Pomozite razvoju web mjesta, dijelite članak s prijateljima!
Timovi za popravke često se suočavaju s problemom prisutnosti napetosti u prekinutom krugu. Takva se pojava događa na nadzemnim vodovima, često na kućnoj električnoj mreži. To je tzv. Inducirani napon, koji se pojavljuje na odspojenim žicama zbog utjecaja elektromagnetskog polja, od rada duž vodova.
Radi boljeg razumijevanja učinkovitosti zaštitnih mjera u sanaciji nadzemnih vodova (OHL), detaljnije ćemo razmotriti fizičku prirodu smetnji. To će pomoći u boljem razumijevanju mehanizama zaštite od strujnog udara koji se stvaraju na odspojenim žicama.
Određivanje induciranog napona
Napon izazvan službenom terminologijom odnosi se na potencijal, opasan po život, koji je posljedica elektromagnetskih učinaka paralelnog nadzemnog voda ili struje koja cirkulira u kontaktnim mrežama. Ovaj potencijal je parazitski, generiran utjecajem paralelne linije električne mreže i nije izravno povezan s transportiranom strujom. Odatle i naziv - inducirani napon.
Koja je opasnost od ove pojave?
Prisutnost potencijala u žicama izazvanu izmjeničnom strujom ili statičkim elektricitetom često je nemoguće predvidjeti. To je glavna opasnost od cilja. Redoviti zaštitni uređaji ne reagiraju na inducirani napon. Električar koji je pao pod utjecajem struje bit će pod utjecajem struje sve dok samostalno, ili uz pomoć partnera, ne oslobodi svoju ruku ili drugi dio tijela koji je došao u kontakt s golom žicom.
Ako se, kao posljedica kratkog spoja na nadzemnom vodu, isključi zaštita i onemogući radni napon, žice mogu biti pod induciranom strujom. Opasnost se javlja i kad se pojave munja, uključujući ispuštanja u oblaku.
Obratite pažnju: standardna zaštita ne reagira na isklopne napone koji proizlaze iz podizanja. Stoga, kada je nadzemni vod isključen, treba koristiti posebne sheme uzemljenja, koje omogućuju stvaranje točaka nulte snage u određenoj zoni pri servisiranju vodova.
Opasnost je posljedica ponašanja inducirane struje. Činjenica je da je trenutni izvor podizanje iz susjednih nadzemnih vodova, koji se širi cijelom dužinom žice nije isto. Stoga je ponašanje takvih struja različito od uobičajenog za nas struje.
Prisutnost standardnog linearnog uzemljenja ne jamči sigurnost, već, naprotiv, prati pojavu električne struje u odspojenim žicama. Kao što se može vidjeti na slici 1, maksimalna struja je na točkama uzemljenja, odnosno na noževima za uzemljenje.
U nekim slučajevima preporučljivo je odvojiti uzemljenje i, za zaštitu, koristiti prijenosno uzemljenje koje se postavlja na svakoj strani mjesta oštećenja, što je moguće bliže mjestu rada.
uzroci
Za početak, razmotrite fizičku sliku pojave smetnji, a zatim saznajte uzroke pojave u različitim situacijama:
- na nadzemnom vodu;
- električne instalacije;
- u stanu;
- električne instalacije.
Ako su dva duga vodiča postavljena paralelno i kroz njih prolazi izmjenična struja, na drugom će se pojaviti napon. Pojavit će se elektromagnetski utjecaj i učinak elektrostatičke komponente. Vrijednosti električnih potencijala na nepovezanom vodiču ovise o duljini, udaljenosti između žica, kao i od struje opterećenja. Slične pojave javljaju se iu stvarnim vodovima opskrbe energijom.
Na nadzemnom vodu (OHL)
Struja koju stvara elektrostatička komponenta ima isti potencijal preko vodiča: U e = k × U u , gdje je U e inducirani elektrostatski napon, k je faktor vezanja kapacitivnosti, a U u radni utjecajni napon. Očigledno je da inducirani napon ovisi o razlici potencijala žica paralelno s linijom utjecaja.
Imajte na umu da je elektrostatski napon rezultat ne samo djelovanja elektromagnetskih polja u blizini faze. Statički elektricitet uzrokuje isti učinak. Na primjer, u sjevernim geografskim širinama statični vrh može uzrokovati auroru, kao i gore navedene oluje (prikazane na slici ispod).
Da biste eliminirali elektrostatski potencijal, dovoljno je uzemljiti žicu bilo gdje.
Naponska komponenta elektromagnetske komponente je vrlo različita od statične komponente. Potencijal proizlazi iz djelovanja elektromagnetskih polja koja stvaraju struje žica te faze. Slika 3 prikazuje uzorak generacije induciranog napona.
Važna svojstva elektromagnetske komponente:
- njegova je vrijednost proporcionalna radnoj struji VL;
- ovisi o udaljenosti od linije koja utječe na zrak;
- na inducirani potencijal utječe dužina interakcijskih žica;
- izražena ovisnost o VL prijenosnoj shemi uzemljenja i otpornosti tla.
U ovom slučaju inducirana emf izračunava se pomoću formule:
E = M × L × I,
Ovdje je M koeficijent induktivne sprege, L je duljina paralelnog dijela, I je struja linije utjecaja.
Kao što se može vidjeti iz formule, vrijednost napona fazne žice ne utječe na EMF.
