மின் நெட்வொர்க்குகளில் வளிமண்டல அதிக மின்னழுத்தம்
மின் நிறுவலின் காப்புக்கு ஆபத்தான மதிப்புக்கு திடீர் குறுகிய கால மின்னழுத்தம் என்று அழைக்கப்படுகிறது அதிக மின்னழுத்தம்... அவற்றின் தோற்றத்தால், அதிக மின்னழுத்தங்கள் இரண்டு வகைகளாகும்: வெளிப்புற (வளிமண்டல) மற்றும் உள் (மாறுதல்).
வளிமண்டல எழுச்சிகள் ஒரு மின் நிறுவலில் நேரடி மின்னல் தாக்குதல்கள் அல்லது அதன் அருகில் உள்ள மின்னல் தாக்குதல்கள் ஆகியவற்றிலிருந்து எழுகின்றன. வளிமண்டல மிகை மின்னழுத்தங்கள் நேரடி தாக்கங்களைப் போலவே மின் நிறுவலுக்கும் மிகப்பெரிய ஆபத்தை பிரதிபலிக்கின்றன மின்னல் அவை 200 kA வரை மின்னல் மின்னோட்டத்துடன் 1,000,000 V ஐ அடையலாம். அவை மின் நிறுவலின் பெயரளவு மின்னழுத்தத்தின் மதிப்பை சார்ந்து இல்லை. குறைந்த மின்னழுத்த நிறுவல்களுக்கு அவை குறிப்பாக ஆபத்தானவை, ஏனெனில் இந்த நிறுவல்களில் நேரடி பாகங்கள் மற்றும் காப்பு அளவு ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான தூரம் உயர் மின்னழுத்தங்களை விட குறைவாக உள்ளது.
வளிமண்டல ஓவர்வோல்டேஜ்கள் தூண்டப்பட்ட மற்றும் நேரடி மின்னல் தாக்கங்களாக பிரிக்கப்படுகின்றன. மின் நிறுவலுக்கு அருகில் மின்னல் வெளியேற்றத்தின் போது முதலில் நிகழ்கிறது, எடுத்துக்காட்டாக ஒரு துணை நிலையம் அல்லது மின் இணைப்பு.ஒரு இடி மேகத்தின் தூண்டல் விளைவால் மிக அதிக ஆற்றலுக்கு (பல மில்லியன் வோல்ட்) சார்ஜ் செய்யப்படுகிறது.
நேரடி மின்னல் தாக்குதலின் போது, மின்காந்த நடவடிக்கைக்கு கூடுதலாக மின்னழுத்தம் ஏற்படுகிறது, இயந்திர சேதமும் காணப்படுகிறது, எடுத்துக்காட்டாக மரக் கம்பங்கள் அல்லது மேல்நிலை மின் கம்பி ஸ்லீப்பர்கள் பிளவுபடுதல்.
தூண்டப்பட்ட அலைகள் 100 kV வரிசையில் உள்ளன, இது நேரடி மின்னல் தாக்கத்தால் ஏற்படும் எழுச்சியை விட கணிசமாகக் குறைவு. அவை அலைகள் வடிவில் வெளியேற்றத்திற்குப் பிறகு மேல்நிலைக் கோடு கடத்திகளில் பரவுகின்றன.
பெரும்பாலான சந்தர்ப்பங்களில் மின்னல் தாக்கம் என்பது ஒருவரையொருவர் பின்தொடரும் தனிப்பட்ட துடிப்புகளின் வரிசையைக் கொண்டுள்ளது. முழு வெளியேற்றமும் ஒரு வினாடியில் பத்தில் ஒரு பங்கு நீடிக்கும், மேலும் தனிப்பட்ட பருப்புகளில் ஒவ்வொன்றும் பல்லாயிரக்கணக்கான மைக்ரோ விநாடிகள் கால அளவு இருக்கும். மின்னல் தாக்குதலின் போது தனிப்பட்ட பருப்புகளின் எண்ணிக்கை 1 முதல் 40 வரை இருக்கலாம்.
