Antistatische aarding en de relatie met andere aardingen
1. Verschillende aardingsconcepten
1. Beschermende aarding
Beschermende aarding is het maken van een goede metalen verbinding tussen het niet-geladen metalen deel van de elektrische apparatuur en de aardingsbehuizing.
Wanneer de isolatie van een elektrisch apparaat zonder beschermende aarding is beschadigd, kan de schaal worden opgeladen. Als het menselijk lichaam een elektrische schok krijgt en de schaal van het elektrische apparaat kan worden verwond door een elektrische schok of levensgevaar kan veroorzaken. In het energiesysteem waar het neutrale punt direct geaard is, stroomt de aardskorselstroom terug naar het neutrale punt door het lichaam en de aarde; in het energiesysteem waar het neutrale punt direct op de grond wordt begraven, stroomt de grondstroom door het menselijk lichaam de aarde in en wordt gevormd door de line-to-ground capaciteit Access, beide situaties kunnen een elektrische schok voor het lichaam veroorzaken.
Als een elektrische bedelapparatuur met een aardingsinrichting wordt geactiveerd wanneer de isolatie de schaal beschadigt, gaat de aardingsss kortsluitstroom tegelijkertijd langs het aardingslichaam en het menselijk lichaam. Dat weten we: in een parallel circuit is de stroomwaarde door elk vertakkingscircuit en de grootte van de weerstand omgekeerd evenredig.
Hoe kleiner de aardingsweerstand van het aardingsapparaat, hoe kleiner de stroom die door het menselijk lichaam stroomt. Over het algemeen is de weerstand van het menselijk lichaam honderden keren groter dan de aardingsweerstand, en de stroom die door het menselijk lichaam stroomt, is ook honderden keren kleiner dan de stroom die door het aardende lichaam stroomt. Wanneer de kortsluitstroom doorstroomt, is de geproduceerde spanningsval erg klein, dus de spanning van de schaal naar de grond is niet hoog. Wanneer een persoon op de grond staat om de schaal aan te raken, is de spanning die het menselijk lichaam draagt erg laag en is er geen gevaar. Daarom is het installeren van een beschermende aardingsinrichting en het verminderen van de aardingsweerstand een effectieve maatregel om het risico van elektrische schokken te voorkomen.
2. Aarding van het werk
Het rechtstreeks of via speciale apparatuur (zoals boogonderdrukkingsspoelen, impedanties, weerstanden, enz.) verbinden van een bepaald punt (meestal een neutraal punt) in het energiesysteem wordt werkaarding genoemd.
De functie van werkterrein is als volgt:
(1) Hoofdzakelijk wordt het neutrale punt geaard, dat voor systeemverrichting vereist is. In het hoogspanningssysteem kan de neutrale puntaardingsmethode ervoor zorgen dat de aardingsrelaisbeveiliging nauwkeurig werkt en de eenfasige boogaardingsoverspanning elimineert. De neutrale puntaarding kan voorkomen dat de nulsequentiespanning verschuift en de driefasige spanning in principe in evenwicht houden. Het is zinvol voor laagspanningssystemen en kan het gebruik van eenfasige voedingen vergemakkelijken. Bovendien wordt in het tweedraads eenmalige voedingssysteem, omdat één fase is geaard, de grond gebruikt als fasegeleider, wat de investering in lijnconstructie vermindert.
(2) Verminder de contactspanning van het menselijk lichaam
In een neutraal puntgeïsoleerd systeem, wanneer een fase wordt geaard en het menselijk lichaam een andere fase raakt, zal de contactspanning die door het menselijk lichaam wordt ontvangen de fasespanning overschrijden en de lijnspanning worden.
Wanneer het neutrale punt geaard is, omdat de grondweerstand van het neutrale punt zeer klein of dicht bij nul is, is het potentiële verschil tussen het neutrale punt en de grond ook dicht bij nul. Wanneer de monnik de klok raakt en de grond raakt en het menselijk lichaam de andere fase raakt, is de contactspanning van het menselijk lichaam slechts dicht bij of gelijk aan de fasespanning. Daarom wordt de contactspanning van het menselijk lichaam verminderd.
(3) Snijd snel de defecte apparatuur af
In het neutrale puntisolatiesysteem, wanneer één fase is geaard, is de grondstroom erg klein. Daarom kan de beschermingsapparatuur niet snel werken om de stroom af te snijden en zal de fout lang aanhouden.
Het is anders in neutrale aarding. Wanneer één fase wordt geaard, wordt de grondstroom een grote eenfasige kortsluitstroom. De beschermingsapparatuur kan de defecte lijn nauwkeurig en snel afsnijden om de normale werking van andere lijnen en apparatuur te garanderen.
