Mbrojtja nga rrufeja është një aspekt kyç i organizatave që operojnë pajisje elektrike të ndjeshme, veçanërisht në industrinë e transmetimit.Lidhur me linjën e parë të mbrojtjes kundër rrufesë dhe rritjeve të tensionit është sistemi i tokëzimit.Nëse nuk është projektuar dhe instaluar siç duhet, çdo mbrojtje nga mbitensionet nuk do të funksionojë.
Një nga faqet tona të transmetuesve televizivë ndodhet në majë të një mali 900 metra të lartë dhe është i njohur për përjetimin e valëve të rrufesë.Unë u caktova së fundi për të menaxhuar të gjitha faqet tona të transmetuesve;prandaj problemi më kaloi mua.
Një rrufe në vitin 2015 shkaktoi ndërprerje të energjisë elektrike dhe gjeneratori nuk pushoi së punuari për dy ditë radhazi.Pas inspektimit, zbulova se siguresa e transformatorit të shërbimeve ishte fryrë.Vura re gjithashtu se ekrani LCD i ndërprerësit automatik të transferimit (ATS) i sapo instaluar është bosh.Kamera e sigurisë është dëmtuar dhe programi video nga lidhja e mikrovalës është bosh.
Për t'i bërë gjërat edhe më keq, kur u rikthye energjia e ndërmarrjes, ATS shpërtheu.Në mënyrë që ne të ajrosnim, u detyrova të ndërroja ATS me dorë.Humbja e vlerësuar është më shumë se 5000 dollarë.
Në mënyrë misterioze, mbrojtësi trefazor i mbitensionit LEA 480V nuk tregon fare shenja funksionimi.Kjo ka ngjallur interesin tim sepse duhet të mbrojë të gjitha pajisjet në faqe nga incidente të tilla.Fatmirësisht, transmetuesi është i mirë.
Nuk ka asnjë dokumentacion për instalimin e sistemit të tokëzimit, kështu që nuk mund ta kuptoj sistemin ose shufrën e tokëzimit.Siç mund të shihet nga Figura 1, dheu në vend është shumë i hollë, dhe pjesa tjetër e tokës më poshtë është bërë nga shkëmbi Novaculite, si një izolues me bazë silici.Në këtë terren, shufrat e zakonshme të tokës nuk do të funksionojnë, më duhet të përcaktoj nëse ata kanë instaluar një shufër tokëzimi kimik dhe nëse është ende brenda jetës së tij të dobishme.
Ka shumë burime në lidhje me matjen e rezistencës së tokës në internet.Për të bërë këto matje, zgjodha njehsorin e rezistencës së tokës Fluke 1625, siç tregohet në figurën 2. Është një pajisje shumëfunksionale që mund të përdorë vetëm shufrën e tokëzimit ose të lidhë shufrën e tokëzimit me sistemin për matjen e tokëzimit.Përveç kësaj, ka shënime aplikimi, të cilat njerëzit mund t'i ndjekin lehtësisht për të marrë rezultate të sakta.Ky është një matës i shtrenjtë, kështu që morëm me qira një për të bërë punën.
Inxhinierët e transmetimit janë mësuar të matin rezistencën e rezistorëve dhe vetëm një herë do të marrim vlerën aktuale.Rezistenca e tokës është e ndryshme.Ajo që ne kërkojmë është rezistenca që do të sigurojë toka përreth kur të kalojë rryma e mbitensionit.
Kam përdorur metodën e "rënies së mundshme" gjatë matjes së rezistencës, teoria e së cilës shpjegohet në figurën 1 dhe figurën 2. 3 deri në 5.
Në figurën 3, ekziston një shufër tokëzimi E me një thellësi të caktuar dhe një grumbull C me një distancë të caktuar nga shufra e tokëzimit E. Burimi i tensionit VS është i lidhur midis të dyve, i cili do të gjenerojë një rrymë E midis shtyllës C dhe shufër tokëzuese.Duke përdorur një voltmetër, ne mund të matim tensionin VM midis të dyve.Sa më afër të jemi në E, aq më i ulët bëhet voltazhi VM.VM është zero në shufrën e tokëzimit E. Nga ana tjetër, kur matim tensionin afër shtyllës C, VM bëhet e lartë.Në kapitalin C, VM është e barabartë me burimin e tensionit VS.Duke ndjekur ligjin e Ohm-it, ne mund të përdorim tensionin VM dhe rrymën C të shkaktuar nga VS për të marrë rezistencën e tokës së papastërtive përreth.
Duke supozuar se për hir të diskutimit, distanca midis shufrës së tokëzimit E dhe shtyllës C është 100 këmbë, dhe voltazhi matet çdo 10 këmbë nga shufra e tokës E në grumbullin C. Nëse vizatoni rezultatet, kurba e rezistencës duhet të duket si Figura 4.
