I . Odabir metoda neutralnog uzemljenja transformatora: Analiza sigurnosti i primjenjivosti
Izbor metode uzemljenja zahtijeva sveobuhvatnu procjenu kontinuiteta napajanja, rizika za sigurnost osoblja, razine izolacije opreme, mogućnosti suzbijanja prenapona i potrebe za otkrivanjem grešaka . Korištena su tri primarna sustava:
TN-S sustav (zaštitni sustav za uzemljenje)
Značajke jezgre: Neutral transformatora je izravno utemeljen . Zaštitni vodič za uzemljenje (PE) i neutralni vodič (n) neovisno su usmjereni od izvora napajanja do terminala . metalne kućice opreme povezani su s PE vodič .
Sigurnosni mehanizam: U slučaju greške u jednofaznom kućištu, metalna petlja kratkog spoja, generirajući visoku struju kratkog kruga (ID) koja pokreće trenutni prekidač kruga kako bi se prekinulo napajanje ., PE vodič ostaje de-energiran, osiguravajući stabilni potencijal i suprniji potencijal i suprni
Tipične primjene: Civilne zgrade (stambene, komercijalne, urede), bolnice, podatkovni centri i drugi prostori koji zahtijevaju visoku zaštitu električnog udara [citat: korisnički dokument] . To je glavno rješenje za uzemljenje za moderne strukture .
IT sustav (izolirani sustav uzemljenja)
Sigurnosni mehanizam: Tijekom prve jednofazne greške Zemlje, struja kvara ograničena je na raspodijeljenu kapacitivnu struju sustava na Zemlju (obično<10 A). Line-to-line voltages remain balanced, allowing continued equipment operation. An Insulation Monitoring Device (IMD) must provide real-time alarms to prevent secondary faults causing phase-to-phase short circuits.
Ključna vrijednost: Osigurava kontinuitet snage u visoko rizičnim područjima i značajno smanjuje rizik eksplozije/požara od električnih iskre .
Tipične primjene: podzemne rudnike (sprječavanje eksplozija metana), bolničke operacijske dvorane/ICU (održavanje opreme za podršku za život) i petrokemijske zone otporne na eksploziju [Citation: Korisnički dokument] .
TN-CS sustav (kompozitni sustav uzemljenja)
Značajke jezgre: Ulaz za napajanje koristi TN-C (kombinirani vodič olovke), koji se podijeli na neovisne PE i N vodiča nakon unosa zgrade . Sljedeći sustav je ekvivalentan TN-S .
Usporedba karakteristika sustava:
TN-S: Osigurava sigurnost osoblja brzim uklanjanjem grešaka, ali riskira prekide snage .
IT: maksimizira kontinuitet opskrbe s minimalnom strujom greške, ali zahtijeva strogo nadgledanje izolacije .
TN-CS: uravnotežena učinkovitost i sigurnost nizvodno; Rizici probijanja olovke zahtijevaju ublažavanje .
II . Dizajn za zaštitu od munje: ključni parametri i mjere pojačanja
Munja prenapona predstavlja veliku prijetnju opremom za napajanje . Jezgra ciljevi sustava zaštite od munje su disipacija struje niske impedance i potencijalno izjednačavanje .
Standardi otpora u jezgri
Otpor impulsa za neovisne gromobranske šipke (zračni terminali), nadzemne žice i mreže za ukidanje zraka postavljene na krov moraju biti manje od ili jednake 10 Ω (po GB 50057 kodu za dizajn zaštite od munje zgrada), sprečavajući opasnosti od "3}}}
Poboljšani zahtjev (manje ili jednak 4 Ω): primjenjiv na:
High/strong lightning activity areas (annual thunderstorm days >90);
Kritični objekti (podatkovni centri, komunikacijska središta, kontrolne prostorije);
High soil resistivity zones (ρ >500 Ω·m);
Neutralne točke uzemljenja elektroenergetskog sustava (specifični kodovi mogu zahtijevati manje ili jednake 4 Ω) .
Odredba 6 GB 50057 u vezi s mrežama za uzemljenje, naglašavajući njihovu potrebu u zonama visokog rizika .
Mjere pojačanja za područja visokog rizika
Ring Grounding Network: A closed-loop horizontal grounding conductor (galvanized flat steel ≥40mm×4mm or copper strand ≥95mm²) buried >0 . 5m duboko oko kritičnih objekata. Funkcije uključuju:
Smanjenje otpora u uzemljenje (širenje područja rasipanja);
Izjednačavanje zemaljskog potencijala (minimiziranje koraka/dodirnih napona);
Integriranje temelja za izgradnju u kompozitnu mrežu .
Sveobuhvatne tehnike smanjenja otpora:
Prizemljenje dubokog jaha: bušenje do podzemnih vodonosnika (dubina 20–100m) za ugradnju vertikalnih elektroda;
Spojevi za smanjenje otpornosti: povratni bentonit ili kemijska sredstva oko elektroda kako bi se povećala vodljivost tla;
Produženo uzemljenje: širenje mreže na područja niske otpornosti (e {. g ., ribnjaci, vlažno tlo);
Manje ili jednake 4 Ω + mreže uzemljenja prstena u visokim rizičnim zonama . rigorozno pridržavanje GB 50057, GB/T 50065 i ostali standardi kombinirani s istraživanjima tla i simulacijskim postavljanjima pouzdanih električnih sigurnosnih barijera .
