In industriellen Stromverteilungssystemen ist die Erdung von Schaltanlagen-besonders wichtiggeschlossene elektrische Schaltanlage, elektrische Hochspannungsschaltanlagen, UndMittelspannungsschaltanlage-ist die „letzte Verteidigungslinie“, um den sicheren Betrieb der Ausrüstung und die Sicherheit des Personals zu gewährleisten. Seine Hauptfunktion besteht darin, den Leckstrom schnell in den Boden zu leiten und so zu verhindern, dass das Gerätegehäuse unter Strom steht oder elektrische Brände verursacht. Doch während der eigentlichen Installation haben viele Bauarbeiter aus kognitiven Vorurteilen oder aus Bequemlichkeitsgründen zahlreiche Verstöße begangen, die letztendlich den Grundstein für Unfälle mit Leckagen legten. Als professioneller, auf Elektrogeräte spezialisierter Hersteller verfügt Zhejiang Lvma Electric Co., Ltd. (LVMA) über umfangreiche Erfahrung in Forschung und Entwicklung, Produktion und technischem Support von geschlossenen elektrischen Schaltanlagen, elektrischen Hochspannungsschaltanlagen und Mittelspannungsschaltanlagen.
Missverständnis 1: Mehrere Erdungsdrähte an einen einzigen Erdungsanschluss klemmen, denken, es sei eine Abkürzung und dadurch versteckte Gefahren entstehen
Manifestation eines Missverständnisses:
Einige Bauarbeiter versuchen, den Arbeitsaufwand für die Verkabelung zu verringern, indem sie drei oder mehr Erdungsdrähte auf denselben Erdungsanschluss klemmengeschlossene elektrische SchaltanlageoderMittelspannungsschaltanlage, in der Überzeugung, dass „es kein Problem gibt, solange es Strom leitet“ und diesen Vorgang sogar als Industriestandard betrachtet. Schlimmer noch, sie verbinden die Erdungskabel mehrererelektrische Hochspannungsschaltanlagenoder Mittelspannungsschaltanlagen in Reihe an denselben Anschluss anschließen, wobei der unabhängige Erdungsschritt entfällt. Dieser unregelmäßige Betrieb tritt auch häufig bei den Vor-Ort-Inspektionen auf, die Zhejiang Lvma Electric Co., Ltd. (LVMA) für Kunden durchführt.
Kernrisiken:
Übermäßiger Kontaktwiderstand: Der Druckbereich und das Anzugsdrehmoment der Schraubklemme sind festgelegt. Wenn mehrere Drähte gestapelt werden, können einige Drähte teilweise getrennt werden, was zu einem erheblichen Anstieg des Kontaktwiderstands führt. Wenn ein Fehlerstrom durch geschlossene elektrische Schaltanlagen oder elektrische Hochspannungsschaltanlagen fließt, besteht die Gefahr, dass hohe Temperaturen entstehen und der Anschluss und die Isolationsschicht des Drahts durchbrennen.
Ausfall der Erdungskontinuität: Das Lösen einer einzigen Klemme führt dazu, dass alle angeschlossenen geschlossenen elektrischen Schaltanlagen oder Mittelspannungsschaltanlagen gleichzeitig den Erdungsschutz verlieren, was zu einem „Kettenausfall“ führt;
Wartungsrisiken: Während der Wartung kann das Entfernen eines Kabels dazu führen, dass andere Kabel abfallen, und es ist unmöglich, schnell zu unterscheiden, welches Kabel welcher elektrischen Hochspannungsschaltanlage oder Mittelspannungsschaltanlage entspricht, was die Zeit für die Fehlerbehandlung verlängert.