வளிமண்டல அதிகப்படியான மின்னழுத்தத்திலிருந்து மின் நிறுவல்களின் பாதுகாப்பு
வளிமண்டல மிகை மின்னழுத்தங்கள் பல மில்லியன் வோல்ட்களை எட்டும் என்று மேலே குறிப்பிட்டது. மின் நிறுவல்களின் காப்பு அத்தகைய மின்னழுத்த அளவை தாங்க முடியாது, எனவே சேதத்திற்கு எதிராக கூடுதல் பாதுகாப்பு தேவைப்படுகிறது. இந்த முகவர்கள் மின் உபகரணங்களுக்கு சேதம் விளைவிப்பதைத் தடுக்கின்றன மற்றும் நுகர்வோருக்கு தடையற்ற மின்சாரம் வழங்குவதற்கும், மக்கள் மற்றும் விலங்குகளைப் பாதுகாப்பதற்கும் மின் நிறுவல்களில் பயன்படுத்தப்பட வேண்டும்.
10 மற்றும் 0.4 kV மேல்நிலைக் கோடுகள் மற்றும் கிராமப்புறங்களில் அமைந்துள்ள நுகர்வோர் துணை மின்நிலையங்களின் எழுச்சி பாதுகாப்புக்கு சிறப்பு கவனம் செலுத்தப்பட வேண்டும்.
அதிக மின்னழுத்தத்தின் கடுமையான விளைவாக தீ ஏற்படலாம், குறிப்பாக நேரடி மின்னல் தாக்குதல்கள் காரணமாக. எனவே, வளிமண்டல அதிக மின்னழுத்தத்திற்கு (அல்லது மின்னல் பாதுகாப்பு) எதிராக சரியான மற்றும் நம்பகத்தன்மையுடன் செயல்படும் பாதுகாப்பை அமைப்பதில் மிகவும் தீவிர கவனம் செலுத்தப்படுகிறது.
மின்னல் பாதுகாப்பின் சிக்கலில் மின் நிறுவல்களின் தனிப்பட்ட கூறுகளை நேரடி மின்னல் தாக்குதல்களிலிருந்து பாதுகாப்பதற்கான நடவடிக்கைகள், மின் இயந்திரங்கள் மற்றும் சாதனங்களை சேதத்திலிருந்து தனிமைப்படுத்துதல், எழுச்சி அலைகளின் வரிசையில் இருந்து கடந்து செல்லும் தூண்டுதல்கள் ஆகியவை அடங்கும். இந்த நடவடிக்கைகள் பாதுகாப்பு சாதனங்கள் மற்றும் சாதனங்களின் நிறுவல் வரை வேகவைக்கிறது, இது அலையானது நிறுவலின் எந்த முக்கிய கூறுகளையும் அடைந்து அதை முடக்குவதற்கு முன்பு ஒரு எழுச்சியிலிருந்து ஒரு உந்துவிசையை (அலை) தரையில் திசை திருப்புகிறது.
எனவே, அனைத்து பாதுகாப்பு சாதனங்களின் முக்கிய பகுதி பூமி சுவிட்சுகள் ஆகும். அவை நிறைவேற்றப்பட வேண்டும் PUE க்கு இணங்க மற்றும் தரையில் கட்டணம் நம்பகமான வெளியேற்ற வழங்கும்.
மின்னல் அரெஸ்டர்கள், அரெஸ்டர்கள் மற்றும் ஸ்பார்க் அரெஸ்டர்கள் வளிமண்டல அதிக மின்னழுத்தத்திற்கு எதிராக முதன்மை பாதுகாப்பு உபகரணங்களாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
மின்னல் தண்டுகள் வளிமண்டல வெளியேற்றத்தை தங்களை நோக்கி செலுத்துகின்றன, நிறுவலின் மின்னோட்ட பகுதிகளிலிருந்து அதை எடுத்துச் செல்கின்றன. செறிவூட்டப்பட்ட பொருட்களைப் பாதுகாக்க (உதாரணமாக, துணை மின்நிலையங்கள் அல்லது பிற கட்டமைப்புகள்), தடி மின்னல் கம்பிகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, மேலும் நீட்டிக்கப்பட்டவற்றைப் பாதுகாக்க (உதாரணமாக, மேல்நிலை வரி கம்பிகள்), தொடர்பு கம்பி மின்னல் கம்பிகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. கட்டணத்தை தரையில் வடிகட்ட, கைது செய்பவர்கள் நிறுவப்பட்ட மற்றும் மெழுகுவர்த்திகள்.
ஸ்டேஷன் ஜெனரேட்டர்கள் மற்றும் மின்மாற்றிகளின் மின்னல் பாதுகாப்பிற்காக, நேரடி மின்னல் தாக்குதல்கள் மற்றும் வரியிலிருந்து விழும் எழுச்சி அலைகளுக்கு எதிராக இரண்டு பாதுகாப்புக்கும் ஒரு தொகுப்பு வழிமுறை வழங்கப்படுகிறது.
