручњаци се слажу да је кључ за смањење ефеката муње ефикасно заземљавање. Због тога важност система за заземљавање за заштиту од муња никада не може бити прецењена када се разматрају безбедносне мере.