Richtige und standardisierte Praxis:
Gemäß den verbindlichen Anforderungen von Artikel 4.3 von GB 50169-2016 muss die Erdung jedes elektrischen Geräts erfolgen – ob fürgeschlossene elektrische Schaltanlage, elektrische Hochspannungsschaltanlagen, oderMittelspannungsschaltanlage-sollte mit einem separaten Erdungskabel an die Erdungsschiene angeschlossen werden. Es ist strengstens verboten, mehrere Geräte, die geerdet werden müssen, über ein einziges Erdungskabel anzuschließen. Zhejiang Lvma Electric Co., Ltd. (LVMA) spezifiziert diese Anforderung auch klar in den Installationshandbüchern seiner Schaltanlagenprodukte, um Bauteams bei standardisierten Abläufen anzuleiten. Dabei ist Folgendes zu beachten:
Jede Seite einer einzelnen Erdungsklemme sollte nicht mehr als 2 Drähte umfassen. Zwischen der Bolzenverbindung sollte eine Unterlegscheibe angebracht werden.
Die Erdung mehrerergeschlossene elektrische Schaltanlageoderelektrische Hochspannungsschaltanlagenmüssen separat an die Erdungssammelschiene angeschlossen werden und es ist strengstens verboten, sie in Reihe zu schalten.
Beim Drücken des Erdungskabels auf die Klemme vonMittelspannungsschaltanlageStellen Sie sicher, dass die Kontaktfläche sauber ist, verwenden Sie beim Anziehen Anti-Lockerungsschrauben und das Drehmoment sollte den Spezifikationsanforderungen entsprechen.
Missverständnis 2: Der Erdungswiderstand überschreitet den Grenzwert, wobei Bodenbedingungen und Anti-Widerstandsmaßnahmen außer Acht gelassen werden
Manifestation eines Missverständnisses:
Während des Baus wurde die geeignete Erdungselektrode nicht auf der Grundlage des Bodenwiderstands für elektrische Hochspannungsschaltanlagen oder Mittelspannungsschaltanlagen ausgewählt oder es wurde auf eine Widerstandsbehandlung verzichtet und nur ein einzelner Metallstab als Erdungselektrode eingegraben, was zu einem Erdungswiderstand führte, der weit über dem Standardgrenzwert lag (normalerweise kleiner oder gleich 4 Ω). Bei einigen Projekten mit geschlossenen elektrischen Schaltanlagen wurden sogar keine Erdungswiderstandsprüfungen durchgeführt, sondern sie wurden direkt abgenommen und geliefert. Im Kundendienst von Zhejiang Lvma Electric Co., Ltd. (LVMA) stehen viele Beschwerden über Geräteausfälle im Zusammenhang mit diesem Missverständnis.
Typischer Unfallfall:
Der 10-kV-Zuleitungsausgang eines 220-kV-Umspannwerks ist angeschlossenelektrische HochspannungsschaltanlagenEs ist ein einphasiger Erdungsfehler aufgetreten. Da der Erdungswiderstand der elektrischen Hochspannungsschaltanlage den Grenzwert überschritt, konnte der Fehlerstrom nicht schnell abgeführt werden, was zu einem Anstieg der B- und C-Phasenspannungen führte, wodurch eine Lichtbogenüberspannung ausgelöst wurde und die Isolierung zwischen den Sammelschienen zusammenbrach, was zu einem dreiphasigen Kurzschluss führte. Der Hochtemperaturlichtbogen verursachte schwere Schäden am Gehäuse desgeschlossene elektrische Schaltanlageund interne Komponenten, was zu einer Auslösung der 10-kV-Sammelschiene und einem Stromausfall führte, was Auswirkungen auf die regionale Stromversorgung hatte. Nachdem Zhejiang Lvma Electric Co., Ltd. (LVMA) die Bitte des Kunden um Hilfe erhalten hatte, schickte er technisches Personal zur Untersuchung vor Ort. Die Fehleranalyse ergab, dass die Erdungselektrode davonMittelspannungsschaltanlageEs wurden keine auf die Bodenbedingungen abgestimmten Widerstandsmaßnahmen ergriffen und der gemessene Erdungswiderstand erreichte 12 Ω, was weit über den Standardanforderungen liegt. Das technische Team der LVMA erstellte einen gezielten Transformationsplan und stellte den sicheren Betrieb der Geräte erfolgreich wieder her.