நேரடி மின்னல் தாக்குதல்களுக்கு எதிரான பாதுகாப்பு மின்னல் கம்பிகள் மற்றும் நிலையம் அல்லது துணை மின்நிலையத்திற்கு மேல்நிலைக் கோட்டின் அணுகுமுறைகளில் மின்னல் தொடர்பு மூலம் வழங்கப்படுகிறது. மின் இயந்திரத்தின் காப்புக்கு ஆபத்தானதாக இல்லாத மதிப்பிற்கு அலை வீச்சுகளை கட்டுப்படுத்தும் வரம்புகளுடன் வரியிலிருந்து விழும் அலைகளிலிருந்து ஜெனரேட்டர்கள் பாதுகாக்கப்படுகின்றன.
பெரிய ஜெனரேட்டர்கள் வெளிச்செல்லும் மின் இணைப்புகளுடன் நேரடியாக இணைக்க பரிந்துரைக்கப்படவில்லை. ஜெனரேட்டர் மின்னழுத்தத்தில் நுகர்வோருக்கு மின்சாரம் வழங்கும் சிறிய நிலையங்களுக்கு, ஜெனரேட்டருக்கு மேம்பட்ட குணாதிசயங்களைக் கொண்ட சிறப்பு வரம்புகளை கூடுதலாக நிறுவுவதன் மூலம் அத்தகைய இணைப்பு சாத்தியமாகும்.
ஜெனரேட்டர்கள் ஸ்டெப்-அப் மின்மாற்றிகளுடன் நேரடியாக இணைக்கப்பட்டிருந்தால், அதாவது ஜெனரேட்டர்-டிரான்ஸ்ஃபார்மர் பிளாக் வரைபடத்தின்படி, பாலி ஓவர்வோல்டேஜுக்கு எதிராக சிறப்பு பாதுகாப்பு நடவடிக்கைகள் தேவையில்லை.
6 - 35 kV மின்னழுத்தம் கொண்ட மேல்நிலைக் கோடுகள், மரக் கம்பங்களில் செய்யப்பட்ட, சிறப்பு எழுச்சி பாதுகாப்பு தேவையில்லை. அவற்றின் காப்பு மின்னல் எதிர்ப்பு மரத்தின் இன்சுலேடிங் பண்புகளால் வழங்கப்படுகிறது. இங்கே கம்பிகளுக்கு இடையில் (மரத்தில்) பின்வரும் குறைந்தபட்ச காப்பு தூரத்தை பராமரிப்பது மட்டுமே முக்கியம்: மின்னழுத்தங்கள் 6-10 க்கு 0.75 மீ, மின்னழுத்தம் 20 க்கு 1.5 மீ மற்றும் மின்னழுத்தம் 35 kV க்கு 3 மீ.
பலவீனமான இன்சுலேஷன் கொண்ட மேல்நிலைக் கோடுகளின் தனிப்பட்ட பிரிவுகள் (உதாரணமாக, உலோகம் அல்லது வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட் ஆதரவைப் பயன்படுத்துதல், மேல்நிலைக் கோட்டை ஒரு கேபிளுடன் இணைப்பது போன்றவை) கைது செய்பவர்கள் அல்லது தீப்பொறி இடைவெளிகளால் (குறைந்த மின்னோட்டங்களில்) பாதுகாக்கப்படுகின்றன (பார்க்க - குழாய் கட்டுப்பாடுகள் மற்றும் வால்வு கட்டுப்படுத்திகள்) இந்த சாதனங்களின் கிரவுண்டிங் சாதனங்களின் எதிர்ப்பு 10 ஓம்களுக்கு மேல் இருக்கக்கூடாது.
வரம்புகள் மற்றும் தீப்பொறி இடைவெளிகள் ஒருவருக்கொருவர் கடக்கும் இரண்டு மேல்நிலைக் கோடுகளின் ஆதரவில் அல்லது தகவல்தொடர்பு வரியுடன் மேல்நிலை மின் இணைப்புக் குறுக்குவெட்டில் நிறுவப்பட்டுள்ளன. இங்கே கிரவுண்டிங் சாதனங்களின் எதிர்ப்பு 15 ஓம்களுக்கு மேல் இருக்கக்கூடாது. ஆதரவின் அடித்தள சரிவுகளில் ஒரு போல்ட் இணைப்பு இருக்க வேண்டும், மேலும் அவற்றின் குறுக்குவெட்டு குறைந்தது 25 மிமீ 2 ஆக இருக்க வேண்டும்.