Pjesa më e sheshtë është vlera e rezistencës së tokës, e cila është shkalla e ndikimit të shufrës së tokës.Përtej kësaj është pjesë e tokës së madhe dhe rrymat e valëve nuk do të depërtojnë më.Duke marrë parasysh që impedanca po bëhet gjithnjë e më e lartë në këtë kohë, kjo është e kuptueshme.
Nëse shufra e tokës është 8 këmbë e gjatë, distanca e grumbullit C zakonisht vendoset në 100 këmbë dhe pjesa e sheshtë e kurbës është rreth 62 këmbë.Më shumë detaje teknike nuk mund të mbulohen këtu, por ato mund të gjenden në të njëjtin shënim aplikimi nga Fluke Corp.
Konfigurimi duke përdorur Fluke 1625 është paraqitur në Figurën 5. Matësi i rezistencës së tokëzimit 1625 ka gjeneratorin e tij të tensionit, i cili mund të lexojë vlerën e rezistencës drejtpërdrejt nga njehsori;nuk ka nevojë të llogaritet vlera e ohmit.
Leximi është pjesa e lehtë, dhe pjesa e vështirë është drejtimi i aksioneve të tensionit.Për të marrë një lexim të saktë, shufra e tokëzimit shkëputet nga sistemi i tokëzimit.Për arsye sigurie, sigurohemi që në momentin e përfundimit të mos ketë mundësi rrufeje apo mosfunksionimi, sepse i gjithë sistemi noton në tokë gjatë procesit të matjes.
Figura 6: Shufra tokëzuese e Sistemit Lyncole XIT.Teli i shkëputur i treguar nuk është lidhësi kryesor i sistemit të tokëzimit në terren.Kryesisht i lidhur nën tokë.
Duke parë përreth, gjeta shufrën e tokëzimit (Figura 6), e cila është me të vërtetë një shufër tokëzuese kimike e prodhuar nga Lyncole Systems.Shufra e tokës përbëhet nga një vrimë me diametër 8 inç, 10 këmbë e mbushur me një përzierje të veçantë balte të quajtur Lynconite.Në mes të kësaj vrime është një tub bakri i uritur me të njëjtën gjatësi me një diametër prej 2 inç.Lynconite hibride siguron rezistencë shumë të ulët për shufrën e tokës.Dikush më tha se në procesin e vendosjes së kësaj shufre janë përdorur eksploziv për të bërë vrima.
Pasi shtyllat e tensionit dhe të rrymës futen në tokë, një tel lidhet nga çdo grumbull me njehsorin me radhë, ku lexohet vlera e rezistencës.
Mora një vlerë të rezistencës së tokës prej 7 ohms, që është një vlerë e mirë.Kodi Kombëtar Elektrik kërkon që elektroda e tokëzimit të jetë 25 ohms ose më pak.Për shkak të natyrës së ndjeshme të pajisjeve, industria e telekomunikacionit zakonisht kërkon 5 ohmë ose më pak.Impiante të tjera të mëdha industriale kërkojnë rezistencë më të ulët të tokës.
Si praktikë, gjithmonë kërkoj këshilla dhe njohuri nga njerëz që janë më me përvojë në këtë lloj pune.Pyeta Mbështetjen Teknike të Fluke për mospërputhjet në disa nga leximet që mora.Ata thanë se ndonjëherë kunjet mund të mos kenë kontakt të mirë me tokën (ndoshta sepse shkëmbi është i fortë).
Nga ana tjetër, Lyncole Ground Systems, prodhuesi i shufrave të tokës, deklaroi se shumica e leximeve janë shumë të ulëta.Ata presin lexime më të larta.Sidoqoftë, kur lexoj artikuj rreth shufrave të tokës, ky ndryshim ndodh.Një studim që mori matje çdo vit për 10 vjet zbuloi se 13-40% e leximeve të tyre ishin të ndryshme nga leximet e tjera.Ata gjithashtu përdorën të njëjtat shufra tokëzuese që ne përdorëm.Prandaj, është e rëndësishme të plotësoni lexime të shumta.
I kërkova një kontraktori tjetër elektrik që të instalonte një lidhje më të fortë teli tokësor nga ndërtesa në shufrën e tokëzimit për të parandaluar vjedhjen e bakrit në të ardhmen.Ata gjithashtu kryen një tjetër matje të rezistencës së tokës.Megjithatë, ra shi disa ditë para se të merrnin leximin dhe vlera që ata morën ishte edhe më e ulët se 7 ohmë (e mora leximin kur ishte shumë e thatë).Nga këto rezultate, besoj se shufra e tokëzimit është ende në gjendje të mirë.
Figura 7: Kontrolloni lidhjet kryesore të sistemit të tokëzimit.Edhe nëse sistemi i tokëzimit është i lidhur me shufrën e tokëzimit, mund të përdoret një kapëse për të kontrolluar rezistencën e tokës.
