Știri

Pagina Principală >  Știri

Cum asigură un întrerupător de împământare de înaltă tensiune protecția sistemului

Oct 04, 2025

Când sistemul electric atinge o tensiune înaltă de peste 35 kV, întrerupătorul de împământare înaltă tensiune devine o parte foarte importantă a echipamentelor electrice. Acesta protejează atât sistemul electric, cât și operatorul sistemului. Este un component esențial al unei instalații de închidere și funcționează împreună cu întreruptoare automate, disjunctori și relee de protecție. Ajută la reducerea tensiunii reziduale, a curenților de defect și a deteriorării echipamentelor sistemului. GPSwitchgear este un producător profesionist de echipamente electrice care integrează întrerupătoare de împământare înalte tensiuni în soluțiile sale de echipamente electrice, cu proiecte de înalt nivel. Aceasta oferă o protecție completă a sistemului pentru rețelele electrice, instalațiile industriale și infrastructura mare. În acest articol, vom discuta despre diferitele moduri în care întrerupătorul de împământare înaltă tensiune asigură protecția sistemului.

Întrerupătorul de împământare de înaltă tensiune descarcă tensiunea reziduală pentru a proteja echipamentele și personalul

Totuși, poate dura ceva timp până la descărcarea completă după deconectarea totală a întrerupătorului principal al instalației. Echipamente precum transformatoarele oprite, cablurile și condensatoarele, echipamentele de înaltă tensiune, precum și componentele instalației pot deveni active și chiar periculoase pentru personalul de întreținere. Întrerupătoarele de împământare de înaltă tensiune acționează ca disipatori, oferind căi rapide și cu rezistență scăzută spre pământ, pentru a lega la masă componentele de înaltă tensiune prin intermediul întrerupătorului de împământare de înaltă tensiune.

GPR6 24kV Air Insulated Switchgear

Întrerupătoarele de împământare de înaltă tensiune descarcă până la un nivel sigur și mențin niveluri sub 50 de volți. Acestui dispozitiv îi sunt necesate doar câteva secunde pentru a descărca sarcina comutatoarelor de înaltă tensiune după ce întrerupătorul de împământare de înaltă tensiune este activat. Un exemplu concret: după oprirea unei instalații de comutație și a unui transformator de 110 kV, întrerupătorul de împământare de înaltă tensiune este activat pentru a descărca înfășurările transformatorului, evitând astfel descărcările periculoase și facilitând lucrările de întreținere. Arcuri electrice puternice și deteriorarea izolației trebuie pur și simplu evitate.

Întrerupătorul de împământare de înaltă tensiune GPSwitchgear descarcă rapid și în siguranță înfășurările încărcate ale unui transformator prin componente din aliaj de cupru cu rezistență joasă și rezistență de contact ridicată, asigurând o descărcare cu rezistență redusă.

Nivele înalte și periculoase de sarcină pot fi direcționate către comutatoarele de descărcare sortate și comutatoarele de reglare, comutatoarele de descărcare puternică și comutatoarele de descărcare bold golf, precum și componente din aliaj de cupru scăzut

Întrerupătorul de punere la masă înaltă tensiune izolează secțiunile defecte pentru a preveni răspândirea defecțiunii

O defecțiune într-un sistem de înaltă tensiune, cum ar fi un scurtcircuit sau o defectare a izolației, declanșează un comutator de împământare. Are loc izolarea secțiunii defecte, în timp ce alte componente ale instalației electrice conțin problema, împiedicând răspândirea defecțiunii în întreaga rețea. După ce întrerupătorul din instalația electrică declanșează pentru a întrerupe curentul de defect, se activează un comutator de împământare pentru a lega la pământ linia sau echipamentul defect. Prin această acțiune, se creează o delimitare clară a secțiunii defecte, în timp ce restul sistemului rămâne în funcțiune. Acest lucru permite personalului de întreținere să lucreze la remedierea defecțiunii fără a perturba rețeaua operabilă. De exemplu, într-o rețea electrică de 220 kV, dacă apare o defecțiune la un cablu într-o linie alimentator a instalației electrice, este posibil să activați comutatorul de separare și împământare pentru acel alimentator, astfel încât să izolați cablul defect, în timp ce toate celelalte alimentatoare continuă să alimenteze sistemul. Comutatorul de împământare de înaltă tensiune al instalației electrice susține, de asemenea, blocarea interdependentă cu întrerupătorul instalației electrice de la GPSwitchgear. Acest lucru consolidează siguranța suplimentară în izolarea defecțiunilor, prevenind împământarea echipamentelor sub tensiune. După ce întrerupătorul declanșează, comutatorul de împământare al instalației electrice este apoi activat.