(4) Verminder het niveau van de ontwerpisolatie van elektromateriaal en machtslijnen:
Zoals hierboven vermeld, zal wanneer een fase in het neutrale puntaardingssysteem wordt geaard, de grondspanning van de andere twee fasen niet stijgen tot √3 keer de fasespanning, maar bij benadering of gelijk aan de fasespanning, dus op het neutrale punt In het aardingssysteem wordt bij het ontwerpen van elektrische apparatuur en leidingen alleen rekening gehouden met het isolatieniveau in termen van fasespanning. Hierdoor worden de bouwkosten verlaagd en wordt er bespaard op investeringen.
3. Herhaal aarding
In een laagspanningsvoedingssysteem met herhaalde aarding, wanneer een aardings kortsluiting optreedt, kan de spanning op de massa van de neutrale lijn worden verminderd; wanneer de neutrale lijn wordt losgekoppeld, kan de mate van fout worden verminderd; voor het verlichtingscircuit kan worden voorkomen dat de neutrale lijn tegelijkertijd wordt losgekoppeld. Een ongeval zoals het branden van gloeilampen veroorzaakt door een botsing met de schaal treedt op.
In het geval van geen herhaalde ontvangst, wanneer de neutrale draad wordt losgekoppeld, zolang één elektrisch apparaat achter het ontkoppelingspunt een shell-kortsluiting heeft, zullen de schelpen van andere shell-aangesloten apparaten paren dicht bij de fasespanning hebben. Aardspanning. Wanneer er herhaaldelijk aarding is, wordt het niveau van de aardspanning UD op de behuizing van de apparatuur achter het ontkoppelingspunt bepaald door de aardingsweerstand van het neutrale punt van de transformator en de aardingsweerstand van de herhaalde aardingsinrichting.
Als het herhaaldelijk (parallel) op meerdere plaatsen wordt geaard, is de aardingsweerstandswaarde zeer laag en is de spanning op de grond van de faseschaal achter het nullijnbreukpunt ook erg klein en zal het gevaar voor het menselijk lichaam sterk worden verminderd.
Uit de bovenstaande analyse blijkt dat het loskoppelen van de neutrale lijn een ongunstige factor is die de veiligheid beïnvloedt, dus het optreden van de ontkoppeling van de neutrale lijn moet zoveel mogelijk worden vermeden. Dit vereist aandacht voor de installatiekwaliteit tijdens de bouw van de nullijn, er mogen geen zekeringsverhouding en schakelapparatuur op de nullijn worden geïnstalleerd en er moet aandacht worden besteed aan onderhoud en inspectie tijdens het gebruik.
4. Neutraal punt, nulpunt en neutrale lijn, nullijn
De gemeenschappelijke sterverbinding van de driefasige wikkelingen van generatoren, transformatoren en motoren wordt het neutrale punt genoemd. Als de driefasige wikkelingen in evenwicht zijn, moeten de uitstekende spanningswaarden van het neutrale punt tot de externe klemmen van elke fase gelijk zijn. Als het neutrale punt is geaard, wordt dit punt ook wel het nulpunt genoemd.
De draad die uit het neutrale punt wordt getrokken, wordt de neutrale lijn genoemd; de draad die uit het nulpunt wordt getrokken, wordt de neutrale lijn genoemd.
5. Bliksembeveiliging bedrading
De aarding om bliksemschade te voorkomen om de bliksemstroom snel de aarde in te leiden, wordt bliksembeveiligingsaarding genoemd.
De bliksembeveiligingsaarding omvat de volgende onderdelen:
(1) Bliksemafgiftevoorziening: metalen palen (luchtafgifteinrichtingen) die direct of indirect bliksem ontvangen, zoals bliksemafleiders, bliksembeveiligingsgordels (netten), bovengrondse aarddraden en bliksemafleiders, enz.
(2)Aardingsdraad (down-lead): de metalen geleider die wordt gebruikt om het bliksemafleiderapparaat en de aardingsinrichting aan te sluiten.
(3)Aardingsinrichting: de som van de aardingsdraad en het aardingslichaam. Bliksemafleiders, donsgeleiders en aardingsapparaten worden gezamenlijk bliksembeveiligingsapparaten genoemd.
