Mi a fázis-fázis közötti rövidzárlat - koncepció és okok

A nagyfeszültségű elektromos áramkörök működése során gyakran előfordul olyan jelenség, amelyet a szabályozási dokumentumok interfázisos rövidzárlatként határoznak meg. Az áramellátó rendszerek normál működésétől való ilyen eltérés a tápvezetékek hibáival jár, amelyek következményei kiszámíthatatlanok. A lehetséges károk különösen veszélyes jellege arra kényszerít minket, hogy számos kérdéssel foglalkozzunk azzal kapcsolatban, hogy mi ez a jelenség, milyen gondokhoz vezet és hogyan kerülhető el.

A bezárás fogalma és okai

A többfázisú áramkörökben az áramfázisok közötti rövidzárlat nem szándékos kapcsolat a szigetelt vezetők között sérült védőbevonattal.

Bizonyos esetekben egyfázisú földzavarként vagy a működő elektromos berendezések testeként nyilvánul meg.

Az elektromos hálózat ilyen állapota a rendszer normális működésének megsértését jelenti, és vészhelyzetként értelmezhető. Ebben az esetben két vezető záródási pontjain vagy a talajjal való érintkezésük pontjain az áram jelentősen megnő. Maximális értéke néha eléri a több ezer Ampert. A nem ellenőrzött áramlás pusztító következményekkel járhat.

A nagyfeszültségű elektromos hálózatok vészhelyzeteinek okai a következők:

• Az egyes fázisvezetők védőszigetelésének károsodása a kábelvezetékek üzemeltetésére vonatkozó szabályok megsértése miatt.
• A légkábel egyik magjának véletlenszerű megszakadása és rövidzárlata egy másik vezetékhez vagy földeléshez.
• A sérült szigetelésű vezeték rövidzárlata a meglévő elektromos berendezés testéhez.

A rövidzárlat minden esete az elektromos berendezések üzemeltetésére vonatkozó szabályok durva megsértésének eredménye, és a szabályozási dokumentumok követelményeinek megfelelően alapos kivizsgálást igényel.

A vészzárások típusai

Az áramellátás típusa szerint az összes rövidzárlat fel van osztva egyfázisú vagy háromfázisú áramkörökben bekövetkezett károkra, és számuk szerint - egy- és kettős rövidzárlatra. A legegyszerűbb eset az egyfázisú vezetékek, amelyeknél csak egyfázisú hiba lehetséges semlegesre vagy földre. A háromfázisú rövidzárlatot a lehetőségek sokfélesége különbözteti meg, mivel a kábelek vezetékeinek száma 3-ra növekszik. Ebben az esetben a következő káresemények lehetségesek:

• Két nagyfeszültségű vezeték rövidzárlata egymáshoz.
• Egy vezeték rövidzárlata semlegesre vagy testre (egyfázisú rövidzárlat).
• Két vezető egyszerre érintkezik a földfelülettel.

Ezen esetek mindegyikében, ideértve a kétfázisú földelési hibákat is, a szóban forgó hiba különleges módon nyilvánul meg, amelyet az áramok szórása és a vészhelyzeti potenciál eloszlása ​​jellemez. Ezen tényezők mellett a jelenlegi folyamatot egy olyan indikátor írja le, mint az érintési feszültség. A megadott paraméter az emberi testre kifejtett feszültség a csupasz vezeték két érintkezési pontja között.

Ugyanezen típusú veszélyes hatások tartalmazzák azt a potenciális különbséget, amely a testre zárt huzallal érintkező testrészek között jelenik meg. Egyfázisú rövidzárlatok esetén különösen érdekes az a kérdés, hogy az érintési feszültség milyen értéket ér el, amikor a fázis zárva van.A PUE rendelkezései szerint ez a mutató az érintkezési zónák közötti távolságtól függ, és növekszik annak növekedésével.

Bizonyos esetekben, amikor a földre terjedő áram ellenállása túl magas, az érintkezési feszültség eléri az emberre veszélyes értéket.

A rövidzárlat következményei

A háromfázisú áramkör (valamint az egyfázisú) interfázisú rövidzárlatának veszélyes megnyilvánulásai magukban foglalják az áramok áramlásával járó következményeket a rendkívül magas értékek sorában. Természetesen a következő vészhelyzeteket idézik elő:

• Tűzkitörés a fázisvezetők szigetelésének olvadása és erős felmelegedése miatt.
• A sérült vezetékhez csatlakoztatott elektromos berendezés meghibásodása.
• Áramütés annak, aki véletlenül vészhelyzetbe kerül.

