Indukált feszültség és az ellene védő intézkedések

Az elektromos légvezetékeken a szomszédos vezetékek indukálják a feszültséget, ez a feszültség nincs közvetlenül összefüggésben magának a vezetéknek a feszültségével, ezért indukáltnak nevezik.

Ezzel összefüggésben az elektromos berendezések üzemeltetésére vonatkozó biztonsági szabályok meghatározzák azokat a védőintézkedéseket, amelyeket a felsővezetékeken végzett munka során meg kell tenni a biztonság érdekében. A biztonsági intézkedéseket külön tételként jegyezzük meg olyan körülmények között, amikor a földelés nem segíti a leválasztott vezetékek indukált potenciáljának értékét 25 volt alá csökkenteni.

Eközben a szervizszemélyzet időnként áramütést szenved az indukált feszültség miatt. Ez azért történik, mert nem ismerjük az indukált feszültség valódi természetét, hogyan fordul elő, mi a mechanizmus. A veszély így vagy úgy továbbra is fennáll, mert még egy megfelelően földelt vezeték érintése is, amely érzékeny a szomszédos vezeték feszültségindukciójára, áramütést okozhat az emberben.

A következtetés az, hogy bármely felsővezeték, amely párhuzamosan fut más felsővezetékekkel, folyamatosan tapasztalja a szomszédos vezetékek induktív hatását, amelyekből a potenciál indukálódik.

A vezetékek elektromágneses mezei kölcsönhatásba lépnek egymással, míg az indukált feszültség értéke mind az üzemi feszültséggel, mind a terhelési árammal, valamint a vezetékek fázisvezetői közötti távolsággal függ össze, a vezetékek hosszán túl. szakasz, amely mentén ezek a vezetékek párhuzamosan futnak, jelentős. Mindegyik vonalban potenciál indukálódik, amely két összetevőből áll: elektrosztatikus és elektromágneses kölcsönhatásokból.

Az első komponens elektrosztatikus. Ez az összetevő indukálja a feszültséget a befolyásoló vezeték elektromos mezőjének kölcsönhatásával a szétkapcsoltnak tekintve. Az indukált feszültség értéke, páros a PUE hatálya alá tartozik, de ezen vezetékek párhuzamos áthaladása esetén a befolyásoló vezeték feszültségétől függ. A lekapcsolt felsővezetéken indukált feszültség teljes hosszában azonosnak bizonyul, és egyenlőnek bizonyul:

Indukált feszültség eloszlási diagram:

Az indukált feszültség elektrosztatikus komponense a vezeték teljes hosszában biztonságos értékre csökkenthető legalább egy hely földelésével. Vagyis ha egy ilyen felsővezeték a végén földelve van, akkor az elektrosztatikus alkatrész hatásának hatása teljesen megszűnik. A lekapcsolt, végein földelt légvezetéket karbantartása során a biztonsági szabályoknak megfelelően a munkahelyen földelni kell.

Az elektromágneses komponens hatásmechanizmusában különbözik az elektrosztatikustól. Az elektromágneses komponensből indukált feszültség a befolyásoló vonalhoz tartozó fázisvezetők áramainak mágneses mezőinek hatására jön létre. Tehát a leválasztott felsővezetékre irányított EMF egyenlő lesz:

Itt az induktív csatolás együtthatója számít, amely a vizsgált vonalak folyosóinál változatlan, de az EMF értéket annak a szakasznak a hossza határozza meg, amelyen a vonalak párhuzamosan haladnak. A befolyásoló vezeték terhelési árama is számít, de nem a hálózati feszültség. A test feszültsége az x pontban egyenlő lesz:

A képletből nyilvánvaló, hogy a vonal elején az elektromágneses komponens által indukált feszültség + E / 2, a vonal közepén 0, a végén pedig -E / 2. Az indukált feszültség elektromágneses összetevője változatlan a vezetéknek a földtől való szigetelése vagy egy vagy több ponton történő földelése miatt.