வேகமான நிலையற்ற மின்னல் தவறுகளுக்குப் பிறகு மேல்நிலைக் கோட்டிற்கு மேலே உள்ள மின்சக்தியை மீட்டெடுப்பதற்காக, வரிகளின் தானியங்கு ரீக்ளோசிங் சாதனங்கள் (தானியங்கி ரீக்ளோசிங்) பயன்படுத்தப்படுகின்றன. ஒரு மின்னல் பாதுகாப்பு சாதனமாக தானியங்கி reclosers வெற்றிகரமான செயல்பாட்டின் மூலம், பயனர்கள் 0.2s க்கு மேல் இல்லாத மின் தடையை உணர மாட்டார்கள், மேலும் அவர்களின் இயல்பான செயல்பாடு தொந்தரவு செய்யப்படாது.
கேபிள் சுரப்பிகள் இரண்டு முனைகளிலும் நிறுத்தங்களுடன் பாதுகாக்கப்படுகின்றன.
0.38 / 0.22 kV மின்னழுத்தத்துடன் நுகர்வோர் நெட்வொர்க்குகளின் பாதுகாப்பு குறிப்பாக கவனமாக மேற்கொள்ளப்படுகிறது. இந்த நெட்வொர்க்குகள் பொதுவாக வான்வழி மற்றும் அவற்றின் வடிவமைப்பு வளிமண்டல அலைகளுக்கு மிகவும் எளிதில் பாதிக்கப்படுகிறது, ஏனெனில் அவை மற்ற அனைத்து கட்டமைப்புகளையும் விட உயர்ந்து திறந்த பகுதிகள் வழியாக செல்கின்றன.
குறைந்த மின்னழுத்த நெட்வொர்க்குகள் மின்னல் பாதுகாப்பு சாதனங்களுடன் பொருத்தப்பட்டுள்ளன, அவை பூமிக்கு உந்துவிசை வெளியேற்ற நீரோட்டங்களை திசை திருப்புகின்றன. இது மக்களையும் விலங்குகளையும் பாதுகாக்கவும், மின்னலால் ஏற்படும் தீ மற்றும் உள் மின் கம்பிகளுக்குள் ஊடுருவுவதைத் தடுக்கவும் உங்களை அனுமதிக்கிறது.
குறைந்த மின்னழுத்த நெட்வொர்க்குகளில், அனைத்து கட்ட கடத்திகள் மற்றும் நடுநிலை கடத்திகளின் இன்சுலேட்டர்களின் கொக்கிகள் அல்லது ஊசிகளுக்கு மின்னல் பாதுகாப்பு தரையிறக்கத்திற்கான இணைப்புகள் வழங்கப்படுகின்றன.
வீடுகளுக்கு கம்பி குழாய்கள் அல்லது நேரடியாக கட்டிடங்களின் நுழைவாயிலில் உள்ள சப்போர்ட்களில் பூமியும் வழங்கப்படுகிறது. பாதுகாப்பு பூமி சாதனத்தின் எதிர்ப்பானது 30 ஓம்களுக்கு மேல் இருக்கக்கூடாது.
10 / 0.4 kV நுகர்வோர் துணை மின்நிலையங்களில், மேல்நிலைக் கோடுகளுடன் இணைக்கப்பட்ட குறைந்த மின்னழுத்த முறுக்குகள் கைது செய்பவர்களால் பாதுகாக்கப்பட வேண்டும். அவை மின்மாற்றிக்கு முடிந்தவரை நெருக்கமாக நிறுவப்பட்டு துணை மின்நிலையங்களின் பொதுவான தரை சுற்றுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. மின்மாற்றியின் சக்தி 630 kVA மற்றும் அதற்கும் அதிகமாக இருக்கும்போது, அதிலிருந்து நீட்டிக்கப்படும் கோடுகளில் இரண்டு கூடுதல் பாதுகாப்பு பூமிகள் செய்யப்படுகின்றன - குறிப்பிட்ட எதிர்ப்பு மதிப்புடன் துணை மின்நிலையத்திலிருந்து 50 மற்றும் 100 மீ.