35kV dreifiliða einfaldur jörðunarvilla

Sendaflæði: Aðalhlutur í raforkukerfi

Sendaflæðin eru mikilvægur hluti af raforkukerfum. Á sama spennaflöt er tengt mörg sendaflæð (fyrir inntak eða úttak), hvort með margum greinum sem eru raðlagðar radísk og tengdar sendiflæðatrafö. Eftir að þessi trafar hafa læst niður spennu í lágspeanu, er rafmagn veitt víðsvegar endanotendum. Í slíkum sendakerfum koma oft fram villur eins og tvisvarabréfs fylgjandi kortslóð, ofrmagn (ofþunglynd) og einvarabréfs til jarðar. Af þeim voru einvarabréfs til jarðar mest gert, um 70% af heildarvilla. Flest kortslóðarverkast frá einvarabréfs til jarðar sem verða síðan flervarabréfs jarðarbundið.

Einvarabréfs til jarðar merkir að eitthvert af þremur varabréfum (A, B eða C) á sendaflæði bresti og falli á jarða, snerti tré, byggingar, stambana eða turna, formandi leitandi leið við jarða. Þau geta líka orðið af ofrspennu vegna ljósaskipta eða aðrar loftskilyrði, sem skemmta varnarmyndun á sendiflæðatæki, valdi markaðri lækkingu í varnaröðun til jarða.

Þegar einvarabréfs til jarðar kemur fyrir í lágmagnsjarðarkerfi, er ekki dregin upp full villaflæði beint. Ljúffær jarðamagni er mikið minni en hleðslumagnið, og línuspennum er haldið jafnbært, svo rafmagnsgjafi er ekki strax stöðvað. Því miður leyfa reglugerðir hleðslu með einum jarðavillu fyrir allt að 2 klukkustundir. En spenna á óvillulegum varabréfum stígur í hlutfalli við jarða, sem gerir óvart fyrir varnarmyndun. Þar af leiðandi verður núverandi jarðavillaflæði fljótlega greint og lagt.

I. Greining einvarabréfs til jarðar á 35kV hjálparflötum

Þegar einvarabréfs til jarðar, ferromagn, varabréfsbrot eða háspennu smellur í spennubreytingaraðgerð (VT) koma fyrir, geta athugaðar einkenni verið svipuð, en nánari greining sýnir munaleg munur.

• Einvarabréfs til jarðar:
  Undirstöðuverk og SCADA kerfi gefa skilaboð eins og „35kV flötur jarðaður“ eða „Jarðaröðunarhringur X virkur.“ Samskyldaverkjar drepa ekki en setja vekjahorn. Spenna á villulega varabréfinu lækkar, en önnur tvö varabréf spenna stiga. VT lyktinn fyrir villulega varabréfinu myrkur, en önnur tvö ljósnar. Í fastri (metallíku) jarðavillu lækkar spenna á villulega varabréfinu að núlli, en önnur tvö varabréf til jarða stiga √3 sinnum, en línuspennur eru óbreyttar. VT 3V₀ úttak les um 100V, og harmóníuvarnarljós lyktir. Jarðaröðunarhringur hefur straum, jafnstöðugur við launstráð hans. Ef litillstraums villulínuval er sett, mun hann virkja og greina villulínu. Ef villa er innan undirstöðuverks, munu lýsileg einkenni eins og sjónarhorn, reyk og sterkt elektrísk horna gera villupunkt einkennilegri.

• Ferromagn:
  Erfist spenna á óhliðraðu punkti, breytir þremur varabréfum. Venjulega stigur ein varabréf spenna og önnur tvö lækkar, eða andhverfanlegt, og línuspennur breytast samkvæmt því. Vegna óhliðraðar spennu fer straumur í jarðaröðunarhring, og „flötur jarðaður“ skilaboð geta komið samkvæmt stærð erfis.

