Weerligbeskerming is 'n belangrike aspek van organisasies wat sensitiewe elektriese toerusting bedryf, veral in die uitsaaibedryf. Die aardstelsel is verwant aan die eerste verdedigingslinie teen weerlig en spanningsstuwings. Tensy dit korrek ontwerp en geïnstalleer is, sal enige oplewingbeskerming nie werk nie.
Een van ons TV-senderwebwerwe is op die top van 'n 900 voet hoë berg geleë en is bekend vir die oplewing van weerlig. Ek is onlangs opgedra om al ons senderwebwerwe te bestuur; Daarom is die probleem aan my deurgegee.
'N Weerligstaking in 2015 het 'n kragonderbreking veroorsaak, en die kragopwekker het nie twee agtereenvolgende dae opgehou hardloop nie. By inspeksie het ek gevind dat die nutstransformator -lont geblaas het. Ek het ook opgemerk dat die nuut geïnstalleerde outomatiese oordragskakelaar (ATS) LCD -skerm leeg is. Die sekuriteitskamera is beskadig, en die videoprogram van die mikrogolfskakel is leeg.
Om sake te vererger, het die ATS ontplof toe die nutskrag herstel is. Om ons weer in die lug te laat lug, is ek gedwing om ATS met die hand oor te skakel. Die geskatte verlies is meer as $ 5,000.
Die LEA-driefase 480V-oplewingbeskerming toon op 'n geheimsinnige manier geen tekens van werk nie. Dit het my belangstelling gewek omdat dit alle toestelle op die webwerf teen sulke voorvalle moet beskerm. Gelukkig is die sender goed.
Daar is geen dokumentasie vir die installering van die aardingstelsel nie, so ek kan nie die stelsel of die aardstang verstaan nie. Soos in Figuur 1 gesien kan word, is die grond op die terrein baie dun, en die res van die grond hieronder is van novaculite-rots, soos 'n silika-gebaseerde isolator. In hierdie terrein sal die gewone grondstawe nie werk nie, ek moet vasstel of hulle 'n chemiese grondstaaf geïnstalleer het en of dit nog binne die nuttige lewe is.
Daar is baie hulpbronne oor die meting van grondweerstand op die internet. Om hierdie metings te doen, het ek die Fluke 1625 -grondweerstandsmeter gekies, soos getoon in Figuur 2. Daarbenewens is daar toepassingsnotas wat mense maklik kan volg om akkurate resultate te kry. Dit is 'n duur meter, so ons het een gehuur om die werk te doen.
Uitsaai -ingenieurs is gewoond daaraan om die weerstand van weerstande te meet, en slegs een keer kry ons die werklike waarde. Die grondweerstand is anders. Waarna ons soek, is die weerstand wat die omliggende grond sal bied wanneer die oplewingstroom verbygaan.
Ek het die metode van 'potensiële druppel' gebruik om weerstand te meet, waarvan die teorie in Figuur 1 en Figuur 2 tot 5 uiteengesit word.
In Figuur 3 is daar 'n grondstaaf van 'n gegewe diepte en 'n stapel C met 'n sekere afstand van die grondstaaf E. Die spanningsbron vs is tussen die twee gekoppel, wat 'n stroom E tussen die stapel C en die grondstaaf. Met behulp van 'n voltmeter kan ons die spanning VM tussen die twee meet. Hoe nader ons aan E is, hoe laer word die spanning VM. VM is nul by grondstaaf E. Aan die ander kant, as ons die spanning naby stapel C meet, word VM hoog. By ekwiteit C is VM gelyk aan die spanningsbron Vs. Na die wet van Ohm, kan ons die spanning VM en die stroom C wat deur VS veroorsaak word, gebruik om die grondweerstand van die omliggende vuil te verkry.
As ons aanvaar dat die afstand tussen grondstaaf E en stapel C 100 voet is, en die spanning word elke 10 voet van grondstaaf E tot stapel gemeet. As u die resultate plot, moet die weerstandskromme soos figuur lyk 4.
Die platste deel is die waarde van die grondweerstand, wat die mate van invloed van die grondstaaf is. Verder is dit deel van die groot aarde, en die oplewingstrome sal nie meer deurdring nie. As in ag geneem word dat die impedansie op hierdie tydstip hoër en hoër word, is dit te verstane.
