Заштита од гром во дождовна сезона и заштита од дистрибуција на електрична енергија

„Беше три часот наутро, и работилницата одеднаш целосно се затемни, сите машини се исклучија и од разводната кутија се чувствуваше слаб мирис на горење——“ Ова е лично искуство на г-дин Ахмад, надзорник за работа и одржување на фабрика за електронски компоненти во Пенанг, Малезија. Минатата недела, силна грмотевица ја погоди областа. Поради нецелосната заштита од гром на системот за дистрибуција на електрична енергија во фабриката, напонот предизвикан од гром се зголеми во водовите и директно го прекина главниот прекинувач на работилницата, што резултираше со прекин на производството од повеќе од 8 часа за целата фабрика. Ова не само што предизвика загуба од речиси 55.000 милјарди во нарачки, туку и дополнителни 13.000 милјарди во трошоци за замена на прекинувачот и проверка на водовите. Со влегувањето во сезоната на дождови, грмотевицата се јавува често. Како „невидлив убиец“ на системите за дистрибуција на електрична енергија, громовите често предизвикуваат дефекти како што се оштетување на прекинувачите, кратки споеви на водовите и прегорување на опремата, па дури може да доведат и до безбедносни несреќи како што се пожари и електрични удари. За различни сценарија како што се индустриски постројки, канцелариски згради, паркови и нови енергетски електрани, доброто работење во заштитата од гром и заштитата од дистрибуција на електрична енергија за време на дождовната сезона, особено заштитата од гром на основната опрема како што се прекинувачите, повеќе не е „опционална акција“, туку „прашање на кое мора да се одговори“ за да се обезбеди нормално функционирање на производството и животниот век и да се избегнат загуби на имот.

Главната болна точка на заштитата од гром во дождовната сезона е: громовите имаат различни форми на оштетување (директен удар од гром, предизвикан удар од гром, навлегување на громски бран) и се ненадејни и многу деструктивни. Во системот за дистрибуција на електрична енергија, прекинувачите, како „заштитници“ на водовите и опремата, не се само клучна алка во заштитата од гром, туку и една од најранливите опрема на удари од гром. Многу претпријатија често имаат когнитивни недоразбирања, што доведува до дефект на заштитата од гром и на крајот предизвикува оштетување на опремата и економски загуби. Всушност, заштитата од гром за дистрибуција на електрична енергија во дождовната сезона е систематски проект, фокусиран на трите основни принципи на „пресретнување, пренасочување и заштита„Трите најкритични клучни точки се следниве, кои се детално опишани со конкретни случаи за да ви помогнат брзо да ги разберете основните методи:“

Клучна точка 1: Изберете го вистинскиот прекинувач со заштита од гром за да изградите „прва линија на одбрана“ за заштита на дистрибуцијата на електрична енергија

Како основна опрема за заштита на системот за дистрибуција на електрична енергија, перформансите на заштита од гром на прекинувачите директно ја одредуваат способноста на системот за дистрибуција на електрична енергија да се спротивстави на удари од гром. Моменталниот висок напон и големата струја предизвикани од гром во дождовната сезона лесно можат да го скршат изолациониот слој на обичните прекинувачи, што доведува до погрешно исклучување, оштетување на прекинувачите, па дури и кратки споеви на линиите. Затоа, врвен приоритет на заштитата на дистрибуцијата на електрична енергија во дождовната сезона е да се изберат специјални прекинувачи со функции за заштита од гром според барањата на местото на настанот, наместо обични прекинувачи. Ве молиме обрнете внимание на следните 2 точки:

1.Прецизен избор за прилагодување на сценаријата:Прекинувачите со заштита од гром не се „универзални“ и треба да се изберат врз основа на 2 димензии на јадрото:

① Ниво на напон: Усогласете го номиналниот напон на системот за дистрибуција на електрична енергија за да избегнете преоптоварување или недоволна заштита;

② Интензитет на активноста на молњите: За области со чести молњи (како што се крајбрежните области и планинските области во Југоисточна Азија), дајте приоритет на производите со капацитет за отпорност на пренапони ≥20kA. Надворешните сценарија треба дополнително да го исполнат нивото на заштита IP54 или повисоко за да бидат отпорни на високи температури, висока влажност и ерозија од дожд.