• Varabréfsbrot:
  Spenna á ofangreindu hlið varabréfsins stigur til 1,5 sinnum venjuleg spenna, en neðangreind spenna lækkar að núlli. Straumur í villulega varabréfinu verður núll, og önnur tvö varabréf spenna lækkar ein smá. Línuspennur eru óbreyttar. 3V₀ les um 50V, jarðaröðunarhringur hefur straum, og jarðaskilaboð eru gefin. Notendur eru líklega að skila tilkynningum um rafmagnshrun.

• Háspennu smella í VT:
  Spenna á brotinu varabréfinu lækkar mjög (venjulega undir helming venjulegrar spennu), en önnur varabréf spenna lækkar ekki. Línuspennur eru ójöfn. Allar útgongalínur á flötinum virkja „opinn spennuhringur“ vekjahorn. 3V₀ les um 33V, og jarðaskilaboð eru gefin.

Þrátt fyrir að þessir fjórir aðstæður - einvarabréfs til jarðar, ferromagn, varabréfsbrot og VT smella - sýni svipað einkenni, getur nánari greining á varabréfspennu, línuspennu, 3V₀, jarðaröðunarhringsstraumi, SCADA sjálfvirk skilaboð og skýrslur frá stjórnborðsmönnum greint einvarabréfs til jarða nákvæmlega.

II. Aðferð við 35kV hjálparflöt einvarabréfs til jarðar

Þegar 35kV línujarðavilla kemur fyrir, gefa 35kV flötur í Wan’an undirstöðuverki jarðavarnaskilaboð. Þá skal láta vita miðju stjórnborðið um að fara yfir undirstöðuverk og verndarstaða (með 3V₀ spennu, litillstraums villulínuval, jarðaröðunarhrings hita/straum, o.s.frv.), og línualdar lið skal senda á línuaðgerð. Eftir að miðju stjórnborðið hefur staðfest jarðavillu, ætti að reyna að skipta línur (prófa að drepa). Áður en prófa að skipta, skal láta vita mikilvæga notendur. 

Í kerfum án prófunarvirkaras, er hægt að drepa á fjarskipti með SCADA, en hleðsla á neðstu undirstöðuverkum verður fyrst skipt. Í kerfum með innri brúkar tengingum, verða sjálfvirkar skiptihlutir (ATS) óvirk til að forðast þeim að skipta villa á heilbrigðum hlutum.Þegar ákveðin línur er greind sem villuleg, ætti að gefa fyrst að skipta hleðslu á henni áður en að skipta villulegri línunni. Línualdar lið og miðju stjórnborðsmönnum skal láta vita að fara yfir 35kV línuna og skoða 35kV tæki í tengdum 35kV undirstöðuverki. 

Til að forðast að villa stigi í tvisvarabréfs kortslóð, sem getur valdið bráðum afslökunum, verður villulegt tæki fljótlega greint og skipt. Að auki, til að forðast ofhitu og skemmun á jarðaröðunarhring, ætti að skipta villulegu tækinu innan 2 klukkustunda. Hitastíg hringsins skal athugað og haldið undir 55°C. Ef hitt er hærra, verður að stöðva einvarabréfs til jarðar strax og skipta villulegu tækinu. Ef jarðastöðu heldur áfram eftir 2 klukkustundir, verður að skila tilkynningu höfuðstjórnar.

III. Samantekt

Þegar einvarabréfs til jarðar kemur fyrir á sendaflæði, er línuspenna og varabréfsstilling óbreytt, sem leyfir stutttermín hleðslu án þess að skipta villulegu tækinu. Þetta bætir tryggðar hleðslu, en spenna á tveimur heilbrigðum varabréfum stigur til línuspennu, sem hefur hættu að varnarmyndun brotna og síðan tvisvarabréfs til jarða kortslóð. Þetta gerir miklar hættur við öruggu og kostgjarn hleðslu undirstöðuverkanna og sendakerfisins. Þar af leiðandi ætti að forðast slíkar villur ef hægt er, og ef þær koma fyrir, verður að fljótlega greina og skipta villupunkti til að bæta heildar hleðsluöruggu.