U određenoj točki x, inducirani napon može se izračunati pomoću formule:
U = - (E * x) / L + E / 2 , gdje je E EMF, L je duljina paralelnog ponavljanja, x je udaljenost od točke izračunavanja napona do početka linije.
Očito je da napon na graničnoj točki (gdje je x = 0) uzima vrijednost: U = + E / 2, u sredini linije ( x jednaka je konvencionalnoj jedinici) U = 0, a na krajnjoj točki U = - E / 2 . Jasno je da napon više nije konstantan na cijelom dijelu žice linije. Ona se linearno mijenja između temelja, formirajući nulti potencijal na određenoj točki. Ako je uzemljenje jedno, onda je položaj nulte točke na ulaznoj točki noža za uzemljenje.
Dijagrami ispod (Slika 4) pokazuju kako se inducirani napon distribuira. Primijetite kako se pomiče točka nultog potencijala i kako ona ovisi o odabranoj metodi uzemljenja.
Iz shematskih slika može se vidjeti kako rad servisnog osoblja u isto vrijeme na nekoliko mjesta isključenog TL-a može biti opasan. Zbog asimetrije struja, inducirani napon se može raspodijeliti na takav način da nulti potencijali prelaze radni prostor ljudi. Kao rezultat toga, serviseri mogu biti pod opasnim učincima induciranog napona.
U električnim instalacijama
Zbog činjenice da su stacionarne električne instalacije neraskidivo povezane s nadzemnim vodovima, postoji vjerojatnost da će inducirani napon pasti na dijelove opreme koji nose struju. Najčešće se to događa kada je nula prekinuta.
Posebna značajka električnih instalacija je u tome što se koriste izolirani kablovi u kojima su žice čvrsto upakirane. Iako je duljina ovog ožičenja obično beznačajna, međutim, vrh kabela može imati značajan potencijal (zbog uskog postavljanja žica). Stoga je pri radu s električnim instalacijama potrebno osigurati zaštitne mjere za uklanjanje opasnog induciranog napona, koristiti osobnu zaštitnu opremu koja odgovara klasi napona. Potrebno je pridržavati se PUÉ, postaviti ograde kako bi se održavale sigurne udaljenosti do dijelova električnih uređaja pod naponom.
U stanu
Propuštanje u običnoj kućanskoj mreži primjećuje se kada se na ulazu ili na dionici nadzemnog voda prekine nula žice. Ako tražite indikator faze u utičnici, on će pokazati napon na svakom izlazu. Zapravo, radni napon postoji na faznoj žici, a na nuli - opaža se struja podizanja. Prilikom rješavanja problema sve dolazi na svoje mjesto.
Budući da se traganje i uklanjanje kvarova u stanu provodi uz isključene osigurače, time se osigurava potrebna zaštita.
U električnim instalacijama
Ožičenje u kući se montira pomoću dvije, a ponekad i trožilne žice. Obično se kabeli polažu u kutiju, odakle idu grane. Ako prekidač isključuje neutralnu žicu, tada se s takvim polaganjem u njoj neizbježno pojavljuje vrh. Postoji napon sigurne vrijednosti, ali dovoljno je da zapali osvjetljenje diode (diode diode su ugasene slabo osvijetljene). Problem je riješen jednostavno - potrebno je zamijeniti žice faze i nulu na prekidaču.
Postoje slučajevi kada je za uzemljenje utičnice korišten trožilni kabel. Na tom vodiču uvijek postoji prilično opipljiv inducirani napon. Stoga, za uzemljenje, upotrijebite odvojeni jednožilni kabel velikog poprečnog presjeka i provedite ga što je moguće dalje od ožičenja s nazivnim naponom.
Mjere zaštite
Uzimajući u obzir činjenicu da inducirane struje mogu dostići izuzetno opasne vrijednosti, posebno u dionicama nadzemnih vodova ili u električnim instalacijama, kada se servisiraju, potrebno je primijeniti zaštitne mjere 2]:
- naprave za signalizaciju napona;
- osigurati sigurnu razinu napetosti u područjima u kojima se obavlja rad;
- koristiti zaštitnu odjeću, dielektrične prostirke itd.;
- koristiti indikatore napona, univerzalne elektroizolacione šipke za procjenu vrijednosti struja podizanja.
- primijeniti uređaje za rasterećenje.
Prije rada na vodovima s vrhom, instalirajte prijenosne uzemljenja na obje strane oštećenog dijela nadzemnog dalekovoda na kratkoj udaljenosti. Uzemljite žice uzemljenja pomoću izolacijskih šipki. Održavajte sigurnosne udaljenosti uzemljenja.
Slika 5 prikazuje kako udaljenost od tla utječe na smanjenje induciranog napona.
Izmjerite napon u izolacijskim rukavicama i robotima i postavite mjerne uređaje na podne prostirke ili stalke. Koristite samo mjerne uređaje koji su projektirani za određene namjene i namijenjeni su za mjerenje u odgovarajućim granicama. Ne zaboravite da standardne zaštitne naprave za induciranu struju nisu namijenjene. Nemoguće je vršiti mjerenja u uvjetima magle, oborina, kao i kod jakih vjetrova.
Uvijek provjerite prisutnost fazne struje na svim žicama. Ako koristite UPSF-10 uređaj koji ste odredili linearni radni napon, tada je zabranjena uporaba prijenosnog tla.
Iz sigurnosnih razloga, neutralni kabel uvijek treba biti pod naponom.