Induceret spænding og foranstaltninger til beskyttelse mod det

Spænding induceres på luftledninger af ledninger, der opererer i nabolaget, denne spænding er ikke direkte relateret til spændingen på selve ledningen og kaldes derfor induceret.

Sikkerhedsreglerne for drift af elektriske installationer bestemmer i forbindelse hermed, hvilke beskyttelsesforanstaltninger der skal træffes for at sikre sikkerheden ved arbejde på luftledninger. Sikkerhedsforanstaltninger er også noteret som et separat punkt i forhold, hvor jordforbindelse ikke hjælper med at reducere værdien af ​​det inducerede potentiale af de afbrudte ledninger under 25 volt.

I mellemtiden oplever servicepersonale lejlighedsvis elektrisk stød på grund af induceret spænding. Dette sker på grund af en manglende forståelse af den sande natur af induceret spænding, hvordan den opstår, hvad mekanismen er. Faren består på den ene eller den anden måde, fordi selv berøring af en korrekt jordet leder, der er modtagelig for spændingsinduktion fra en tilstødende linje, kan elektrocutere en person.

Induceret spænding og foranstaltninger til beskyttelse mod det

Konklusionen er, at enhver luftledning, der løber parallelt med andre luftledninger, hele tiden oplever den induktive virkning af naboledninger, hvorfra potentialet induceres på den.

Linjernes elektromagnetiske felter interagerer med hinanden, mens værdien af ​​den inducerede spænding er forbundet med både driftsspændingen og belastningsstrømmen, samt afstanden mellem linjernes faseledere, ud over længden af ​​ledningerne. sektion, langs hvilken disse ledere løber parallelt, er væsentlig. Der induceres et potentiale i hver af linjerne, som består af to komponenter: elektrostatiske og elektromagnetiske interaktioner.

Den første komponent er elektrostatisk. Induceret af denne komponent er spændingen relateret til vekselvirkningen af ​​det elektriske felt af den påvirkende linje på den betragtede frakoblede. Værdien af ​​induceret spænding, endda underlagt PUE, men med parallel passage af disse linjer, afhænger af spændingen på den påvirkende linje. Spændingen induceret på den afbrudte luftledning viser sig at være den samme langs hele dens længde og viser sig at være lig med:

Spænding induceret, når luftledningen er afbrudt

Induceret spændingsfordelingsdiagram:

Induceret spændingsfordelingsdiagram

Den elektrostatiske komponent af den inducerede spænding kan reduceres til en sikker værdi langs hele ledningens længde ved at jorde mindst ét ​​sted. Det vil sige, at hvis en sådan luftledning er jordet i dens ender, vil virkningen af ​​virkningen af ​​den elektrostatiske komponent blive fuldstændig elimineret. Den afbrudte luftledning, jordet i enderne, skal under vedligeholdelsen i overensstemmelse med sikkerhedsreglerne være jordet på arbejdspladsen.

Den elektromagnetiske komponent adskiller sig i sin virkningsmekanisme fra den elektrostatiske. Den inducerede spænding fra den elektromagnetiske komponent skyldes virkningen af ​​magnetfelterne af strømmene af faselederne, der tilhører den påvirkende linje. Så EMF rettet mod den afbrudte luftledning vil være lig med:

induceret på den afbrudte EMF af luftledningen

Det, der betyder noget her, er koefficienten for induktiv kobling, som er uændret for de betragtede linjers korridorer, men EMF-værdien bestemmes af længden af ​​sektionen, langs hvilken linjerne følger parallelt. Belastningsstrømmen i den påvirkende linje har også betydning, men ikke linjespændingen. Spændingen til jord ved punkt x vil være lig med:

Spænding til jord

Det er tydeligt ud fra formlen, at i begyndelsen af ​​linjen vil spændingen induceret af den elektromagnetiske komponent være + E / 2, i midten af ​​linjen 0 og i slutningen -E / 2. Den elektromagnetiske komponent af den inducerede spænding er uændret på grund af ledningens isolering fra jorden eller jordforbindelse på et eller flere punkter.