E zhvendosa shtypësin e mbitensionit 480 V në një pikë të linjës pas hyrjes së shërbimit, pranë çelësit kryesor të shkëputjes.Dikur ishte në një cep të ndërtesës.Sa herë që ka një valë rrufeje, ky vend i ri e vendos shtypësin e mbitensionit në radhë të parë.Së dyti, distanca midis tij dhe shufrës së tokës duhet të jetë sa më e shkurtër që të jetë e mundur.Në marrëveshjen e mëparshme, ATS doli para gjithçkaje dhe gjithmonë merrte drejtimin.Telat trefazorë të lidhur me shtypësin e mbitensionit dhe lidhja e tij në tokë bëhen më të shkurtra për të reduktuar rezistencën.
U ktheva përsëri për të hetuar një pyetje të çuditshme, pse shtypësi i mbitensionit nuk funksionoi kur ATS shpërtheu gjatë valës së rrufesë.Këtë herë, kontrollova tërësisht të gjitha lidhjet tokësore dhe neutrale të të gjitha paneleve të ndërprerësve, gjeneratorëve rezervë dhe transmetuesve.
Zbulova se lidhja tokësore e panelit kryesor të ndërprerësit mungon!Këtu janë të bazuara edhe shtypësi i mbitensionit dhe ATS (pra kjo është edhe arsyeja pse shtypësi i mbitensionit nuk funksionon).
Ai humbi sepse hajduti i bakrit preu lidhjen me panelin diku përpara se të instalohej ATS.Inxhinierët e mëparshëm riparuan të gjitha telat e tokëzimit, por ata nuk ishin në gjendje të rivendosnin lidhjen e tokës me panelin e ndërprerësit.Teli i prerë nuk është i lehtë për t'u parë sepse është në pjesën e pasme të panelit.E rregullova këtë lidhje dhe e bëra më të sigurt.
U instalua një ATS i ri trefazor 480V dhe tre bërthama toroidale ferrite Nautel u përdorën në hyrjen trefazore të ATS për mbrojtje shtesë.Sigurohem që numëruesi i shtypësit të mbitensionit të funksionojë gjithashtu në mënyrë që të dimë kur ndodh një ngjarje e mbitensionit.
Kur erdhi sezoni i stuhive, gjithçka shkoi mirë dhe ATS po funksiononte mirë.Megjithatë, siguresa e transformatorit të shtyllës po fryn ende, por këtë herë ATS dhe të gjitha pajisjet e tjera në ndërtesë nuk preken më nga mbitensioni.
Kërkojmë nga kompania energjetike të kontrollojë siguresën e ndezur.Më thanë se faqja është në fund të shërbimit të linjës së transmetimit trefazor, kështu që është më e prirur ndaj problemeve të rritjes.Ata pastruan shtyllat dhe vendosën disa pajisje të reja në krye të transformatorëve të shtyllave (besoj se janë edhe një lloj shtypësi i mbitensionit), i cili me të vërtetë pengoi djegien e siguresës.Nuk e di nëse kanë bërë gjëra të tjera në linjën e transmetimit, por sido që të bëjnë, funksionon.
E gjithë kjo ka ndodhur në vitin 2015 dhe që nga ajo kohë nuk kemi hasur në asnjë problem lidhur me ngritje të tensionit apo stuhi.
Zgjidhja e problemeve të rritjes së tensionit ndonjëherë nuk është e lehtë.Duhet pasur kujdes dhe i plotë për të siguruar që të gjitha problemet të merren parasysh në instalime elektrike dhe lidhje.Teoria që qëndron pas sistemeve të tokëzimit dhe valëve të rrufesë ia vlen të studiohet.Është e nevojshme të kuptohen plotësisht problemet e tokëzimit me një pikë, gradientët e tensionit dhe ngritjet e potencialit të tokës gjatë defekteve në mënyrë që të merren vendimet e duhura gjatë procesit të instalimit.
John Marcon, CBTE CBRE, kohët e fundit shërbeu si ushtrues detyre i inxhinierit kryesor në Victory Television Network (VTN) në Little Rock, Arkansas.Ai ka 27 vjet përvojë në transmetues radioteleviziv dhe pajisje të tjera, si dhe është një ish-mësues profesional elektronik.Ai është një inxhinier transmetimi dhe transmetimi televiziv i certifikuar nga SBE me një diplomë bachelor në inxhinieri elektronike dhe komunikimi.
Për më shumë raporte të tilla dhe për të qëndruar të përditësuar me të gjitha lajmet, veçoritë dhe analizat tona kryesore të tregut, ju lutemi regjistrohuni për buletinin tonë këtu.
Megjithëse FCC është përgjegjëse për konfuzionin fillestar, Byroja e Medias ka ende një paralajmërim për t'i dhënë të licencuarit
© 2021 Future Publishing Limited, Quay House, The Ambury, Bath BA1 1UA.të gjitha të drejtat e rezervuara.Numri i regjistrimit të kompanisë në Angli dhe Uells 2008885.
Koha e postimit: Korrik-14-2021
