องค์ประกอบสำคัญของระบบสายดินของหม้อแปลงไฟฟ้า: วิธีการ ความต้านทาน และการทดสอบ

May 23, 2025

ฝากข้อความ

เหตุใดการต่อสายดินของหม้อแปลงจึงเป็นสิ่งจำเป็นในการออกแบบ

การต่อสายดินของหม้อแปลงที่เป็นกลางและกรอบหุ้มมีจุดประสงค์สามประการ: เป็นการจำกัดแรงดันไฟฟ้าในเฟสที่มีสุขภาพดีระหว่างเกิดข้อผิดพลาดในการลงกราวด์ ให้เส้นทางกลับที่กำหนดไว้ซึ่งช่วยให้การป้องกันทำงานแบบเลือกได้ และรักษาแรงดันไฟฟ้าสัมผัสและแรงดันไฟฟ้าให้อยู่ในขีดจำกัดที่ปลอดภัยสำหรับบุคลากร ระบบสายดินที่ได้รับการออกแบบมาไม่ดีจะเปลี่ยนความผิดพลาดประจำให้เป็นฉนวนล้มเหลวหรือเสี่ยงต่อไฟฟ้าช็อต ดังนั้นศักย์ไฟฟ้าของจุดที่เป็นกลาง วิธีการต่อสายดิน และค่าความต้านทานทั้งหมดจะต้องได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมร่วมกับคุณลักษณะของเครือข่าย

การควบคุมศักยภาพการลงกราวด์จุดที่เป็นกลาง

ศักยภาพในการลงกราวด์ของจุดที่เป็นกลางจะต้องอยู่ภายในเกณฑ์ที่ปลอดภัย ศักยภาพที่สูงเกินไปจะทำให้เกิดความเครียดกับฉนวนและอาจทำให้เกิดการแตกหักได้ ความเป็นกลางของหม้อแปลงไฟฟ้าระบบจำหน่ายจะต้องต่อสายดินอย่างเชื่อถือได้ และควรใช้การเชื่อมศักย์ไฟฟ้าให้เท่ากัน เพื่อให้ชิ้นส่วนที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าที่สัมผัสทั้งหมดในการติดตั้งยังคงมีศักย์ไฟฟ้าเท่ากันในระหว่างเกิดข้อผิดพลาด

วิธีการต่อสายดิน

การต่อสายดินที่มั่นคง (มีประสิทธิภาพ)

เหมาะสำหรับระบบไฟฟ้าแรงสูง-ที่ 110 kV ขึ้นไป การต่อสายดินที่มั่นคงจะจำกัดแรงดันไฟฟ้าเกินในเฟสที่ดีต่อสุขภาพ และช่วยให้ระบบมีเสถียรภาพในระหว่างที่เฟสเดียวเกิดข้อผิดพลาด-

การต่อลงดินของคอยล์ปราบอาร์ค (Petersen coil)

เหมาะสำหรับเครือข่ายการกระจาย 6 - 35 kV คอยล์จะชดเชยกระแสการชาร์จแบบ capacitive ของเครือข่าย เพื่อให้กระแสไฟฟ้าขัดข้องลงดินเฟสเดียว- มีขนาดเล็กเพียงพอที่จะให้สามารถทำงานได้ต่อไปในขณะที่ตรวจพบข้อบกพร่อง

การต่อลงดินต้านทาน

การต่อลงดินความต้านทานจะควบคุมกระแสไฟฟอลต์ให้อยู่ในระดับที่กำหนด ซึ่งเป็นที่ต้องการในโรงงานอุตสาหกรรมที่มีข้อกำหนดด้านความน่าเชื่อถือสูง โดยจะต้องตรวจพบฟอลต์อย่างรวดเร็วโดยไม่มีความเสียหายมากเกินไป

ข้อกำหนดความต้านทานต่อสายดิน

ความต้านทานต่อสายดินของหม้อแปลงไฟฟ้าระบบจำหน่ายไม่ควรเกิน 4 โอห์ม

อิเล็กโทรดกราวด์อิสระควรมีความต้านทานไม่สูงกว่า 10 โอห์ม

สำหรับกริดกราวด์แบบคอมโพสิต ต้องใช้การแก้ไขค่าสัมประสิทธิ์ตามฤดูกาล เพื่อให้ความต้านทานอยู่ภายในขีดจำกัดในฤดูแล้งและฤดูหนาว

จุดติดตั้งและก่อสร้าง

อิเล็กโทรดกราวด์จะต้องฝังไว้ใต้ชั้นดินที่แข็งตัว และเก็บให้ห่างจากแหล่งกำเนิดการกัดกร่อน เพื่อให้ความต้านทานคงที่ตลอดการใช้งานนานหลายทศวรรษ

ส่วนตัดขวางของตัวนำที่ต่อสายดิน-ต้องเป็นไปตามข้อกำหนดด้านเสถียรภาพทางความร้อนสำหรับกระแสไฟลัดวงจรที่คาดไว้- ดังนั้นตัวนำจะไม่ร้อนเกินไปในระหว่างเกิดฟอลต์

