Kas yra fazinis trumpasis jungimas - samprata ir priežastys

Veikiant aukštos įtampos elektrinėms grandinėms, dažnai yra reiškinys, kurį norminiai dokumentai apibrėžia kaip tarpfazinį trumpąjį jungimą. Toks nukrypimas nuo įprasto maitinimo sistemų veikimo yra susijęs su tiekimo linijų gedimais, kurių pasekmės yra nenuspėjamos. Ypač pavojingas galimos žalos pobūdis verčia mus išspręsti daugybę klausimų, kas yra šis reiškinys, kokios bėdos sukelia ir kaip jų išvengti.

Uždarymo koncepcija ir priežastys

Tarpfazis trumpasis elektros jungimas daugiafazėse grandinėse yra netyčinis ryšys tarp izoliuotų laidininkų su pažeista apsaugine danga.

Kai kuriais atvejais tai pasireiškia kaip vienfazis įžeminimas arba veikiančios elektros įrangos korpusas.

Ši elektros tinklo būsena yra įprasto sistemos darbo pažeidimas ir aiškinama kaip avarinė situacija. Šiuo atveju dviejų laidininkų uždarymo vietose arba jų sąlyčio su žeme vietose srovė žymiai padidėja. Didžiausia jo vertė kartais siekia kelis tūkstančius amperų. Nekontroliuojami elektros srautai gali sukelti pražūtingas pasekmes.

Aukštosios įtampos elektros tinklų avarijų priežastys yra šios:

• Kiekvieno iš fazinių laidininkų apsauginės izoliacijos pažeidimas dėl kabelių linijų eksploatavimo taisyklių pažeidimų.
• Atsitiktinai nutrūkęs vienas iš oro kabelio šerdžių ir jo trumpasis jungimas prie kito laido ar žemės.
• Sutrumpinkite laidą su pažeista izoliacija prie esamos elektros instaliacijos korpuso.

Kiekvienas trumpojo jungimo atvejis yra šiurkštaus elektros įrenginių eksploatavimo taisyklių pažeidimo rezultatas ir, atsižvelgiant į norminių dokumentų reikalavimus, jį reikia nuodugniai ištirti.

Avarinių uždarymų tipai

Pagal maitinimo šaltinio tipą visi trumpieji jungimai yra suskirstyti į pažeidimus, įvykusius vienfaziuose arba trifaziuose, ir pagal jų skaičių - į vienkartinius ir dvigubus trumpuosius. Paprasčiausias atvejis yra vienfazės linijos, kuriose galimas tik vienos fazės gedimas į nulį ar įžeminimą. Trifazis trumpasis jungimas išsiskiria daugybe galimybių, nes laidų skaičius kabelyje padidėja iki 3. Tokiu atveju galimos šios žalos galimybės:

• Dviejų aukštos įtampos laidų trumpinimas vienas prie kito.
• Vieno laido trumpasis jungimas į nulinį arba įžemintą (vienfaziai trumpieji jungimai).
• Dviejų laidininkų kontaktas iš karto su žemės paviršiumi.

Kiekvienu iš šių atvejų, įskaitant dviejų fazių įžeminimo gedimus, nagrinėjamas gedimas pasireiškia ypatingu būdu, kuriam būdinga plintanti srovė ir avarinių potencialų pasiskirstymas. Be šių veiksnių, dabartinį procesą apibūdina toks indikatorius kaip prisilietimo įtampa. Nurodytas parametras yra įtampa, taikoma žmogaus kūnui tarp dviejų plikos vielos sąlyčio taškų.

Tas pats pavojingų padarinių tipas apima potencialų skirtumą, kuris atsiranda tarp kūno dalių, besiliečiančių su plika viela, sutrumpinta iki žemės. Esant vienfaziams trumpiesiems jungimams, ypač domina klausimas, kokią vertę pasiekia prisilietimo įtampa uždarius fazę.Pagal PUE nuostatas šis rodiklis priklauso nuo atstumo tarp kontaktinių zonų ir didėja didėjant.

Kai kuriais atvejais, kai atsparumas srovės plitimui į žemę yra per didelis, kontaktinė įtampa pasiekia žmogui pavojingą vertę.

Trumpojo jungimo pasekmės

Į pavojingas trifazės (taip pat ir vienfazės) tarpfazės trumpojo jungimo apraiškas yra pasekmės, susijusios su srovių srautu itin didelių verčių linijoje. Jie natūraliai sukelia šias avarines situacijas:

• Gaisro protrūkis dėl lydymosi ir stipraus fazinių laidininkų izoliacijos įkaitimo.
• Energijos įrangos, prijungtos prie pažeistos linijos, gedimas.
• Elektros smūgis asmeniui, kuris netyčia atsiduria avarinėje grandinėje.