Kernrisiken:
Überspannungsdurchschlag: Wenn der Erdungswiderstand den Grenzwert überschreitet, kann der Leckstrom von geschlossenen elektrischen Schaltanlagen oder Mittelspannungsschaltanlagen nicht sofort abgeleitet werden, was dazu führt, dass das Gerätegehäuse ein erhöhtes Potenzial aufweist und einen Isolationsdurchschlag zwischen den Phasen auslöst;
Ausfall der Schutzvorrichtung: Der Fehlerstrom erreicht nicht den Schwellenwert für die Auslösung des Schutzschalters der elektrischen Hochspannungsschaltanlage, wodurch ein schnelles Abschalten-der Stromversorgung verhindert wird und die Auswirkungen des Unfalls verstärkt werden.
Gefahr eines Stromschlags für Personen: Wenn das Gerätegehäuse einer geschlossenen elektrischen Schaltanlage unter Strom steht, kann das Erdungssystem die Erdspannung nicht wirksam reduzieren, und die betroffene Person ist anfällig für einen Unfall durch Stromschlag.
Richtige und standardisierte Praxis:
Gemäß den „Anti-Widerstandsanforderungen für Erdungsgeräte in Artikel 4.4 von GB 50169-2016:
Vor dem Bau sollte der Bodenwiderstand geprüft und der Typ der Erdungselektrode (vertikal oder horizontal) auf der Grundlage der Prüfergebnisse für elektrische Hochspannungsschaltanlagen und Mittelspannungsschaltanlagen ausgewählt werden. Zhejiang Lvma Electric Co., Ltd. (LVMA) empfiehlt Kunden, mit professionellen Prüfinstituten zusammenzuarbeiten, um vor der Installation genaue Bodendaten zu erhalten;
Der Erdungswiderstand sollte folgende Anforderungen erfüllen: allgemeingeschlossene elektrische Schaltanlage, Kleiner oder gleich 4Ω; in explosionsgefährdeten Umgebungen fürelektrische Hochspannungsschaltanlagen, Kleiner oder gleich 1Ω; in Gebieten mit hohem Bodenwiderstand fürMittelspannungsschaltanlageEs sollten Anti-{0}Widerstandsmaßnahmen (z. B. Bodenaustausch, Zugabe von Anti-{1}Widerstandsmitteln, Erhöhung der Anzahl der Erdungselektroden) ergriffen werden;
Die Erdungselektrode sollte von unterirdischen Metallrohrleitungen, Kabeln usw. entfernt sein. Die Vergrabungstiefe der vertikalen Erdungselektroden für geschlossene elektrische Schaltanlagen sollte nicht weniger als 0,6 m betragen, und der Abstand der horizontalen Erdungselektroden für elektrische Hochspannungsschaltanlagen sollte nicht weniger als 5 m betragen;
Bei der Projektabnahme muss der Erdungswiderstand von Mittelspannungsschaltanlagen und geschlossenen elektrischen Schaltanlagen gemessen werden. Wenn er nicht qualifiziert ist, muss er vor der Inbetriebnahme korrigiert werden, um den Standards zu entsprechen. Das After-Sales--Team von LVMA kann professionelle Tests und Anleitungen zur Behebung geben.
Missverständnis 3: Falsche Auswahl der Erdungskabel, mit unzureichender Querschnittsfläche oder inkompatiblen Materialien
Manifestation eines Missverständnisses:
Bei einigen Projekten mit Mittelspannungs-Schaltanlagen werden aus Kostengründen Aluminiumleiter verwendet, um normale Drähte anstelle von speziellen Erdungsdrähten für geschlossene elektrische Schaltanlagen oder elektrische Hochspannungsschaltanlagen zu verwenden oder einen Erdungsdraht mit einer Querschnittsfläche zu verwenden, die unter der erforderlichen Spezifikation liegt (z. B. ein Kupferkerndraht mit einer Querschnittsfläche von weniger als 25 mm²). Zhejiang Lvma Electric Co., Ltd. (LVMA) erinnert seine Kunden daran, dass die Qualität der Erdungskabel einen direkten Einfluss auf die Sicherheit des gesamten Stromverteilungssystems hat und es strengstens verboten ist, Abstriche zu machen.