การเชื่อมต่อควรใช้การเชื่อมแบบคายความร้อนหรือแคลมป์อัดที่ได้รับอนุมัติเพื่อรักษาความต้านทานการสัมผัสให้ต่ำ การเชื่อมต่อแบบสลักเกลียวจะต้องขันให้แน่นตามแรงบิดที่ระบุและป้องกันการกัดกร่อน

กล่องหุ้มโลหะ ถัง ตะแกรงเคเบิล และจุดที่เป็นกลางทั้งหมดควรเชื่อมต่อกับโครงข่ายกราวด์เดียวกัน

การทดสอบและการบำรุงรักษา

ความต้านทานต่อกราวด์ควรได้รับการตรวจสอบทุกไตรมาสด้วยเครื่องทดสอบความต้านทานกราวด์โดยเฉพาะ โดยใช้-ศักย์ตกหรือแคลมป์-ในวิธีที่เหมาะสมกับรูปแบบอิเล็กโทรด ควรเก็บบันทึกไว้ตามจุดทดสอบเพื่อให้สังเกตเห็นความต้านทานที่เพิ่มขึ้นอย่างค่อยเป็นค่อยไปก่อนที่จะกลายเป็นปัญหาด้านความปลอดภัย หลังจากเกิดข้อผิดพลาดของโลกหรือเหตุการณ์ฟ้าผ่า การเชื่อมต่อที่ได้รับผลกระทบควรได้รับการตรวจสอบและวัดความต้านทานอีกครั้ง-

ข้อผิดพลาดการออกแบบทั่วไป

ใช้แท่งเล็กเพียงแท่งเดียวซึ่งค่าความต้านทานของดินต้องการกริดหรือแท่งขนานหลายแท่ง

การทาสีหรือฉนวนพื้นผิวการเชื่อมต่อซึ่งจะเพิ่มความต้านทานการสัมผัส

การเชื่อมต่อสายกลางและตู้ผ่านเส้นทางที่แตกต่างกัน ทำให้เกิดความแตกต่างที่อาจเป็นอันตราย

คำถามที่พบบ่อย

ความต้านทานต่อสายดินสูงสุดของหม้อแปลงไฟฟ้าระบบจำหน่ายคือเท่าใด?

โดยทั่วไปการต่อลงดินของหม้อแปลงไฟฟ้าระบบจำหน่ายจะต้องไม่เกิน 4 โอห์ม โดยมีอิเล็กโทรดอิสระสูงถึง 10 โอห์ม ควรตรวจสอบรหัสท้องถิ่น เช่น GB 50065 หรือ IEEE 142 เพื่อดูค่าที่เกี่ยวข้อง

เหตุใดคอยล์ปราบปรามอาร์กจึงถูกใช้ในเครือข่าย 6 - 35 kV

พวกมันชดเชยกระแสไฟฟอลต์ลงดินแบบคาปาซิทีฟ- ซึ่งช่วยให้เครือข่ายทำงานต่อไปได้ในช่วง-เฟสเดียว-ถึง-ฟอลต์ลงดิน และลดความเสี่ยงของการลุกไหม้ของอาร์คและแรงดันไฟฟ้าเกิน

ควรวัดความต้านทานกราวด์บ่อยแค่ไหน?

ข้อกำหนดทั่วไปคือการตรวจสอบรายไตรมาสกับผู้ทดสอบเฉพาะ การตรวจสอบรายปีเป็นขั้นต่ำสำหรับไซต์ที่มีความเสถียร และการวัดหลังจากเกิดข้อผิดพลาดหรือเหตุการณ์ฟ้าผ่าทุกครั้งถือเป็นแนวปฏิบัติที่ดี

เหตุใดจึงต้องฝังอิเล็กโทรดไว้ใต้เส้นฟรอสต์?

ดินเยือกแข็งมีความต้านทานสูงกว่ามาก ดังนั้น อิเล็กโทรดแบบตื้นจึงสามารถแสดงค่าที่อ่านได้ต่ำในฤดูร้อนและมีความต้านทานสูงที่ไม่ปลอดภัยในฤดูหนาว การฝังไว้ใต้เส้นน้ำค้างแข็งทำให้ความต้านทานคงที่ตลอดทั้งปี

ถังหม้อแปลงสามารถต่อสายดินผ่านตัวนำที่เป็นกลางได้หรือไม่?

ไม่ ตัวกลางและกรอบหุ้มควรเชื่อมต่อกับกริดกราวด์ทั้งคู่ แต่เส้นทางสายดินป้องกันต้องไม่พึ่งพาตัวนำที่เป็นกลางเพียงอย่างเดียว เนื่องจากการแตกหักของความเป็นกลางจะรวมพลังงานให้กับกรอบหุ้ม

ส่งคำถาม