Judant šioje srityje svarbu atsižvelgti į vadinamąją „žingsnio įtampą“, kuri susidaro dėl nuotėkio srovės plitimo į dirvą tarp žmogaus kojų. Šis rodiklis matuojamas tarp jo kojų judant šalia ant žemės nukritusio kabelio. Jis taip pat gali pasiekti pavojingą vertę, ypač avarijų atveju 6,3–10 kW galios aukštos įtampos oro linijose. Todėl PUE yra nustatytas judėti šiose zonose su būdingu žąsų žingsniu: pėda yra arti pėdos.

Pagrindinė patikimos apsaugos nuo vienfazių ir dvifazių gedimų 220/380 voltų elektros linijose sąlyga yra aukštos kokybės izoliacija, galinti atlaikyti iki 1000 voltų bandymo įtampą. Pagal PUE jo atsparumo vertė kiekvienai fazei turi būti mažiausiai 0,5 Mohm. Siekiant išvengti gaisrų ir įrangos gedimų, maitinimo grandinėse yra sumontuoti specialūs apsauginiai įtaisai, kurie suteikia greitą linijos atjungimą, kai įvyksta trumpasis jungimas. Tokie prietaisai apima:

• Linijiniai automatiniai saugikliai.
• Srovės pertraukikliai ir aukštos įtampos relės.
• Srovės apsaugos įtaisai ir kiti.

Su jų pagalba galima užkirsti kelią destruktyvioms fazių uždarymo pasekmėms, kurios kartais atsiranda dėl nuo žmogaus nepriklausančių priežasčių.

Laiku patvirtinus tinkamas priemones, galima išsaugoti materialinių išteklių vientisumą ir apsaugoti personalą nuo elektros šoko.

Aukštos įtampos linijos uždarymas etapais: apsaugos metodai

Draudžiama naudoti automatinius atjungiklius maitinimo grandinėse, kurių darbinė įtampa yra didesnė kaip 1000 voltų, nes atidarius jų maitinimo kontaktus, susidaro didelės galios lankas. Šiuo atveju linijoms perjungti naudojami naftos, vakuuminiai ar dujų jungikliai.

Relinės grandinės taip pat naudojamos apsaugoti aukštos įtampos tinklus. Jie skiriasi paprastu dizainu ir yra konvertuojantys įrenginiai, veikiantys pagal Faradėjaus indukcijos dėsnį - e / m lauko vedimą. Relinė įranga, užtikrinanti aukštos įtampos linijų apsaugą nuo viršįtampio, yra pagrįsta srovės transformatoriumi. Su jo pagalba galima valdyti srovės kiekį avarinėje linijoje ir, kai ji pasiekia ribinę vertę, generuoti signalą, kuris eina į galingo elektromagneto apviją. Šis apsauginis įtaisas, suveikus, atjungia visą maitinimo grandinę nuo maitinimo šaltinio.

Nepaisant to, ar yra perjungimo įranga, pagrindinis apsaugos nuo fazių ir fazių trumpųjų jungimų būdas yra kabelinių gaminių su aukštos kokybės izoliacija naudojimas. Jei ši sąlyga įvykdyta, bet kuri aukštos įtampos linija gali atlaikyti trumpojo jungimo sroves, kurios yra daug kartų didesnės už leistiną normą.

Prevencinės priemonės

Veiksmingiausias ir patikimiausias būdas išvengti trumpojo jungimo yra profesionalus požiūris sprendžiant šiuos techninius ir organizacinius klausimus:

• Tinkamo maitinimo kabelio, galinčio atlaikyti didelę viršįtampį, pasirinkimas.
• Griežtai laikomasi elektros tinklų, taip pat prie jų prijungtų mašinų ir prietaisų įrengimo ir eksploatavimo taisyklių.
• Galimybė patvirtinti elektros energijos tiekimo aktus po jos paleidimo.
• Šiuolaikinių apsaugos priemonių naudojimas, užtikrinantis greitą linijos išjungimą avarijos atveju.

Ypatingas dėmesys skiriamas prevencinėms priemonėms, vykdomoms griežtai laikantis galiojančių taisyklių reikalavimų. Pagal elektros tinklų priežiūros nuostatas prevencija vykdoma pagal iš anksto parengtą konkretaus skyriaus vadovo patvirtintą planą. Ją įgyvendinant būtina atskirti šias prevencinės priežiūros rūšis:

• Vizualūs patikrinimai.
• Įprasta ir profilaktinė priežiūra.
• Elektros įrangos bandymai jos priėmimo ir veikimo metu.

Elektros laidų trumpinimas prie žemės yra labai pavojingas reiškinys, galintis sukelti gaisrą ir po to kilusį gaisrą. Be to, tai yra galimybė pataikyti žmonėms, aptarnaujantiems įrenginį, esant aukštai įtampai. Visa tai galiausiai verčia mus imtis specialių apsaugos priemonių, kad būtų užtikrintas normalus tinklų veikimas, kai nėra kritinių režimų.