Wat is een arcering aan de grond? Wat zijn de oorzaken, gevolgen en oplossingen?

Definitie van boog-aarding

Boog-aarding is een soort aardingsfout in het elektriciteitsnet. Het verwijst voornamelijk naar de aanwezigheid van een aardingstroom in de vorm van een boog wanneer er een enkele fase-aardingsoort optreedt in een systeem waarin het neutrale punt niet is aangesloten of het systeem via een boogdempingsspoel is aangesloten.

Oorzaak van boog-aarding

Isolatieschade

• Veroudering van apparatuur: Tijdens de lange-termijnbedrijf van elektrische apparatuur zal, door de invloed van elektrische, thermische, mechanische en andere spanningen, het isolatiemateriaal geleidelijk verouderen en zijn isolatieprestaties verminderen. Bijvoorbeeld, de isolatielaag van een kabel kan barsten of beschadigd raken, wat leidt tot een aardingsoort. Wanneer de aardingstroom groot is, kan boog-aarding ontstaan.

• Overspanningsschok: Er kunnen verschillende overspanningen in het elektriciteitsnet optreden, zoals blikseminslag-overspanning en bedrijfs-overspanning. Deze overspanningen kunnen de isolatie van het apparaat beschadigen en aardingsoorten veroorzaken. Bijvoorbeeld, tijdens een onweersbui kan een luchtlijn getroffen worden door de bliksem, waardoor de isolator flitst, wat een enkele fase-aardingsoort creëert.

Externe schade

• Bouwschade: Tijdens activiteiten zoals weg- en gebouwconstructie kunnen ondergrondse kabels of luchtlijnen per ongeluk beschadigd raken, wat leidt tot aardingsoorten. Bijvoorbeeld, bij graven kan een graafmachine per ongeluk ondergrondse kabels beschadigen, wat resulteert in kabelisolatieschade en boog-aarding.

• Boomcontact: In sommige gebieden waar luchtlijnen doorgaan, kan het gebeuren dat bomen te hoog groeien en de lijn raken, wat leidt tot aardingsoorten. Vooral in slechte weersomstandigheden zoals sterke wind, is het waarschijnlijker dat boomwiegen aardingsoorten veroorzaken. Bijvoorbeeld, in sterke wind kan een tak afbreken en op een luchtlijn vallen, wat een aardingsoort creëert.

De gevolgen van boog-aarding

Bedreiging van de veiligheid van apparatuur

• Schade aan de isolatie van apparatuur: Boog-aarding produceert hoge temperatuur en hoge energie boog, die de isolatie van de apparatuur ernstig kan beschadigen. Bijvoorbeeld, de boog kan de isolatielaag van de kabel, de winding-isolatie van de transformator, etc., afzwakken, de isolatieprestaties van de apparatuur verminderen en zelfs de apparatuur laten branden.

• Uitlokken van overspanning: Boog-aarding kan tussentijdse boog-overspanning uitlokken, die meestal van hoge amplitude is en verdere schade aan de isolatie van de apparatuur kan veroorzaken. Bijvoorbeeld, in een neutraal niet-geaardeerd systeem, kan een enkele fase-boog-aarding de spanning van de niet-foutieve fase tot maximaal keer de lijnspanning verhogen, wat een ernstig gevaar voor de isolatie van de apparatuur vormt.

De betrouwbaarheid van de stroomvoorziening wordt beïnvloed

• Uitschakeling van stroom: Een zware boog-aardingsoort kan ertoe leiden dat de beschermapparatuur werkt, waardoor de circuitbreker uitschakelt, waardoor de stroomvoorziening wordt onderbroken. Dit zal ongemak voor gebruikers veroorzaken en de normale gang van zaken in productie en leven beïnvloeden. Bijvoorbeeld, in de productieproces van een fabriek, als plotseling een boog-aardingsoort een stroomonderbreking veroorzaakt, kan dit productieonderbreking en economische verliezen veroorzaken.

• Uitbreiding van de foutbereik: Als de boog-aardingsoort niet tijdig kan worden geëlimineerd, kan deze zich ontwikkelen tot een tussenfasen kortsluiting, waardoor het foutbereik uitbreidt en de moeilijkheid en tijd van reparatie vergroot. Bijvoorbeeld, een elektrische boog kan omliggende apparatuur en geleiders verbranden, waardoor een tussenfasen kortsluiting wordt uitgelokt en het foutbereik uitbreidt.

De oplossing voor boog-aarding

Onderhoud en beheer van apparatuur

• Regelmatige inspectie: Regelmatige inspectie en onderhoud van elektrische apparatuur, tijdige ontdekking en behandeling van isolatiedefecten. Bijvoorbeeld, regelmatige kabelisolatieweerstandstest, gedeeltelijke entladingdetectie, oliechromatografieanalyse van de transformator, winding DC-weerstandstest, etc., om potentiële fouten van de apparatuur op tijd te vinden.

• Inspectie versterken: Versterking van de inspectie van elektrische lijnen en apparatuur, en tijdige ontdekking en afhandeling van externe schade. Bijvoorbeeld, verhoging van het aantal inspecties van luchtlijnen, tijdige opruiming van bomen en puin in de buurt van de lijn, en voorkoming van contact tussen bomen en de lijn; Markering en bescherming van ondergrondse kabels in bouwgebieden om bouwschade te voorkomen.

Gebruik van boogdempingstoestellen

• Boogdempingsspoel: In het systeem waarin het neutrale punt niet is aangesloten of de boogdempingsspoel is aangesloten, kunnen de parameters van de boogdempingsspoel redelijk worden aangepast, zodat deze effectief de aardingcapaciteitstroom kan compenseren en de generatie van boog kan verminderen. Bij een enkele fase-aardingsoort kan de inductieve stroom die door de boogdempingsspoel wordt gegenereerd, de aardingcapaciteitstroom compenseren, waardoor de aardingstroom tot een lager niveau wordt teruggebracht, waardoor de schade van boog-aarding wordt verminderd.

• Apparaat voor selectie van aardingsfoutlijn: De installatie van een apparaat voor selectie van aardingsfoutlijn kan snel en nauwkeurig de aardingsfoutlijn detecteren en de foutlijn tijdig verwijderen om de uitbreiding van de fout te voorkomen. Bijvoorbeeld, het apparaat voor selectie van aardingsfoutlijn op basis van het principe van nulreeksstroom en nulreeksvermogensrichting kan bij een boog-aardingsoort snel de foutlijn bepalen en een basis bieden voor de foutafhandeling.

Verbetering van het isolatieniveau van apparatuur

• Selectie van hoogwaardige isolatiematerialen: Tijdens het fabricage- en installatieproces van elektrische apparatuur worden hoogwaardige isolatiematerialen geselecteerd om de isolatieprestaties van de apparatuur te verbeteren. Bijvoorbeeld, het gebruik van isolatiematerialen die bestand zijn tegen hoge temperaturen en veroudering kan de levensduur van de apparatuur verlengen en het risico van isolatieschade verminderen.

• Versterking van isolatie: Versterking van de isolatie van de apparatuur om de isolatiesterkte te verbeteren. Bijvoorbeeld, waterdichte en vochtbestendige behandeling van kabelverbindingen en isolatie-omhulling van transformatorwindingen kan de isolatieprestaties van de apparatuur verbeteren en de voorkoming van aardingsoorten verminderen.