Typischer Unfallfall:
Als ein Elektriker einen 35-kV-Transformator untersuchte, der an eine Mittelspannungsschaltanlage angeschlossen war, verwendete er einen Kupferkerndraht mit einer Querschnittsfläche von 10 mm² als Erdungskabel für die Mittelspannungsschaltanlage, und das Erdungsende war nicht festgezogen, sondern lediglich auf der Erdungselektrode „platziert“. Während der Inspektion sendete die Zentrale fälschlicherweise Strom und der Fehlerstrom floss durch das Erdungskabel der elektrischen Hochspannungsschaltanlage. Aufgrund der kleinen Querschnittsfläche und des schlechten Kontakts entstand ein Hochtemperaturlichtbogen, der das Erdungskabel durchbrannte und den Arm des Elektrikers verbrannte. Nach dem Unfall kontaktierte der Kunde Zhejiang Lvma Electric Co., Ltd. (LVMA) für technische Unterstützung. Es wurde festgestellt, dass die Belastbarkeit dieses Erdungskabels für geschlossene elektrische Schaltanlagen weit unter dem Kurzschlussstrombedarf lag und den Auswirkungen des Fehlers nicht standhalten konnte. Das LVMA-Team ersetzte das Erdungskabel durch ein konformes Kupferkernkabel von 35 mm² und standardisierte den Anschluss, wodurch potenzielle Sicherheitsrisiken ausgeschlossen wurden.
Kernrisiken:
Drahtdurchbrennen: Wenn ein Kurzschlussstrom durch einen Erdungsdraht mit dünnem Querschnitt-von Hochspannungsschaltanlagen oder Mittelspannungsschaltanlagen fließt, kommt es zu Überhitzung und Schmelzen, wodurch der Erdungsschutz versagt.
Schlechter Kontakt: Aluminiumleiter, die für geschlossene elektrische Schaltanlagen verwendet werden, neigen zur Oxidation und der Widerstand am Verbindungspunkt steigt, was langfristig zu einer virtuellen Verbindung führt.
Korrosionsfehler: Unbeschichtete Erdungsdrähte von Mittelspannungsschaltanlagen korrodieren in feuchten Umgebungen und verringern so die Zuverlässigkeit der Erdung.
Korrekte und standardisierte Installation:
Gemäß der „Auswahl von Erdungsgeräten“ und branchenüblichen Standards:
Als Material für das Erdungskabel für geschlossene elektrische Schaltanlagen, elektrische Hochspannungsschaltanlagen und Mittelspannungsschaltanlagen sollten vorzugsweise Kupferleiter verwendet werden. In explosionsgefährdeten Umgebungen für elektrische Hochspannungsschaltanlagen müssen Kupferkerndrähte verwendet werden. Aluminiumleiter sind verboten. Zhejiang Lvma Electric Co., Ltd. (LVMA) bietet passende Erdungskabel für seine Schaltanlagenprodukte an, um die Einhaltung der Spezifikationen sicherzustellen;
Die Querschnittsfläche des Erdungskabels sollte mit der Gerätespannung und dem Kurzschlussstrom übereinstimmen: Bei Mittelspannungsschaltanlagen mit 10 kV und darunter sollte die Querschnittsfläche des Erdungskabels mit Kupferkern nicht weniger als 25 mm² und bei elektrischen Hochspannungsschaltanlagen mit 35 kV nicht weniger als 35 mm² betragen.
Der Anschluss des Erdungskabels für geschlossene elektrische Schaltanlagen sollte mit Schrauben festgezogen oder geschweißt werden; Bei der Verbindung von Kupfer und Aluminium für Mittelspannungsschaltanlagen sollte eine Übergangsverbindung installiert werden und alle Verbindungspunkte sollten auf Korrosion behandelt werden (verzinkt oder mit Korrosionsschutzfarbe beschichtet);
Das Erdungskabel von elektrischen Hochspannungsschaltanlagen sollte brennbaren und explosiven Umgebungen entgehen, nicht parallel zu Kabeln verlegt werden und einen Abstand von mindestens 0,5 m haben. Bei der Durchdringung von Wänden sollte ein Schutzrohr angebracht werden.