De aardingsweerstand van de vermogensfrequentie van verschillende bliksembeveiligingsaardingsinrichtingen moet over het algemeen worden bepaald op basis van de tegenaanvalomstandigheden wanneer de bliksem inslaat. Wanneer de bliksembeveiliging en de werkgrond van de elektrische apparatuur een algemeen aardingsnet gebruiken, moet de aardingsweerstand voldoen aan de minimumwaardevereisten. De aardingsweerstand van verschillende speciale aardingsinrichtingen voor bliksembeveiliging is over het algemeen niet groter dan de volgende waarden:
* De bliksemafleider die afzonderlijk buiten wordt geïnstalleerd, is over het algemeen niet meer dan 1Ω. In het gebied met hoge bodemweerstand kan het ook op de juiste manier worden verhoogd als het niet voldoet aan de voorwaarden van een tegenaanval;
*Het aardingspunt van bliksemafleiders die op het frame van de Beijing Opera Power Station mogen worden geïnstalleerd, moet worden aangesloten op het hoofdaardingsnet en op een gecentraliseerde aardingsinrichting (aardingsweerstand is niet groter dan 10Ω), maar het aardingspunt van de bliksemafleider en het aardingspunt van de hoofdtransformator moeten worden geaard. De lengte van het aardingslichaam aan de middenrand moet groter zijn dan 15 M;
* De aardingsweerstand van de overhead bliksembeveiligingsdraad van de elektriciteitsleiding is 10 ~ 30Ω volgens de weerstand van de grond;
* De aardingsweerstand van de afzonderlijk geïnstalleerde klep-type arrester, buis-type arrester, en beschermende spleet is 10Ω;
* De aardingsweerstand van de bliksemafleider van de schoorsteen is 30Ω
*De aardingsweerstand van de bliksemafleider op de watertoren is 30Ω
* De aardingsweerstand van de porseleinen flespen van de overhead lead-in is 20Ω
6. Elektrostatische aarding
De aarding die een lus vormt met statische elektriciteitsobjecten of objecten die statische elektriciteit (niet-geïsoleerd) kunnen genereren via een statische geleider en de aarde wordt elektrostatische aarding genoemd. De aardingsweerstand van de oppervlakteschildpad is over het algemeen niet meer dan 10Ω.
Antistatische aarding en andere aardingsrelaties
Er zijn twee veelgebruikte legmethoden voor de gronddraad in de elektrostatische beschermingszone in het antistatische project: een daarvan is de gronddraad die speciaal uit het begraven aardingslichaam is getrokken en wordt afzonderlijk op de antistatische werkpost van de productielijn gelegd. Met het oog op statische lekkage maakt de afzonderlijk gelegde aardingsdraad meestal gebruik van gegalvaniseerde ijzerplaat met een dikte van meer dan 1 mm en een breedte van ongeveer 25 mm of een koperen kern flexibele draad met een doorsnede groter dan 4-6 mm vierkant; de tweede is om een driefasig vijfdraads voedingssysteem te gebruiken De aardingsdraad van de voeding wordt uit de neutrale draad van de voeding geleid en de aardingsdraad wordt afzonderlijk uit de antistatische aardingsbus geleid. In het project wordt het "one point lead resistance isolation" genoemd. De aardingsweerstand van de hoofdtransformatorkast van de voeding naar de grond moet minder dan 4Ω bedragen.
Over het algemeen kan elektrostatische aarding hetzelfde aardingslichaam delen met beschermende aarding of werkende aarding met herhaalde aarding.
Elektrostatische aarding moet zoveel mogelijk worden vermeden met de signaalaarding van sommige precisie-instrumenten en de aarding van kleine parameterinstrumenten moet hetzelfde aardingslichaam delen. Ontlading van statische elektriciteit als gevolg van de aarding van de oppervlakteschildpad kan soms hogere pulsen produceren en het instrument verstoren.
Elektrostatische aarding moet worden gescheiden van bliksembeveiligingsaarding. Omdat de bliksembeveiligingsaarding een hoge tegenaanvalspanning kan genereren wanneer de bliksemstroom wordt ontladen, kan de tegenaanvalspanning via de elektrostatische aarding in de elektrostatische beschermingszone worden geïntroduceerd om een veiligheidsongeval te veroorzaken of de apparatuur te beschadigen. In het project moet de elektrostatische aarding worden gescheiden van de bliksembeveiligingsgrond met een afstand van 20 M.
Voor sommige gebouwen, aangezien de bliksembeveiligingsgrond en andere gronden in het ontwerp zijn gedeeld, moet de aardingsweerstand van het systeem minder dan 1Ω zijn. Bovendien moeten andere grondlijntakken (met uitzondering van bliksembeveiligingstaktakken) zijn uitgerust met anti-tegenaanvalinrichtingen (drukgevoelige componenten, enz.) en bliksembeveiligingsgrondverbindingen om een equipotentiaal lichaam te vormen.