2.Координирана работа, неопходна:Прекинувачите со заштита од молња треба да работат во координација со уредите за заштита од пренапон (SPD) за да го максимизираат ефектот на заштита од молња - SPD е одговорен за пресретнување на моменталниот пренапонски напон во линијата (кој може да пресретне повеќе од 80% од предизвиканите пренапонски напонски напон), а прекинувачот е одговорен за брзо исклучување на линијата во рок од 0,1 секунда кога пренапонската струја е преголема, со цел да се избегнат секундарни грешки од краток спој предизвикани од оштетување на SPD.

Комбинирајте ги со вистинските случаи на фабрики во Југоисточна Азија за подобро да ја разберете важноста на селекцијата:

-Случај на индустриски парк во Пенанг, МалезијаИндустрискиот парк повеќе пати се соочувал со дефекти во дистрибуцијата на електрична енергија во дождовната сезона. По грмотевици, повеќе од 60% од фабриките имале исклучување на прекинувачите и откажување на опремата. Персоналот за работа и одржување открил дека сите оштетени биле обични нисконапонски прекинувачи, чиј изолациски слој бил оштетен од напон предизвикан од гром. Секое одржување и замена траело 1-2 дена, а просечната дневна загуба на суспензија на производството по фабрика била околу 8.000 минарски рајри. Пред доаѓањето на дождовната сезона во 2025 година, индустрискиот парк завршил 3 надградби: ① Избрани прекинувачи со лиено куќиште (MCCB) отпорни на громови според фабричките сценарија; ② Инсталиран соодветен SPD во дистрибутивната кутија за да се постигне заштита на поврзувањето; ③ Инсталирани штитови отпорни на дожд за прекинувачи на надворешни водови. По надградбата, индустрискиот парк доживеал 8 силни грмотевици и немало повеќе дефекти на прекинувачите или прегорување на опремата. Се случил само 1 моментален пренапон, кој бил ресетиран во рок од 10 минути, без да предизвика загуба на производство.

-Дополнителен Потсетник за избор(Прецизно прилагодување на различни сценарија и избегнување на стапици при селекција):

✅ Надворешни сценарија(фотоволтаични електрани, надворешни дистрибутивни простории, надворешни фабрички линии): Дајте приоритет на прекинувачи заштитени од гром со ниво на заштита IP54 или повисоко и капацитет за отпорност на пренапони ≥20kA, кои можат да се спротивстават на навлегување на дожд и прашина и да се прилагодат на висока температура и висока влажност во дождовната сезона во Југоисточна Азија.

✅ Сценарија во затворен простор(канцелариски згради, канцелариски згради, мали фабрики): Може да се изберат обични прекинувачи со заштита од гром, но потребно е да се осигура дека тие одговараат на SPD (номиналниот напон на SPD мора да биде во согласност со номиналниот напон на прекинувачот) за да се избегне откажување на заштитата предизвикано од неправилен избор.

Клучна точка 2: Обезбедете поврзување на уредите за заштита од гром за да ја избегнете скриената опасност од „заштита од една точка“

Честа недоразбирање на громобранската заштита во многу претпријатија е „заштита од една точка“ - само инсталирање на громобрански шипки или само замена на прекинувачи заштитени од громобран, но игнорирање на систематското поврзување на уредите за громобранска заштита, што на крајот води до откажување на заштитата. Всушност, громобранската заштита во дождовната сезона треба да формира комплетен систем на „надворешно пресретнување, внатрешно пренасочување и терминална заштита“, кој може конкретно да се подели на 3 основни чекори, избегнувајќи 2 клучни скриени опасности:

1. Изградете комплетен систем за заштита од гром:Разјаснете ја поврзаноста на 4 основни врски, од кои ниту една не може да недостасува. Надворешно пресретнување: Пресекување на директни удари од гром низ громобрански прачки/громобрански ленти и внесување на гром во земјата;

2. Внатрешно пренасочување: Пресекување на предизвикани удари од гром и навлегување на молњи низ SPD на линијата;

3. Заштита на терминалите: Прекинувачот е поврзан со SPD за брзо исклучување на прекумерната струја на пренапон и заштита на опремата и линиите;

4. Пренасочување на заземјувањето: Брзо пренасочување на струјата на молњата кон земјата преку квалификуван систем за заземјување за да се избегне задржување на струјата.

5.Избегнувајте 2 скриени опасности со висока фреквенција(Најлесно се игнорира, но најверојатно ќе предизвика дефекти). Прекумерен отпор на заземјување: Спецификациите бараат отпорот на заземјување на индустриските постројки да биде ≤4Ω, а на канцелариските згради и живеалиштата ≤10Ω; ако отпорот на заземјување е преголем (како на пример повеќе од 10Ω), струјата на молњата не може брзо да се пренасочи, што ќе навлезе обратно во системот за дистрибуција на електрична енергија и ќе ги расипе прекинувачите и опремата.

6. Дефект на поврзувањето на уредот: Ако прекинувачот не е поврзан со SPD, откако SPD ќе го пресретне пренапонот, не може да ја исклучи линијата на време, што ќе предизвика прегорување на SPD, а потоа ќе доведе до краток спој на линијата и зголемување на загубите.

Комбинирајте со реални сценарија во Југоисточна Азија за да видите како да ги решите скриените опасности од заштита од гром со подобрување на системот за поврзување:

-Случај на фабрика за преработка на автоделови во Џакарта, ИндонезијаФабриката има многу прецизна опрема како што се мотори и инвертори, кои се многу чувствителни на громски бранови. Претходно, поради игнорирање на громобранската заштита на предниот дел од опремата, 3 инвертори беа изгорени од гром во дождовната сезона, со директна загуба од повеќе од 100.000 милји рајри. Подоцна, беше спроведена целна оптимизација: инсталиран специјален SPD на предниот дел од опремата, усогласен со мали прекинувачи заштитени од гром за да се постигне „хиерархиска заштита и прецизна заштита“. По трансформацијата, немаше повеќе прегорување на прецизната опрема.

Покрај тоа, за индустриските постројки, опремата како што се моторите, инверторите и прецизните инструменти е почувствителна на громски бранови. Покрај тоа што добро се справува со громобранската заштита на главната дистрибуција на електрична енергија и под-распределбата на електрична енергија, потребно е да се инсталира и посебен SPD на предниот крај од опремата, усогласен со мали прекинувачи заштитени од гром за да се постигне „хиерархиска заштита и прецизна заштита“, со цел да се избегне навлегување на громски бранови низ водовите на опремата и согорување на прецизната опрема.

Клучна точка 3: Дневна инспекција и одржување за однапред решавање на скриени опасности од заштита од гром

Грмотевиците се случуваат често во дождовната сезона. Заштитата од гром на системот за дистрибуција на електрична енергија не само што треба да „избере вистинска опрема и да направи добра работа во поврзувањето“, туку и да има потреба од „дневен преглед и решавање проблеми однапред“ - според статистиката, повеќе од 60% од дефектите во дистрибуцијата на електрична енергија во дождовната сезона не се предизвикани од неправилен избор на опрема, туку од несоодветно дневно одржување, што доведува до откажување на уредите за заштита од гром и пад на перформансите на прекинувачите. Особено во услови на висока температура и висока влажност во дождовната сезона во Југоисточна Азија, многу е лесно да се предизвика оксидација на контактите на прекинувачите, стареење на изолациските слоеви, слабеење на перформансите на SPD и олабавување на системот за заземјување.Постојат 3 клучни точки за дневна инспекција и одржување, кои се детално опишани со конкретни случаи:

1.Инспекција на прекинувачи (еднаш неделно, дополнителна инспекција по грмотевици) 

Клучна проверка: Дали изолациониот слој е оштетен, дали контактите се оксидирани и дали механизмот за исклучување е чувствителен, со цел да се избегне слаб контакт предизвикан од оксидација на контактот и погрешно исклучување.

✅ Референца на случај: Текстилна фабрика во Пенанг, Малезија, еднаш имала ситуација каде што прекинувачот не можел да се ресетира откако се исклучил погрешно во дождовната сезона. Истрагата открила дека контактите на прекинувачот биле сериозно оксидирани поради висока температура и висока влажност. Секој дефект предизвикал прекин на производството од 1 час, со загуба од околу 1.200 милји на рајри. Подоцна, бил воспоставен систем за инспекција за чистење на контактната прашина, проверка на изолациониот слој секоја недела и замена на старите делови на време, со што целосно се елиминирале ваквите дефекти.

2.SPD инспекција (еднаш на секои половина месец)

Клучна проверка: Проверете ја состојбата на индикаторската ламба (зелена = нормална, црвена = дефект), редовно тестирајте ги перформансите и веднаш заменете ја ако откаже, за да се избегне губење на капацитетот за пресретнување на пренапони поради дефект на SPD.

3.Инспекција на системот за заземјување (еднаш месечно, еднаш на секои 10 дена во дождовната сезона) 

Клучна инспекција: Без разлика дали електродата за заземјување е лабава или кородирана, редовно мерете го отпорот на заземјувањето за да се осигурате дека ги исполнува спецификациите (индустриски постројки ≤4Ω, канцелариски згради и живеалишта ≤10Ω). Во дождовната сезона, влажноста на почвата е висока, па затоа е потребно навремено прилагодување и оптимизирање за да се избегне зголемување на отпорот на заземјувањето.

Второ, проверете ја состојбата на SPD, набљудувајте дали индикаторската ламба е нормална (зелена за нормално, црвена за дефект), редовно тестирајте ги перформансите на SPD, тестирајте го еднаш на секои половина месец во дождовната сезона и веднаш заменете го ако дефектира. Еден супермаркет имал гром кој навлегол во линијата поради дефект на SPD во дождовната сезона, при што се расипал главниот прекинувач, што довело до сеопфатен прекин на електричната енергија од 4 часа, со загуба од речиси 30.000 јуани. По инцидентот, беше откриено дека SPD долго време бил неисправен, но не бил пронајден и заменет на време, што претставувало опасност за безбедноста.

Трето, проверете го системот за заземјување, набљудувајте дали електродата за заземјување е лабава или кородирана, редовно мерете го отпорот на заземјување за да се осигурате дека ги исполнува спецификациите (индустриски постројки ≤4Ω, канцелариски згради и живеалишта ≤10Ω). Во дождовната сезона, влажноста на почвата е висока, што лесно може да предизвика зголемување на отпорот на заземјување, па затоа е потребно навремено прилагодување и оптимизирање. Надворешна дистрибутивна просторија во индустриски парк имаше лабави заземјувачки електроди во дождовната сезона, а отпорот на заземјување се искачи на 12Ω. По грмотевицата, струјата на молњата не можеше брзо да се пренасочи, со што се расипаа прекинувачот и SPD во дистрибутивната просторија, со трошоци за одржување од повеќе од 15.000 RMB. Подоцна, системот за заземјување редовно се проверуваше, електродата за заземјување беше затегната навреме, а материјалите за заземјување беа дополнети за да се осигура дека отпорот на заземјување е стабилно во рамките на спецификацискиот опсег.