GIS Dual Grounding & Direct Grounding: Medidas Antisiniestro da State Grid 2018

1. En relación coa GIS, como se debe entender o requisito do punto 14.1.1.4 das "Dezoito Medidas Antisiniestro" da State Grid (Edición 2018)?

14.1.1.4: O punto neutro dun transformador debe estar conectado a dous lados diferentes da malla principal de aterramento mediante dous conductores de descenso de aterramento, e cada conductor de descenso de aterramento debe cumprir os requisitos de verificación de estabilidade térmica. O equipamento principal e as estruturas de equipamentos deben ter dous conductores de descenso de aterramento conectados a troncos diferentes da malla principal de aterramento, e cada conductor de descenso de aterramento tamén debe satisfacer os requisitos de verificación de estabilidade térmica. Os conductores de conexión deben disporse para facilitar a inspección e proba periódicas.

Comparado coa edición 2012 das "Dezoito Medidas Antisiniestro," a redacción cambió de “o equipamento principal e as estruturas de equipamentos deben preferentemente ter dous conductores de descenso de aterramento conectados a troncos diferentes da malla principal de aterramento” a “o equipamento principal e as estruturas de equipamentos deben ter dous conductores de descenso de aterramento conectados a troncos diferentes da malla principal de aterramento.” Este cambio eleva o requisito dun recomendable (“debe preferentemente”) a un obrigatorio (“debe”). Actualmente, todas as subestacións en China implementaron dous conductores de descenso de aterramento como se requere. Para mellor protexer o equipamento principal, a aplicación de dous conductores de descenso de aterramento debe ser obrigatória.

Explicación do punto 14.1.1.4 da edición 2018 das "Dezoito Medidas Antisiniestro" da State Grid aplicada á GIS:

A GIS clasifícase como equipamento principal nunha subestación e debe cumprir este punto:

• A carcasa da GIS e as súas estruturas de soporte asociadas deben estar equipadas con dous conductores de descenso de aterramento, e estes dous conductores deben conectar a troncos diferentes da malla principal de aterramento (para evitar a fallo dun único punto que llelle á perda de aterramento);

• Cada conductor de descenso de aterramento debe pasar a verificación de estabilidade térmica (para asegurar que non se danñe por sobrecaloramento cando a corrente de fallo pase por el);

• A disposición dos conductores de aterramento debe permitir a inspección e proba periódicas convenientes (para cumprir cos requisitos operativos e de mantemento de fiabilidade do aterramento).

Este punto eleva o “requisito recomendable” da versión 2012 a un “requisito obrigatorio.” Como unha peça central do equipamento principal, a GIS debe configurarse con dous conductores de descenso de aterramento para aumentar a redundancia e fiabilidade do sistema de aterramento.

Combinado coa situación no local como se mostra na figura abaixo.

Para o equipamento principal independente mostrado na figura superior, o requisito de dobre aterramento é relativamente sinxelo de entender. Pero para a GIS—onde interruptores, separadores e outros compoñentes principais están integrados xuntos—as interpretacións de “dobre aterramento para o equipamento principal” poden variar entre individuos. Na miña opinión, toda a GIS debe considerarse simplemente como unha única unidade de equipamento principal. A base para isto é a seguinte:

Cada compartimento da carcasa e a estrutura de soporte deben ter polo menos dous puntos de aterramento fiables. Os conductores de descenso de aterramento deben estar seguramente conectados, libres de corrosión, danos ou deformación, e manter unha boa continuidade eléctrica. As barras horizontais de aterramento expostas deben ter soportes adicionais instalados a intervalos de 0,5–1,5 m, as seccións verticais a intervalos de 1,5–3 m, e as curvas a intervalos de 0,3–0,5 m.

Aplicado no local, isto ilustrase na figura inferior: os puntos A e B representan as dúas conexiones de aterramento fiables entre a base e a malla principal de aterramento. A base está entón confiabelmente unida á estrutura de soporte da GIS mediante o salto no punto C. Módulos individuais de GIS están confiabelmente interconectados mediante saltos no punto D (as flanges metálicas non requiren saltos). Esta configuración establece un sistema de aterramento de dobre punto fiable para todo o ensamblaxe da GIS (coa carcasa da GIS servindo como parte do camiño de aterramento).

Alguén podería preguntar entón: "Se é así, cal é o propósito de todos eses conductores de aterramento individuais na GIS?" como se mostra na figura inferior:

Isto leva á segunda pregunta:

2. En relación coa GIS, como se debe entender o requisito de aterramento directo?

A figura superior mostra conductores de aterramento directamente levados desde diferentes partes da GIS a terminais de aterramento dedicados ou bloques de aterramento—en lugar de depender da carcasa da GIS para o aterramento. A razón está especificada na seguinte regulación:

“Os transformadores de tensión, pararrayos e interruptores de aterramento rápido deben conectarse directamente á malla principal de aterramento mediante conductores de aterramento dedicados, e non deben aterrarse a través da carcasa ou estruturas de soporte.”

Observando a figura superior, surge outra pregunta:

3. Para os pararrayos, transformadores de tensión e interruptores de aterramento rápido dentro da GIS, hai un requisito de dobre aterramento directo?
Como se mostra na figura inferior:

En relación coa subestación mostrada na figura superior, algúns expertos apuntaron que o interruptor de aterramento rápido tamén debería empregar dous conductores de aterramento conectados directamente ao bloque de aterramento. En resposta a esta cuestión, consultamos especificamente ao fabricante, e a resposta do fabricante indicou que non hai un requisito de aterramento dual directo obrigatorio—só se require aterramento directo, sempre que o conductor de aterramento poida levar a corrente de fallo de aterramento necesaria.