Que é unha masa de arco? Quáles son as súas causas consecuencias e solución

Definición de terra arco

A terra arco é un tipo de fenómeno de fallo de terra no sistema eléctrico. Refírese principalmente á existencia de corrente de terra na forma de arco cando ocorre un fallo de terra monofásico nun sistema onde o punto neutro non está terra ou o sistema está terra a través dunha bobina de supresión de arcos.

Causa da terra arco

Dano no aislamento

• Envejecemento do equipo: Durante a operación a longo prazo do equipo eléctrico, debido ao efecto das tensións eléctricas, térmicas, mecánicas e outras, o material aislante irá envellecendo gradualmente e reducindo o seu desempeño aislante. Por exemplo, a capa aislante do cabo pode racharse ou danarse, resultando nun fallo de terra. Cando a corrente de terra é grande, pode formarse unha terra arco.

• Impacto de sobretensión: Poden ocorrer varias sobretensiones no sistema eléctrico, como as sobretensiones por raio e as sobretensiones de operación. Estas sobretensiones poden danar o aislamento do dispositivo e causar fallos de terra. Por exemplo, durante unha tormenta, unha liña aérea pode ser golpeada por un raio, provocando un flashover no aislador, creando un fallo de terra monofásico.

Dano externo

• Dano na construción: Ao realizar actividades como a construción de estradas e edificios, os cabos subterráneos ou as liñas aéreas poden ser danados accidentalmente, resultando en fallos de terra. Por exemplo, ao escavar, un excavadora pode danar accidentalmente os cabos subterráneos, resultando en danos no aislamento dos cabos e terra arco.

• Contacto con árbores: Nalgúns lugares onde pasan as liñas aéreas, se os árbores crecen demasiado alto, poden tocar a liña, resultando en fallos de terra. Especialmente en condicións meteorolóxicas severas como ventos fortes, o movemento dos árbores é máis probable que cause fallos de terra. Por exemplo, co vento forte, as ramas dos árbores poden partirse e caer sobre as liñas aéreas, creando un fallo de terra.

As consecuencias da terra arco

Pon en perigo a seguridade do equipo

• Dano no aislamento do dispositivo: A terra arco xera un arco de alta temperatura e alta enerxía, que pode danar seriamente o aislamento do dispositivo. Por exemplo, o arco pode deteriorar a capa aislante do cabo, o aislamento do devandado do transformador, etc., reducindo o desempeño aislante do equipo e incluso facendo que o equipo arda.

• Activar sobretensión: A terra arco pode activar sobretensiones intermitentes de arco, que xeralmente son de gran amplitud e poden causar danos adicionais no aislamento do equipo. Por exemplo, nun sistema con punto neutro non terra, unha terra arco monofásica pode aumentar a tensión da fase non faltosa ata veces a tensión da liña, representando unha amenaza grave para o aislamento do equipo.

Afiecta a fiabilidade do abastecimento de enerxía

• Interrupción de enerxía por salto de circuito: Un fallo de terra arco severo pode facer que o dispositivo de protección opere, provocando que o interruptor de circuito salte, interrompendo así o suministro de enerxía. Isto trará inconvenientes aos usuarios e afectará o progreso normal da produción e a vida. Por exemplo, no proceso de produción dunha fábrica, se un fallo de terra arco repentino causa un corte de enerxía, pode interromper a produción e causar perdas económicas.

• Ampliar o alcance do fallo: Se o fallo de terra arco non se elimina a tempo, pode desenvolverse nun fallo de curto-circuito entre fases, ampliando o alcance do fallo e aumentando a dificultade e o tempo de reparación. Por exemplo, un arco eléctrico pode abrasar o equipo e os conductores circundantes, provocando un curto-circuito entre fases e ampliando o alcance do fallo.

A solución da terra arco

Mantenemento e xestión do equipo

• Inspección regular: Inspección e mantemento regulares do equipo eléctrico, descubrindo e tratando oportunamente defectos de aislamento do equipo. Por exemplo, ensaios regulares de resistencia de aislamento do cabo, detección de descargas parciais, análise de cromatografía de óleo do transformador, ensaio de resistencia DC do devandado, etc., para detectar oportunamente as posibles fallas do equipo.

• Fortalecer a inspección: Fortalecer a inspección das liñas e equipos eléctricos, e descubrir e tratar oportunamente perigos ocultos como dano externo. Por exemplo, aumentar o número de inspeccións das liñas aéreas, limpar oportunamente as árbores e escombros próximos á liña, e prevenir que as árbores toquen a liña; Marcar e protexer os cabos subterráneos nas zonas de construción para evitar danos de construción.

Usar dispositivo de supresión de arcos

• Bobina de supresión de arcos: No sistema onde o punto neutro non está terra ou está terra a través dunha bobina de supresión de arcos, os parámetros da bobina de supresión de arcos poden axustarse de maneira razonable, para que poida compensar eficazmente a corrente capacitiva de terra e reducir a xeración de arcos. Cando ocorre un fallo de terra monofásico, a corrente inductiva xerada pola bobina de supresión de arcos pode compensar a corrente capacitiva de terra, reducindo a corrente de terra a un nivel menor, así reducindo o dano da terra arco.

• Dispositivo de selección de liña de fallo de terra: A instalación dun dispositivo de selección de liña de fallo de terra pode detectar rapidamente e con precisión a liña de fallo de terra e eliminar a liña de fallo a tempo para evitar a expansión do fallo. Por exemplo, o dispositivo de selección de liña de fallo de terra baseado no principio da corrente de secuencia cero e a dirección de potencia de secuencia cero pode determinar rapidamente a liña de fallo cando ocorre un fallo de terra arco, e proporcionar unha base para o tratamento do fallo.

Melorar o nivel de aislamento do equipo

• Selección de materiais aislantes de alta calidade: No proceso de fabricación e instalación do equipo eléctrico, seleccionar materiais aislantes de alta calidade para mellorar o desempeño aislante do equipo. Por exemplo, o uso de materiais aislantes resistentes a altas temperaturas e ao envelecemento pode estender a vida útil do equipo e reducir o risco de dano no aislamento.

• Fortalecer o tratamento aislante: Fortalecer o aislamento do equipo para mellorar a súa resistencia aislante. Por exemplo, o tratamento impermeabilizante e antihumedade das emendas de cable e o revestimento aislante dos devandados do transformador poden mellorar o desempeño aislante do equipo e reducir a ocorrência de fallos de terra.