Što je međufazni kratki spoj - pojam i razlozi

Tijekom rada visokonaponskih električnih krugova često postoji pojava definirana regulatornim dokumentima kao međufazni kratki spoj. Takvo odstupanje od normalnog rada sustava napajanja povezano je s kvarovima na opskrbnim vodovima, čije su posljedice nepredvidljive. Posebno opasna priroda moguće štete tjera nas da se bavimo brojnim pitanjima koja se tiču ​​toga što je ovaj fenomen, do kojih nevolja dovodi i kako ih izbjeći.

Pojam i razlozi za zatvaranje

Međufazni kratki spoj električne energije u višefaznim krugovima je nenamjerna veza između izoliranih vodiča s oštećenim zaštitnim premazom.

U nekim se slučajevima očituje kao jednofazni zemljospoj ili tijelo upravljačke električne opreme.

Ovo stanje električne mreže predstavlja kršenje normalnog rada sustava i tumači se kao hitan slučaj. U ovom slučaju, na mjestima zatvaranja dva vodiča ili na mjestima njihova dodira sa zemljom, struja se znatno povećava. Njegova maksimalna vrijednost ponekad doseže i nekoliko tisuća Ampera. Nekontrolirani protok električne energije može dovesti do pogubnih posljedica.

Uzroci hitnih slučajeva u visokonaponskim električnim mrežama su:

• Oštećenje zaštitne izolacije svakog od faznih vodiča zbog kršenja pravila za rad kabelskih vodova.
• Slučajno lomljenje jedne od žica zračnog kabela i njegov kratki spoj na drugu žicu ili masu.
• Kratko spajanje žice s oštećenom izolacijom na tijelo postojeće električne instalacije.

Svaki od slučajeva kratkog spoja rezultat je grubog kršenja pravila za rad električne opreme i, u skladu sa zahtjevima regulatornih dokumenata, treba temeljitu istragu.

Vrste hitnih zatvaranja

Prema vrsti napajanja, svi kratki spojevi podijeljeni su na oštećenja koja su se dogodila u jednofaznim ili trofaznim krugovima, a prema njihovom broju - na jednokratne i dvostruke kratke spojeve. Najjednostavniji slučaj su jednofazni vodovi, u kojima je moguć samo jednofazni kvar na neutralno ili uzemljenje. Trofazni kratki spoj razlikuje se velikom raznolikošću mogućnosti, budući da se broj žica u kabelu povećava na 3. U ovom su slučaju moguće sljedeće mogućnosti oštećenja:

• Kratko spajanje dviju visokonaponskih žica.
• Kratki spoj jedne žice na nulu ili masu (jednofazni kratki spojevi).
• Kontakt dva vodiča odjednom s površinom tla.

U svakom se od ovih slučajeva, uključujući dvofazne zemljospoje, razmatrani kvar očituje na poseban način, karakteriziran širenjem struja i raspodjelom potencijala za slučaj nužde. Uz ove čimbenike, trenutni proces opisuje takav pokazatelj kao napon dodira. Navedeni parametar je napon primijenjen na ljudsko tijelo između dvije dodirne točke na goloj žici.

Ista vrsta opasnih učinaka uključuje potencijalnu razliku koja se pojavljuje između dijelova tijela u dodiru s golom žicom spojenom na masu. Kod jednofaznih kratkih spojeva, posebno je zanimljivo pitanje koje vrijednosti napon dodira doseže kad je faza zatvorena.Prema odredbama PUE, ovaj pokazatelj ovisi o udaljenosti između kontaktnih zona i povećava se s njegovim povećanjem.

U nekim slučajevima, kada je otpor širenju struje na tlo previsok, kontaktni napon doseže vrijednost koja je opasna za ljude.

Posljedice kratkog spoja

Opasne manifestacije međufaznog kratkog spoja trofaznog kruga (kao i jednofaznog) uključuju posljedice povezane s protokom struja u liniji izuzetno visokih vrijednosti. Oni prirodno uzrokuju sljedeće izvanredne situacije:

• Izbijanje požara zbog topljenja i jakog zagrijavanja izolacije faznih vodiča.
• Kvar na električnoj opremi spojenoj na oštećeni vod.
• Strujni udar osobe koja se slučajno nađe u krugu za nuždu.