A felsővezeték földelési pontjainak számának növekedésével csak a vezeték nulla potenciálpontjának helye tolódik el. Az indukált feszültség elektromágneses összetevőjének ezen jellemzőinek megfelelően biztonsági szabályokat kell biztosítani.

Az ábrákon látható, hogy a lekapcsolt légvezetéken indukált feszültség elektromágneses komponensének eloszlása ​​a földelési helyzet pontjától függ. Ha csak egy föld van, akkor az indukált potenciál nullapontja egybeesik az egyetlen földponttal.

Ezek az ábrák igazolják a szervizszemélyzet potenciális veszélyét, ha a munkavégzés egyidejűleg két vagy több helyen történik a felsővezetéken, mivel az egy ponton földelt felsővezeték az EMF indukált elektromágneses összetevőjének effektív értéke alatt van. Tehát ha az egyik csapat a földelt C ponton dolgozik, akkor ott a feszültség nulla.

A második D munkahely is felszerelhető védőföldeléssel, de ekkor a nullapotenciál pont a D és C pontok irányába tolódik el, és maguk a D és C pontok feszültségei meghaladhatják a biztonságos értékeket, és az emberek már kockázatnak kitéve.

Hasonló hatás lép fel a munka során vonalszakaszoló, amely a felsővezetékről indukált feszültség hatása alatt áll. A szakaszolót a vezeték oldalon földelni kell, akkor a dolgozók biztonságban vannak, ha ez az egyetlen földelés a szervizvezetéken.

Ellenkező esetben, ha van egy másik földelés, például a szolgáltató vezeték másik végén található alállomáson, akkor a működési ponton az indukált feszültség maximumra nő, és az emberek veszélybe kerülnek. Az ábrán egy magyarázó diagram látható.

Az indukált feszültségtényező arra kényszeríti a dolgozókat, hogy vonalonként csak egy csapatot dolgozzanak fel, ha a felsővezeték indukált feszültség hatása alatt áll. Egy másik lehetőség, hogy a vezetéket több különálló, egymással nem összefüggő szakaszra osztják, majd egyenként helyreállítják, és bár ez a megoldás felesleges költségekkel jár, az emberek biztonsága érdekében folyamodnak hozzá.Az alternatíva az élőmunka, amely után több csapat is dolgozhat egy vonalon egyszerre.

A brigád munkahelyének előkészítése során különös figyelmet fordítanak a fázisvezetékek érintkezési kapcsolatainak megbízhatóságára védőföldelő eszközökkel.

Ha az érintkezés véletlenül megszakad, a nullapotenciál pont azonnal más helyre tolódik, és a munkahely indukált feszültség alá kerül, és az emberek veszélybe kerülnek. Emiatt a legjobb, ha kétféleképpen védekezünk a megbízhatóság tekintetében. Az ábra magyarázatot ad erre az árnyalatra.

A feszültség indukált elektromágneses komponensének maximuma a vezeték kölcsönhatási zónájának határaira esik, különösen a leválasztott vonalszakaszolókra. A vonalszakaszoló földelő buszának vagy az első támasztéknak ezeken a pontjain, az alállomástól számítva, a vezeték mindkét végén található földeléssel történik a mérés. Ennek megfelelően olyan voltmérőket választanak ki, amelyek osztályának 500-1000 voltig kell illeszkednie az elvárt határok közé.

Ha ismert a befolyásoló vezeték maximális árama, az áram üzemmódban végzett mérések után lehetővé válik a maximális indukált feszültség kiszámítása, amelyet a következő képlettel számítanak ki:

Fontos, hogy a mérések során tartsa szem előtt a biztonsági alapelveket. Az összekötő vezetékek, a szakaszoló váza és maga a voltmérő feszültség alá helyezhető, a biztonságos működés érdekében először össze kell szerelni a mérőáramkört, és csak ezután kell a fázisvezetékekre csatlakoztatni.

A csatlakozó vezetékeket legalább 1000 V feszültségig szigetelni kell.A dolgozóknak dielektromos csizmát és kesztyűt kell viselniük. Ha a mérés során módosítani kell a voltmérő skála mérési határait, először le kell választani a teljes mérőáramkört a vezetékről.