Efterhånden som antallet af jordingspunkter på køreledningen stiger, er det kun placeringen af ​​nulpotentialepunktet på ledningen, der forskydes. I overensstemmelse med denne karakteristik af den elektromagnetiske komponent af den inducerede spænding er der tilvejebragt sikkerhedsregler.

Diagrammer

Diagrammer

Diagrammerne viser, at fordelingen af ​​den elektromagnetiske komponent af spændingen induceret på den afbrudte luftledning afhænger af punktet for jordingspositionen. Hvis der kun er én jord, så vil nulpunktet af det inducerede potentiale falde sammen med det enkelte jordpunkt.

Disse diagrammer retfærdiggør den potentielle fare for servicepersonale, hvis der arbejdes samtidigt på to eller flere steder på luftledningen, da luftledningen, der er jordet i et punkt, er under den effektive værdi af den inducerede elektromagnetiske komponent af EMF. Så hvis et af holdene arbejder ved det jordede punkt C, så er spændingen der nul.

Den anden arbejdsplads D kan også udstyres med beskyttende jording, men så vil nulpotentialet blive forskudt i retningen mellem punkterne D og C, og spændingerne i punkterne D og C selv kan overstige sikre værdier, og folk vil allerede være udsat for risiko.

En lignende effekt opstår, når man arbejder på linjeafbryder, som er under påvirkning af den inducerede spænding fra luftledningen. Afbryderen skal jordes på ledningssiden, så vil arbejderne være sikre, hvis denne jord er den eneste for ledningsnettet.

Ellers, hvis der er en anden jord, for eksempel i en understation placeret i den anden ende af servicelinjen, så vil den inducerede spænding på driftspunktet stige til et maksimum, og mennesker vil være i fare. Figuren viser et forklarende diagram.

Diagram

Diagram

Den inducerede spændingsfaktor tvinger arbejdere til at ty til kun at arbejde ét hold pr. linje, hvis den luftledning er under indflydelse af induceret spænding. En anden mulighed er at opdele linjen i flere separate, ikke-forbundne sektioner og derefter genoprette dem en efter en, og selvom denne løsning er forbundet med unødvendige omkostninger, ty til den for at sikre menneskers sikkerhed.Alternativet er live arbejde, hvorefter flere teams kan arbejde på en linje ad gangen.

I processen med at forberede en arbejdsplads for brigaden lægges der særlig vægt på pålideligheden af ​​kontaktforbindelserne af faseledninger med beskyttende jordingsanordninger.

Hvis kontakten mistes ved et uheld, vil nulpunktet med det samme skifte til et andet sted, og arbejdspladsen vil være under induceret spænding, og mennesker vil være i fare. Af denne grund er det bedst at lave to forsvar for pålidelighed. Figuren giver en forklaring på denne nuance.

Maksimumsværdien af ​​den inducerede elektromagnetiske komponent af spændingen falder på grænserne af ledningens interaktionszone, især på de afbrudte linjeafbrydere. På disse punkter på jordingsbussen af ​​linjeafbryderen eller på den første understøtning, tællet fra transformerstationen, foretages målinger med jording inkluderet i begge ender af ledningen. Følgelig vælges voltmetre, hvis klasse skal passe inden for de forventede grænser op til 500 - 1000 volt.

Når den maksimale strøm af den påvirkende linje er kendt, efter at have udført målinger i strømtilstanden, bliver det muligt at beregne den maksimale inducerede spænding, som beregnes med formlen:

Maksimal induceret spænding

Det er vigtigt at huske på det grundlæggende i sikkerheden, mens du foretager målinger. Forbindelsesledningerne, afbryderens ramme og selve voltmeteret kan aktiveres, og for sikker drift skal du først samle målekredsløbet og først derefter forbinde det til fasetrådene.

Tilslutningsledninger skal være isoleret til en minimumsspænding på 1000 volt.Arbejdere bør bære dielektriske støvler og handsker. Hvis det under målingen er nødvendigt at ændre målegrænserne for voltmeterskalaen, skal du først afbryde hele målekredsløbet fra ledningen.

Vi råder dig til at læse:

Hvorfor er elektrisk strøm farlig?