Ezen a területen történő mozgáskor fontos figyelembe venni az úgynevezett "lépésfeszültséget", amely az ember lába között a szivárgási áram talajba terjesztése miatt keletkezik. Ezt a jelzőt akkor mérik a lába között, amikor a földre esett kábel közelében mozog. Ez veszélyes értéket is elérhet, különösen balesetek esetén a 6,3-10 kW-os nagyfeszültségű felsővezetékekben. Ezért a PUE-t előírják, hogy ezeken a zónákon egy jellegzetes libalépéssel mozogjon: a láb közel van a lábhoz.

Az egyfázisú és kétfázisú hibák elleni megbízható védelem fő feltétele a 220/380 Voltos távvezetékekben a kiváló minőségű szigetelés, amely képes ellenállni az 1000 V-os tesztfeszültségeknek. Az ellenállásának a PUE szerint legalább 0,5 Mohm értéknek kell lennie az egyes fázisok esetében. A tűz és a berendezés meghibásodásának megelőzése érdekében az áramkörökbe speciális védőeszközöket helyeznek el, amelyek rövidzárlat esetén azonnali szétkapcsolást biztosítanak. Ilyen eszközök a következők:

• Lineáris automatikus biztosítékok.
• Áramvédők és nagyfeszültségű relék.
• Áramvédő eszközök és mások.

Segítségükkel meg lehet előzni a fáziszárások destruktív következményeit, amelyek néha olyan okok miatt következnek be, amelyek egy embertől függetlenek.

A megfelelő intézkedések időben történő elfogadásának köszönhetően meg lehet őrizni az anyagi erőforrások integritását, valamint megvédeni a személyzetet az áramütéstől.

Fázisfázisú nagyfeszültségű vezetékzárás: védelmi módszerek

Az 1000 V-ot meghaladó üzemi feszültségű tápfeszültség-áramkörökben nem szabad automatikus leválasztókat használni, mivel amikor a hálózati érintkezők nyitva vannak, nagy teljesítményű ív keletkezik. Ebben az esetben olaj, vákuum vagy gáz kapcsolókkal kapcsolják a vezetékeket.

Relé áramköröket használnak a nagyfeszültségű hálózatok védelmére is. Egyszerű kivitelben különböznek egymástól, és a Faraday indukciós törvénye szerint működnek - az e / m mező irányítása szerint - átalakító eszközök. A nagyfeszültségű vezetékek túlfeszültség elleni védelmét biztosító relés berendezés áramváltón alapul. Segítségével szabályozható a vészvezetékben lévő áram mennyisége, és amikor eléri a határértéket, olyan jelet generálhat, amely egy erős elektromágnes tekercselésére megy. Ez a védőeszköz, miután beindult, leválasztja a teljes tápfeszültség áramkört a tápegységről.

A kapcsolóberendezések rendelkezésre állásától függetlenül a fázis-fázis és a háromfázisú rövidzárlat elleni védelem fő módszere a kiváló minőségű szigetelésű kábeltermékek használata. Ha ez a feltétel teljesül, bármely nagyfeszültségű vezeték képes ellenállni a megengedett sebességnél sokszor nagyobb rövidzárlati áramoknak.

Megelőző intézkedések

A rövidzárlatok megelőzésének leghatékonyabb és legmegbízhatóbb módja a következő technikai és szervezési kérdések megoldásának szakmai megközelítése:

• Megfelelő tápkábel kiválasztása, amely ellenáll a nagy túláramoknak.
• Az elektromos hálózatok, valamint a hozzájuk kapcsolódó gépek és berendezések telepítésének és üzemeltetésének szabályainak szigorú betartása.
• Az áramellátó rendszer átvételének elfogadására vonatkozó aktusok rendelkezésre állása.
• A modern típusú védőeszközök használata, amely vészhelyzet esetén garantálja a vezeték azonnali leállítását.

Különös figyelmet fordítanak a megelőző intézkedésekre, amelyeket szigorúan a jelenlegi előírások követelményeinek megfelelően hajtanak végre. Az elektromos hálózatok fenntartására vonatkozó rendelkezések szerint a megelőzést egy előre elkészített terv alapján hajtják végre, amelyet egy adott osztály vezetője hagy jóvá. Megvalósításakor meg kell különböztetni a megelőző karbantartás alábbi típusait:

• Szemrevételezéses ellenőrzések.
• Rutin és megelőző karbantartás.
• Az elektromos berendezések tesztvizsgálata azok elfogadása és működése során

Az elektromos vezetékek földre zárása nagyon veszélyes jelenség, amely tűzhöz és azt követő tűzhöz vezethet. Ezenkívül tele van annak lehetőségével, hogy magas feszültséggel üssék meg a telepítést szolgáló embereket. Mindez végül különleges védelmi intézkedésekre kényszerít minket a hálózatok normális működésének biztosítására kritikus üzemmódok hiányában.