I. Transformatorių neutralių įžeminimo metodų pasirinkimas: saugos ir pritaikomumo analizė
Norint pasirinkti įžeminimo metodą, reikia išsamiai įvertinti maitinimo šaltinio tęstinumą, personalo saugos riziką, įrangos izoliacijos lygius, viršįtampio slopinimo galimybes ir gedimų aptikimo poreikius. Naudojamos trys pagrindinės sistemos:
TN-S sistema (apsauginė įžeminimo sistema)
Pagrindinės savybės: „Transformer neutral“ yra tiesiogiai įžemintas. Apsauginis įžeminimo laidininkas (PE) ir neutralus laidininkas (N) yra nepriklausomai nukreiptas nuo galios šaltinio iki gnybto. Įrangos metaliniai gaubtai yra prijungti prie PE laidininko.
Saugos mechanizmas: Jei susidaro vienfazis gaubto gedimas, metalinės trumpojo jungimo kilpos formos, sukuriančios didelę trumpojo jungimo srovę (ID), kuri sukelia momentinį grandinės pertraukiklį, kad nutrauktų maitinimo šaltinį. PE laidininkas normalios veikimo metu išlieka deruojamas, užtikrinantis stabilų potencialą ir didesnį elektromagnetinį suderinamumą.
Tipiškos programos: civiliniai pastatai (gyvenamieji, komerciniai, biurai), ligoninės, duomenų centrai ir kitos erdvės, kurioms reikalinga didelė elektros smūgio apsauga [Citacija: vartotojo dokumentas]. Tai yra pagrindinis šiuolaikinių konstrukcijų įžeminimo sprendimas.
IT sistema (izoliuota įžeminimo sistema)
Saugos mechanizmas: Pirmojo vienfazio žemės gedimo metu gedimo srovė apsiriboja sistemos paskirstyta talpia srove Žemėje (paprastai<10 A). Line-to-line voltages remain balanced, allowing continued equipment operation. An Insulation Monitoring Device (IMD) must provide real-time alarms to prevent secondary faults causing phase-to-phase short circuits.
Pagrindinė vertė: užtikrina galios tęstinumą didelės rizikos srityse ir žymiai sumažina elektrinių kibirkščių sprogimo\/ugnies riziką.
Tipiškos programos: požeminės kasyklos (prevencijos metano sprogimai), ligoninės operacinės\/ICU (gyvybės palaikymo įrangos palaikymas) ir naftos chemijos sprogimo atsparios zonos [Citacija: vartotojo dokumentas].
TN-CS sistema (kompozicinė įžeminimo sistema)
Pagrindinės savybės: maitinimo šaltinio įleidimo angoje naudojamas TN-C (kombinuotas rašiklio laidininkas), kuris, patekus į pastatą, padalijamas į nepriklausomus PE ir N laidininkus. Vėlesnė sistema yra lygi TN-S.
Sistemos charakteristikos palyginimas:
TN-S: užtikrina personalo saugumą dėl greito gedimų pašalinimo, tačiau rizikuoja nutraukti elektros energijos tiekimą.
Tai: maksimaliai padidina tiekimo tęstinumą su minimalia gedimo srove, tačiau reikalauja griežto izoliacijos stebėjimo.
TN-CS: subalansuoja ekonomiškumo efektyvumą ir saugą pasroviui; PEN LIXEDOR LENGVUMAS REIKALINGA REIKALINGA SUMAŽINIMAS.
Ii. Žaibo apsaugos įžeminimo dizainas: pagrindiniai parametrai ir armatūros priemonės
Žaibo viršįtampis kelia didelę grėsmę energijos įrangai. Pagrindiniai „Lightning Protection“ įžeminimo sistemų tikslai yra žemo sunkumo žaibo srovės išsisklaidymas ir galimas išlyginimas.
Pagrindiniai įžeminimo atsparumo standartai
Nepriklausomų žaibo strypų (oro gnybtų), viršutinių žemės laidų ir stogo montuojamų oro nutraukimo tinklų impulsų įžeminimo atsparumas turi būti mažesnis arba lygus 10 Ω (už GB 50057 kodą, skirtą pastatų apsaugos nuo žaibui), ir tai užkertant kelią „atgalinio ugdymo“ pavojui.
Patobulintas reikalavimas (mažesnis arba lygus 4 Ω): taikoma:
High/strong lightning activity areas (annual thunderstorm days >90);
Kritinės galimybės (duomenų centrai, ryšių centrai, valdymo kambariai);
High soil resistivity zones (ρ >500 Ω·m);
Maitinimo sistemos neutralūs įžeminimo taškai (konkretiems kodams gali prireikti mažiau arba lygios 4 Ω).
GB 50057 6 punktas, susijęs su žiedo įžeminimo tinklais, pabrėžiant jų būtinybę didelės rizikos zonose.
Stiprinimo priemonės didelės rizikos srityse
Ring Grounding Network: A closed-loop horizontal grounding conductor (galvanized flat steel ≥40mm×4mm or copper strand ≥95mm²) buried >0. 5m giliai aplink kritines galimybes. Funkcijos apima:
Sumažina įžeminimo pasipriešinimą (besiplečiančios išsklaidymo sritis);
Žemės potencialo išlyginimas (sumažinimas žingsnis\/jutiklinė įtampa);
Integravimas pastatų pamatų įžeminimas į sudėtinį tinklą.
Išsamūs pasipriešinimo mažinimo būdai:
Giliai šulinio įžeminimas: gręžimas į požeminius vandeningus sluoksnius (20–100 m gylis), kad būtų galima sumontuoti vertikalius elektrodus;
Atsparumo mažinantys junginiai: užpildomi bentonito ar cheminės medžiagos aplink elektrodus, siekiant padidinti dirvožemio laidumą;
Išplėstas įžeminimas: išplėsti tinklą iki mažo atsparumo sričių (pvz., Tvenkiniai, drėgnas dirvožemis);
Mažiau arba lygus 4 Ω + žiedo įžeminimo tinklams didelės rizikos zonose. Griežtas GB 50057, GB\/T 50065 ir kitų standartų laikymasis dirvožemio tyrimais ir modeliavimo statybomis patikimos elektrinės saugos barjerai.