Pri kretanju u ovom području važno je uzeti u obzir takozvani "naponski korak", koji nastaje uslijed širenja struje istjecanja u tlo između nogu osobe. Ovaj se pokazatelj mjeri između njegovih stopala kad se približava kablu koji je pao na tlo. Također može doseći opasnu vrijednost, posebno u slučaju nesreće u visokonaponskim nadzemnim vodovima od 6,3-10 kW. Stoga je propisano PUE za kretanje u tim zonama s karakterističnim korakom guske: stopalo je blizu stopala.

Glavni uvjet za pouzdanu zaštitu od jednofaznih i dvofaznih kvarova u dalekovodima 220/380 Volta je visokokvalitetna izolacija sposobna izdržati ispitne napone do 1000 Volti. Vrijednost njegovog otpora, prema PUE, mora biti najmanje 0,5 Mohm za svaku od faza. Kako bi se spriječili požari i kvarovi opreme, u krugove napajanja ugrađuju se posebni zaštitni uređaji koji osiguravaju trenutno prekidanje veze kada dođe do kratkog spoja. Takvi uređaji uključuju:

• Linearni automatski osigurači.
• Prekidači struje i visokonaponski releji.
• Uređaji za strujnu zaštitu i drugi.

Uz njihovu pomoć moguće je spriječiti destruktivne posljedice faznih zatvaranja, koje se ponekad javljaju iz razloga izvan kontrole osobe.

Zahvaljujući pravovremenom usvajanju odgovarajućih mjera, moguće je očuvati cjelovitost materijalnih resursa, kao i zaštititi osoblje od električnog udara.

Fazno-fazno visokonaponsko zatvaranje vodova: metode zaštite

Nije dopušteno koristiti automatske rastavljače u opskrbnim krugovima s radnim naponom većim od 1000 Volti, jer kada se otvore njihovi kontakti snage, nastaje luk velike snage. U tom se slučaju za prebacivanje vodova koriste prekidači za ulje, vakuum ili plin.

Relejni krugovi također se koriste za zaštitu visokonaponskih mreža. Oni se razlikuju po jednostavnom dizajnu i pretvaraju uređaje koji rade prema Faradayevom zakonu indukcije - vođenju e / m polja. Relejna oprema koja osigurava zaštitu visokonaponskih vodova od prenapona temelji se na strujnom transformatoru. Uz njegovu pomoć moguće je kontrolirati količinu struje u vodu za nuždu i, kada dosegne graničnu vrijednost, generirati signal koji ide na namot snažnog elektromagneta. Ovaj zaštitni uređaj nakon aktiviranja odvaja cijeli krug napajanja od napajanja.

Bez obzira na dostupnost sklopne opreme, glavna metoda zaštite od faznih do faznih i trofaznih kratkih spojeva je upotreba kabelskih proizvoda s visokokvalitetnom izolacijom. Ako je ovaj uvjet zadovoljen, bilo koji visokonaponski vod može podnijeti struje kratkog spoja koje su višestruko veće od dopuštene brzine.

Preventivne mjere

Najučinkovitiji i najpouzdaniji način sprječavanja kratkih spojeva je profesionalni pristup rješavanju sljedećih tehničkih i organizacijskih pitanja:

• Odabir prikladnog kabela za napajanje koji može podnijeti velike prekomjerne struje.
• Strogo poštivanje pravila za ugradnju i rad električnih mreža, kao i strojeva i uređaja povezanih s njima.
• Dostupnost akata o prihvaćanju sustava napajanja nakon njegovog puštanja u rad.
• Korištenje suvremenih vrsta zaštitne opreme koja jamči trenutno zaustavljanje linije u slučaju nužde.

Posebna pažnja posvećuje se preventivnim mjerama koje se provode strogo u skladu sa zahtjevima važećih propisa. Prema odredbama o održavanju električnih mreža, prevencija se provodi prema unaprijed izrađenom planu koji odobrava voditelj određenog odjela. Tijekom njegove primjene potrebno je razlikovati sljedeće vrste preventivnog održavanja:

• Vizualni pregledi.
• Rutinsko i preventivno održavanje.
• Ispitna ispitivanja električne opreme tijekom njenog prihvaćanja i tijekom rada.

Kratko spajanje električnih žica na zemlju vrlo je opasna pojava koja može dovesti do požara i naknadnog požara. Osim toga, opterećena je mogućnošću udaranja ljudi koji poslužuju instalaciju visokim naponom. Sve nas to u konačnici prisiljava na posebne mjere zaštite kako bismo osigurali normalan rad mreža u odsustvu kritičnih načina rada.