Nini ni arcing ground? Ni nini sababu zake na matokeo yake na tiba gani?

Maana ya arc grounding

Arc grounding ni aina ya hitilafu ya grounding katika mfumo wa umeme. Ina maana ya kuwa kuna uhamiaji wa grounding kwenye mfumo ambapo pointi ya neutral sio grounded au mfumo unategemea kwenye coil ya kupunguza arc.

Sababu za arc grounding

Uharibifu wa insulation

• Zamani na mafunzo: Katika muda mrefu wa kutumia vifaa vya umeme, kutokana na athari za umeme, moto, nguvu nyingine na mizigo, matumizi ya insulation yanaweza kuzalisha mafunzo na kupunguza uwezo wake. Kwa mfano, layer ya insulation ya cable inaweza kuganda au kuharibiwa, kusababisha hitilafu ya grounding. Waktu uhamiaji wa grounding una wingi, arc grounding inaweza kuzalishwa.

• Mashambulizi ya overvoltage: Mfumo wa umeme unaweza kushikwa na mashambulizio mbalimbali ya overvoltage, kama vile lightning overvoltage na operating overvoltage. Mashambulizio haya yanaweza kuharibu insulation ya vifaa na kusababisha hitilafu za grounding. Kwa mfano, wakati wa mwanga, line ya overhead inaweza kushikwa na mshambuli, kusababisha flashover ya insulator, kudumu kwa single-phase ground fault.

Uharibifu wa nje

• Uharibifu wa majengo: Wakati wa kufanya shughuli zinazohusiana na ujenzi wa barabara na majengo, cables za chini ya ardhi au lines za overhead zinaweza kuharibiwa kwa hasira, kusababisha hitilafu za grounding. Kwa mfano, wakati wa kufunga, excavator anaweza kuharibu cables za chini ya ardhi, kusababisha uharibifu wa insulation na arc grounding.

• Mti ukitema: Katika baadhi ya eneo ambalo lines za overhead huenda, ikiwa miti yanaenda juu, yanaweza kumtema line, kusababisha hitilafu ya grounding. Vipimo vya hali mbaya kama vile mto wa wingi, miti yanaweza kuchanganyikiwa na kuongeza fursa za hitilafu. Kwa mfano, wakati wa mto wa wingi, vitu viwili vinaweza kuvunjika na kuanguka kwenye lines za overhead, kudumu kwa ground fault.

Matokeo ya arc grounding

Kutatuta usalama wa vifaa

• Uharibifu wa insulation ya vifaa: Arc grounding hutengeneza joto wingi na energy wingi, ambayo yanaweza kuharibu insulation ya vifaa. Kwa mfano, arc inaweza kuharibu layer ya insulation ya cable, insulation ya winding ya transformer, na kupunguza uwezo wa insulation wa vifaa, na hata kusababisha vifaa kujaa moto.

• Kutatuta overvoltage: Arc grounding inaweza kutatuta overvoltage ya arc ya kutoendelea, ambayo mara nyingi ina amplitude wingi na inaweza kuharibu insulation ya vifaa zaidi. Kwa mfano, katika mfumo wa neutral ungrounded, arc grounding ya single-phase inaweza kunongeza voltage ya non-fault phase hadi mara kadhaa ya line voltage, kutatuta insulation ya vifaa.

Usalama wa umeme unapopungua

• Power outage ya tripping: Arc ground fault wingi inaweza kusababisha vifaa vya protection kufanya kazi, kusababisha circuit breaker kukata, kudumu kwa power outage. Hii itawezesha hatari kwa wateja na kutatuta mchakato wa kazi na maisha. Kwa mfano, katika mchakato wa uzalishaji wa factory, ikiwa arc ground fault inajitokezea tibaan, inaweza kusababisha imara ya kazi na kutatuta sarafu.

• Kuboresha mazingira ya hitilafu: Ikiwa hitilafu ya arc grounding haipatoshibishwa kwa haraka, inaweza kubadilika kuwa interphase short-circuit fault, kuboresha mazingira ya hitilafu, na kongeza nguvu na muda wa kupamba. Kwa mfano, arc inaweza kuharibu vifaa vilivyokung'ara na conductors, kutatuta interphase short circuit na kuboresha mazingira ya hitilafu.

Suluhisho la arc grounding

U Huduma na upimaji wa vifaa

• Upimaji wa karibu: Upimaji na huduma za karibu za vifaa vya umeme, kupata na kutatuta hitilafu za insulation ya vifaa. Kwa mfano, test ya resistance ya insulation ya cable, detection ya partial discharge, analysis ya oil chromatography ya transformer, test ya DC resistance ya winding, ili kupata hitilafu za vifaa kwa haraka.

• Punguza upimaji: Punguza upimaji wa lines na vifaa vya umeme, kupata na kutatuta hatari za nje. Kwa mfano, ongeza idadi ya upimaji wa lines za overhead, safisha miti na takataka karibu na line, na uhusiano wa cables za chini ya ardhi katika eneo la ujenzi ili kupunguza uharibifu wa ujenzi.

Tumia vifaa vya kupunguza arc

• Coil ya kupunguza arc: Katika mfumo ambapo pointi ya neutral sio grounded au grounded kwenye coil ya kupunguza arc, parameters za coil ya kupunguza arc zinaweza kupunguza kwa njia sahihi, ili zipate kupunguza capacitance current ya grounding na kupunguza kuzalisha arc. Wakati hitilafu ya single-phase grounding inajitokezea, inductive current iliyotokana na coil ya kupunguza arc inaweza kuharmonisha capacitance current ya grounding, ili kupunguza grounding current hadi kiwango cha chini, kudumu kwa kupunguza hatari ya arc grounding.

• Vifaa vya kupagua line ya hitilafu: Kutengeneza vifaa vya kupagua line ya hitilafu inaweza kupata na kupunguza line ya hitilafu kwa haraka na kupunguza utambuzi wa hitilafu. Kwa mfano, vifaa vya kupagua line ya hitilafu yanayotegemea kwenye principle ya zero sequence current na zero sequence power direction zinaweza kutatuta line ya hitilafu kwa haraka wakati hitilafu ya arc grounding inajitokezea, na kutolea muundo wa utambuzi wa hitilafu.

Punguza tofauti ya insulation ya vifaa

• Chaguo la materials bora za insulation: Katika mchakato wa kutengeneza na kutengeneza vifaa vya umeme, materials bora za insulation zinachaguliwa ili kupunguza uwezo wa insulation ya vifaa. Kwa mfano, kutumia materials za insulation zinazoweza kusisimua joto na mafunzo yanaweza kuongeza muda wa kutumia vifaa na kupunguza hatari ya uharibifu wa insulation.

• Punguza insulation: Punguza insulation ya vifaa ili kupunguza nguvu ya insulation. Kwa mfano, treatment ya waterproof na moisture-proof ya joints za cable na insulation wrapping ya windings za transformer zinaweza kupunguza uwezo wa insulation ya vifaa na kupunguza kuzalisha hitilafu za grounding.