Ако наводите одводник грома за мрежу средњег{0}}напона, прво питање које се обично поставља је довољно једноставно: да ли ми треба јединица од 11 кВ или 33 кВ? Одговор звучи очигледно, али процес одабира је много мање једноставан од једноставног усклађивања ознаке одводника са напоном вашег система. Погрешите и гледате у уређај који или не успева да заштити или, још горе, води када не би требало.
Овај водич пролази кроз стварне разлике између 11кВ и 33кВ одводника, покривајући називне напоне, захтеве за уземљење, класу одводника и спецификације које су заправо важне када доносите одлуку о набавци.
Лигхтнинг Аррестер
Брза референтна табела
| Параметар | 11кВ систем | 33кВ систем |
|---|---|---|
| Типично уземљење | Чврсто уземљен (звезда) | Није{0}}ефикасно уземљен (делта) |
| Препоручени називни напон (Ур) | 9кВ | 36кВ до 42кВ |
| МЦОВ | ~7.65кВ | ~29кВ до 34кВ |
| Оцена струје пражњења | 10кА | 10кА |
| Аррестер Цласс | Дистрибутион Цласс | Класа станице |
| БИЛ | 75кВ | 170кВ |
| Стандард | ИЕЦ 60099-4 | ИЕЦ 60099-4 |
Део који већина људи погреши: ради се о уземљењу, а не само о напону
Ево нечега што саплиће многе инжењере: називни напон одводника грома није исти као напон система. Број који изаберете у великој мери зависи од тога како је ваша мрежа уземљена, и ту се системи од 11 кВ и 33 кВ понашају веома различито.
Већина 11кВ мрежа је чврсто уземљена. Звездаста тачка трансформатора је директно повезана са уземљењем, што значи да током једнофазног квара-напон на друге две фазе остаје релативно стабилан, повећавајући се на не више од око 80% напона линије-на-лине. Због тога, инжењери обично димензионирају одводник на 0,8 пута већи напон система. За мрежу од 11 кВ, то ради до називног напона од око 9 кВ. То је једноставна калкулација, а резултирајући уређај је компактан, -исплатив и добро-погодан за заштиту на нивоу дистрибуције{14}}.Одводник грома 11КВкомпаније Вицтори Елецтриц, на пример, изграђен је управо око ове спецификације{0}}класе дистрибуције, са полимерним кућиштем и варистором од цинк оксида оптимизованим за то радно окружење.
33кВ системи су сасвим друга ситуација. Велики део мрежа од 33 кВ, посебно у Азији, Африци и деловима Европе, користи намотаје трансформатора{3}}повезаних на трокут. Делта намотаји немају неутралну тачку, тако да нема директног пута до земље. Када дође до квара на једној фази, напон на здравим фазама може да се попне све до пуног напона линије, понекад и мало више. То значи да одводник мора бити оцењен да би то радио непрекидно, а множилац од 0,8 више се не примењује. Уместо тога, називни напон је подешен на 100% напона система или више, због чега одводници од 33 кВ обично носе оцене од 36 кВ до 42 кВ у зависности од жељене сигурносне границе предузећа.
Примена логике избора 11кВ на а33КВ одводник громаје једна од најчешћих и најскупљих грешака током спецификације. Одводник под-оцењеним нивоом ће почети да спроводи струју у условима земљоспоја, акумулира топлоту коју не може да распрши и на крају поквари.
ВИЦТОРИ 33КВ громобран
МЦОВ: Спецификација која се пречесто прескаче
МЦОВ је скраћеница за максимални континуирани радни напон. У ИЕЦ стандардима видећете и написано као Уц. То је највећи напон на којем одводник може да ради непрекидно, у нормалним радним условима, без деградације током времена.
Ово је важно јер је одводник увек повезан између фазе и земље. Чак и када не дође до пренапона, нормални напон-на-земље стално се налази на њему. Током квара на другој фази, тај напон привремено расте. Одводник треба да се задржи без спровођења, и без самог кувања у процесу.