As die grondstaaf 8 voet lank is, is die afstand van stapel C gewoonlik op 100 voet gestel, en die plat deel van die kromme is ongeveer 62 voet. Meer tegniese besonderhede kan nie hier behandel word nie, maar dit kan in dieselfde toepassingsnota van Fluke Corp gevind word.
Die opstelling met behulp van Fluke 1625 word in Figuur 5 getoon. Die 1625 -aardweerstandsmeter het sy eie spanningsgenerator, wat die weerstandswaarde direk vanaf die meter kan lees; Dit is nie nodig om die OHM -waarde te bereken nie.
Lees is die maklike deel, en die moeilike deel is om die spanningsbelang te dryf. Om 'n akkurate lesing te verkry, word die grondstaaf van die aardingstelsel ontkoppel. Om veiligheidsredes sorg ons dat daar geen moontlikheid is van weerlig of wanfunksionering ten tyde van die voltooiing nie, omdat die hele stelsel tydens die meetproses op die grond sweef.
Figuur 6: Lyncole -stelsel XIT -grondstaaf. Die ontkoppelde draad wat getoon word, is nie die belangrikste aansluiting van die veldgrondstelsel nie. Hoofsaaklik ondergronds verbind.
As ek rondkyk, vind ek die grondstaaf (Figuur 6), wat inderdaad 'n chemiese grondstaaf is wat deur lynkoolstelsels geproduseer word. Die grondstaaf bestaan uit 'n 8-duim-gat van 8 duim, met 'n spesiale klei-mengsel genaamd Lynconite. In die middel van hierdie gat is 'n hol koperbuis met dieselfde lengte met 'n deursnee van 2 duim. Die hibriede lynconiet bied baie lae weerstand vir die grondstaaf. Iemand het my vertel dat plofstof in die proses van die installering van hierdie staaf gebruik is om gate te maak.
Sodra die spanning en stroompale in die grond ingeplant is, word 'n draad van elke stapel aan die meter gekoppel, waar die weerstandswaarde gelees word.
Ek het 'n grondweerstandswaarde van 7 ohm gekry, wat 'n goeie waarde is. Die nasionale elektriese kode vereis dat die grondelektrode 25 ohm of minder moet wees. As gevolg van die sensitiewe aard van die toerusting, benodig die telekommunikasiebedryf gewoonlik 5 ohm of minder. Ander groot nywerheidsaanlegte benodig laer grondweerstand.
As praktyk soek ek altyd advies en insigte van mense wat meer ervare is in hierdie soort werk. Ek het Flulke tegniese ondersteuning gevra oor die teenstrydighede in sommige van die lesings wat ek gekry het. Hulle het gesê dat die spel soms nie goed met die grond kan kontak nie (miskien omdat die rots moeilik is).
Aan die ander kant het Lyncole Ground Systems, die vervaardiger van grondstawe, gesê dat die meeste lesings baie laag is. Hulle verwag hoër lesings. As ek egter artikels oor grondstawe lees, vind hierdie verskil plaas. 'N Studie wat elke jaar elke jaar metings gedoen het, het bevind dat 13-40% van hul lesings anders was as ander lesings. Hulle het ook dieselfde grondstawe gebruik wat ons gebruik het. Daarom is dit belangrik om veelvuldige lesings te voltooi.
Ek het 'n ander elektriese kontrakteur gevra om 'n sterker gronddraadverbinding van die gebou na die grondstaaf te installeer om koperdiefstal in die toekoms te voorkom. Hulle het ook 'n ander grondweerstandsmeting uitgevoer. Dit het egter 'n paar dae voordat hulle die lesing geneem het, gereën en die waarde wat hulle gekry het, was selfs laer as 7 ohm (ek het die lesing geneem toe dit baie droog was). Uit hierdie resultate glo ek dat die grondstaaf steeds in 'n goeie toestand is.
Figuur 7: Kontroleer die hoofverbindings van die aardingstelsel. Selfs as die aardingstelsel aan die grondstaaf gekoppel is, kan 'n klem gebruik word om die grondweerstand te kontroleer.
