Mengapa Stesen Transformasi Menggunakan Batu Krikil, Kerikil, dan Batu Pecah?
Dalam stesen transformasi, peralatan seperti transformer kuasa dan pengagihan, garis transmisi, transformer voltan, transformer arus, dan switch pemutus semua memerlukan grounding. Selain daripada grounding, kita akan kini mengkaji secara mendalam mengapa kerikil dan batu pecah sering digunakan dalam stesen transformasi. Walaupun kelihatan biasa, batu-batu ini memainkan peranan keselamatan dan fungsional yang penting.
Dalam reka bentuk grounding stesen transformasi—terutamanya apabila beberapa kaedah grounding digunakan—batu pecah atau kerikil diletakkan di seluruh kawasan untuk beberapa sebab utama.
Tujuan utama penyebaran kerikil di kawasan stesen transformasi adalah untuk mengurangkan Potensi Naik Tanah (GPR), juga dikenali sebagai voltan langkah dan voltan sentuhan, yang ditakrifkan sebagai berikut:
Potensi Naik Tanah (GPR): Potensi elektrik maksimum yang mungkin dicapai oleh grid grounding stesen transformasi berbanding titik rujukan jauh yang diandaikan berada pada potensi sifar sebenar. GPR bersamaan dengan hasil darab arus gangguan maksimum yang masuk ke grid dan rintangan grid tersebut.
Voltan Langkah (Eₛ): Perbezaan potensi maksimum yang boleh wujud antara dua kaki (biasanya berjarak 1 meter) apabila arus gangguan mengalir ke sistem grounding. Kes khas adalah voltan dipindahkan (Etransfer), di mana voltan muncul antara struktur bertenaga di dalam stesen transformasi dan titik luar—sering dinilai dari jarak 1 meter dari struktur logam ke titik permukaan tanah.
Voltan Sentuhan (Eₜ): Perbezaan potensi maksimum antara struktur logam bertenaga (contohnya, casing peralatan) dan titik pada permukaan tanah apabila seseorang menyentuhnya semasa aliran arus gangguan.
Semasa peristiwa hubungan pendek, kedua-dua voltan langkah dan sentuhan meningkat secara signifikan. Berbanding dengan bahan biasa seperti tanah, rumput, atau konkrit, kerikil dan batu pecah mempunyai rintangan permukaan yang relatif tinggi. Rintangan permukaan yang tinggi ini hadalkan aliran arus melalui badan manusia, seterusnya mengurangkan risiko gegaran elektrik semasa penyelenggaraan atau operasi berdekatan peralatan yang dibenarkan.
Oleh itu, kerikil dan batu pecah digunakan secara sengaja dalam stesen transformasi untuk meningkatkan rintangan lapisan permukaan, secara efektif meredakan voltan langkah dan sentuhan yang berbahaya dan meningkatkan keselamatan kakitangan semasa gangguan tanah.
Jadual di bawah menunjukkan rintangan pelbagai bahan seperti batu, pasir, dll.
| Bahan | Rintangan Elektrik (Ω·m) |
| Tanah liat dan lumpur yang jenuh air | <100 |
| Tanah liat berpasir dan lempung basah | 100–250 |
| Pasir berlumpur dan pasir yang jenuh air | 250–500 |
| Pasir | 500–1500 |
| Batu yang teroksidasi | 1000–2000 |
| Batu hancur | 1500–5000 |
| Kerikil | 1500–10000 |
Sebab Menggunakan Batu di Substesyen dan Kawasan Peralihan Elektrik
Berikut adalah sebab-sebab dan faktor-faktor tertentu untuk menggunakan batu berbanding bahan lain:
Rumput dan tumbuhan kecil atau gulma lain boleh menyebabkan masalah. Semasa hujan atau keadaan lembap, pertumbuhan tumbuhan boleh membuatkan tanah licin, membawa risiko keselamatan kepada pekerja dan peralatan. Selain itu, rumput kering mungkin terbakar semasa operasi pemindahan atau menyebabkan lompatan arus pendek, yang memberi kesan negatif kepada peralatan dan kebolehpercayaan grid. Oleh itu, substesyen biasanya mengambil langkah-langkah untuk mengawal pertumbuhan tumbuhan untuk memastikan operasi yang selamat dan stabil.
Menggunakan batu di sekitar kawasan peralihan membantu mencegah haiwan liar—seperti ular, cicak, rodent, dan haiwan kecil lain—daripada memasuki kawasan substesyen.
Permukaan kerikil mencegah genangan air dan penumpukan air di kawasan peralihan, yang tidak diingini untuk peralatan voltan tinggi.
Batu kecil dan batu hancur lebih tahan terhadap benturan berbanding rumput atau pasir, membantu meredam getaran dari transformator (disebabkan oleh magnetostriction inti) dan mengurangkan pergerakan semasa peristiwa seismik.
Penggunaan batu dan kerikil meningkatkan resistiviti lapisan permukaan, dengan demikian mengurangkan bahaya voltan sentuh dan langkah. Tambahan pula, ia menekan pertumbuhan tumbuhan kecil dan gulma—yang, jika hadir, boleh menurunkan resistiviti permukaan dan meningkatkan risiko kesetrum semasa pemeliharaan rutin dan operasi.
Secara keseluruhan, bahan batu yang digunakan di kawasan peralihan meningkatkan keadaan kerja, menyokong operasi yang stabil, dan meningkatkan keberkesanan sistem grounding sedia ada dalam melindungi daripada kesetrum.