Бројеви су рашчлањени отприлике овако:
- Одводник од 9 кВ за систем од 11 кВ имаће МЦОВ од око 7,65 кВ
- Одводник од 36 кВ за систем од 33 кВ обично се налази на око 29 кВ
- Одводник на 42кВ, који даје мало већу маргину, достиже око 34кВ
Када прегледате таблицу са подацима, немојте само гледати називни напон. Проверите МЦОВ у односу на стварни максимални напон-на-земља вашег система, укључујући нормалну радну толеранцију, која је обично плус или минус 10% од номиналног. То је број који вам заиста говори да ли је одводник удобан у вашој мрежи.
Класа дистрибуције наспрам класе станице
11кВ одводници су скоро увек класе дистрибуције. Дизајнирани су за надземне водове, трансформаторе- монтиране на стубове, прстенасте главне јединице и сличне апликације. Лакши су, мањи и по цени за масовну примену у дистрибутивним мрежама.
33кВ одводници на мрежним трафостаницама су потпуно другачији ниво. Обично су класе станице, што значи већи капацитет апсорпције енергије, боље оцене отпорности на кратки{2}}спојеви (неки стандарди их тестирају до 63.000 А), веће пузне стазе за приобално или индустријско окружење и робусније унутрашње спречавање кварова. Оне нису заменљиве са јединицама класе дистрибуције, а разлика у цени одражава стварне инжењерске разлике, а не само повећање напона.
У типичној дистрибутивној трафостаници 33/11 кВ, улазној страни од 33 кВ потребна је заштита класе станице, док одлазни фидери од 11 кВ могу користити хардвер класе дистрибуције. Ако набављате обе стране такве трафостанице, Вицтори Елецтриц-ов асортиман производа од 33 кВ укључује одводнике -класе станица и припадајуће додатке за заштиту средњег напона{7}}који покривају више-напонску страну те инсталације.
Преостали напон и заштитна маргина
Када заправо упоредите два одводника један уз другог, најкориснији број је преостали напон, који се понекад назива напон пражњења или ниво заштите од грома. Мери се на 10кА са таласним обликом од 8/20μс и говори вам колико напона одводник пропушта током пренапона.
Што је нижи преостали напон, то је боља заштита. Али такође треба да остане знатно испод основног нивоа импулсне изолације (БИЛ) ваше опреме. Удобна маргина заштите је обично око 20 до 30%.
За систем од 11 кВ са БИЛ од 75 кВ, преостали напон одводника би идеално требало да буде испод око 53 кВ. За систем од 33 кВ где је БИЛ типично 170 кВ, преостали напон би требало да остане испод око 120 кВ. Ако упоређујете јединице различитих добављача, користите колону 10кА на таблици као тачку поређења и изаберите нижи број.
Неколико грешака које вреди избегавати
Под претпоставком да је ваша 33кВ мрежа чврсто уземљена без провере. Многа застарела 33кВ инфраструктура ради на конфигурацијама са уземљењем у делта или импедансе{3}}. Увек потврдите са оператером мреже пре него што напишете спецификацију.
Поглед на пузну стазу у прљавом окружењу. Обалне подстанице и локације у близини индустријских емисија захтевају продужено пузање, обично 25 мм/кВ или више. На опреми од 33 кВ, то даје значајну физичку разлику у дужини изолатора.
Одговарајући називни напон без провере МЦОВ. Два одводника са истим Ур-ом могу имати различите МЦОВ. Онај са нижим МЦОВ-ом може бити у реду на папиру, али се бори у вашим стварним мрежним условима.
Постављање хардвера класе дистрибуције на 33кВ сабирницу. Нивои енергије и изложеност квару на сабирницама трафостанице су изван онога за шта су одводници класе дистрибуције пројектовани. Класа станице није опциона у том контексту.
Тхе Схорт Версион
Основна разлика између 11кВ и 33кВ одводника није само напон на етикети. Своди се на то како је мрежа уземљена, што покреће прорачун називног напона, МЦОВ захтев и класу одводника. Одводник од 11 кВ на чврсто уземљеној мрежи може бити конзервативно димензиониран и једноставан. Одводник грома од 33КВ, који ради у обично неуземљеној или делта мрежи, мора бити оцењен више него што бисте очекивали, специфициран у класи станице и пажљиво верификован у односу на стварне услове квара.
Када сте у недоумици, радите према ИЕЦ 60099-4, потврдите свој распоред уземљења и не третирајте избор одводника као вежбу за откуцавање кутија.