Ek het die 480V -oplewingonderdrukker na die lyn ingang na 'n punt in die lyn geskuif, langs die hoof -ontkoppelingskakelaar. Dit was vroeër in 'n hoek van die gebou. Elke keer as daar 'n weerligoplewing is, plaas hierdie nuwe ligging die oplewingonderdrukker in die eerste plek. Tweedens, die afstand tussen dit en die grondstaaf moet so kort as moontlik wees. In die vorige reëling het ATS voor alles gekom en altyd die leiding geneem. Die driefase-drade wat aan die oplewingonderdrukker gekoppel is, en die grondverbinding daarvan word korter gemaak om die impedansie te verminder.
Ek het weer teruggegaan om 'n vreemde vraag te ondersoek, waarom die oplewingonderdrukker nie gewerk het toe die ATS tydens die weerlig oplewing ontplof het nie. Hierdie keer het ek alle grond- en neutrale verbindings van alle stroombrekers, rugsteunopwekkers en senders deeglik nagegaan.
Ek het gevind dat die grondverbinding van die hoofstroombrekerpaneel ontbreek! Dit is ook waar die oplewingonderdrukker en ATS gegrond is (so dit is ook die rede waarom die oplewingonderdrukker nie werk nie).
Dit het verlore gegaan omdat die koperdief die verbinding met die paneel een of ander tyd voordat die ATS geïnstalleer is, gesny het. Die vorige ingenieurs het al die gronddrade herstel, maar hulle kon nie die grondverbinding met die stroombrekerpaneel herstel nie. Die snydraad is nie maklik om te sien nie, want dit is agter op die paneel. Ek het hierdie verbinding reggestel en dit veiliger gemaak.
'N Nuwe driefase 480V ATS is geïnstalleer, en drie Nautel-ferriet-toroidale kerns is gebruik by die driefase-inset van die ATS vir ekstra beskerming. Ek sorg dat die oplewingstoonbank ook werk, sodat ons weet wanneer 'n oplewingstyd plaasvind.
Toe die stormseisoen aanbreek, het alles goed verloop en die ATS het goed gevaar. Die paaltransformator -lont blaas egter steeds, maar hierdie keer word die ATS en alle ander toerusting in die gebou nie meer deur die oplewing beïnvloed nie.
Ons vra die kragonderneming om die geblaasde lont te kontroleer. Daar is aan my gesê dat die webwerf aan die einde van die driefase-transmissielyndiens is, en dit is dus meer geneig tot die oplewing van probleme. Hulle het die pale skoongemaak en 'n paar nuwe toerusting bo -op die paaltransformators geïnstalleer (ek glo dat hulle ook 'n soort oplewingonderdrukker is), wat die lont regtig verhoed het om te brand. Ek weet nie of hulle ander dinge op die transmissielyn gedoen het nie, maar dit maak nie saak wat hulle doen nie, dit werk.
Dit alles het in 2015 gebeur, en sedertdien het ons geen probleme ondervind wat verband hou met spanningsstuwings of donderstorms nie.
Dit is soms nie maklik om spanningsoplamingsprobleme op te los nie. Sorg moet gedra word en deeglik om te verseker dat alle probleme in ag geneem word by bedrading en verbinding. Die teorie agter die aardingstelsels en weerligstuwings is die moeite werd om te studeer. Dit is nodig om die probleme van enkelpunt-aarding, spanningsgradiënte en grondpotensiaal tydens foute ten volle te begryp om die regte besluite tydens die installasieproses te neem.
John Marcon, CBTE CBRE, was onlangs die waarnemende hoofingenieur by Victory Television Network (VTN) in Little Rock, Arkansas. Hy het 27 jaar ervaring in radio- en televisie -uitsendings en ander toerusting, en is ook 'n voormalige professionele elektroniese onderwyser. Hy is 'n SBE-gesertifiseerde uitsending- en televisie-uitsaaiingenieur met 'n baccalaureusgraad in elektronika en kommunikasie-ingenieurswese.
Vir meer sulke verslae, en om op datum te bly met al ons toonaangewende nuus, funksies en ontleding, meld u hier aan vir ons nuusbrief.
Alhoewel die FCC verantwoordelik is vir die aanvanklike verwarring, het die Media Bureau steeds 'n waarskuwing om aan die lisensiehouer uitgereik te word
© 2021 Future Publishing Limited, Quay House, The Ambury, Bath BA1 1UA. Alle regte voorbehou. Engeland en Wales Company Registrasienommer 2008885.
Postyd: Jul-14-2021