GPN1 40.5kV Removable Metal-clad Enclosed Switchgear

Cum comutatoarele de împământare înaltă tensiune controlează și previn arcurile  

Arcele electrice sunt una dintre cele mai periculoase componente ale echipamentelor de comutație la înalte tensiuni. Acestea pot atinge temperaturi extreme (peste 10.000 ℉). Topesc metalul, deteriorează izolația, explodează și pot provoca defecțiuni ale echipamentelor de comutație. Prezența unui întrerupător de legare la pământ de înaltă tensiune ajută la reducerea semnificativă a riscurilor de arc. Acest lucru se întâmplă prin eliminarea diferențelor de tensiune între componente. Când echipamentul de comutație este în regim de întreținere, întrerupătorul de legare la pământ de înaltă tensiune asigură faptul că toate componentele sunt la același potențial (potențialul pământului). Acest lucru oprește diferențele de tensiune și apariția arcelor electrice. De asemenea, dacă un echipament de comutație este repornit accidental (eroare umană sau defect), întrerupătorul de legare la pământ de înaltă tensiune oferă o cale cu rezistență scăzută pentru curentul de defect. Acest lucru declanșează releele de protecție ale echipamentului de comutație, minimizând astfel durata arcului electric. De exemplu, în cutiile de comutație de 330 kV, întrerupătorul de legare la pământ de înaltă tensiune menține potențialul de pământ pe bara colectoare și pe separator pentru a evita arcurile electrice în timpul întreținerii. Acest lucru este util deoarece previne arcurile cauzate de contacte accidentale între componente sub tensiune și componente legate la pământ. Întrerupătorul de legare la pământ de înaltă tensiune al GPSwitchgear este construit cu caracteristici de stingere a arcului electric, cum ar fi camere de stingere a arcului, pentru a suprima în continuare arcurile mici care apar în timpul operațiunilor de comutație.

Comutatorul de împământare înaltă tensiune crește protecția izolației la supratensiune a echipamentelor de comutație

Instalarea unui sistem de izolație pe echipamentele electrice de înaltă tensiune este necesară pentru siguranța sistemului; în caz contrar, poate duce la scurtcircuit, deteriorarea echipamentelor și întreruperi ale alimentării cu energie electrică. Întrerupătorul de împământare de înaltă tensiune protejează izolația echipamentelor electrice împotriva supratensiunilor. Supratensiunile temporare (cum ar fi supratensiunile provocate de fulgere sau cele datorate comutării) pot apărea în timpul funcționării sistemului și pot depăși tensiunea de ținere la izolație a echipamentelor. Tensiunea de suprasolicitare asupra izolației este redusă atunci când întrerupătorul de împământare de înaltă tensiune este utilizat împreună cu paratrăsnetele de izolație ale echipamentelor. De exemplu, atunci când un fulger cade în apropierea echipamentului, combinația dintre întrerupătorul de împământare de înaltă tensiune și paratrăsnet deviază în mod sigur descărcarea spre pământ și protejează echipamentul de străpungerea izolației datorată înaltei tensiuni. Întrerupătorul de împământare de înaltă tensiune de la GPSwitchgear oferă o împământare uscată pentru a evita o împământare necorespunzătoare și protejează împotriva defectării izolației datorate tensiunii reziduale. Este ecologic, robust și proiectat pentru a rezista la coroziune în medii extreme, cum ar fi umiditate ridicată, spray salin și coroziune.

Comutatorul de împământare înaltă tensiune oferă o indicație clară a stării pentru siguranța aparatelor de comutație

Siguranța necesită o definiție precisă a stării pentru operarea și întreținerea echipamentelor de comutație, deoarece o stare neclară poate duce la erori de operare și potențiale accidente. Întrerupătoarele de punere la pământ de înaltă tensiune sunt prevăzute cu monitoare fiabile ale stării care indică dacă dispozitivul se află în poziția „legat la pământ” sau „deschis”, integrând starea întrerupătorului de punere la pământ în starea generală a echipamentului de comutație. Indicatorii pot fi mecanici, precum indicatoare de poziție, sau electronici, cum ar fi lumini LED, asigurând operatorilor posibilitatea de a determina starea întrerupătorului de la distanță. În sălile mari de echipamente de comutație cu mai multe întrerupătoare de punere la pământ de înaltă tensiune, operatorii pot verifica starea întrerupătoarelor folosind LED-urile ca indicatori. Acest lucru facilitează procesul și simplifică sarcina de stabilire a stării întrerupătorului, ajutând operatorii să evite activarea unui întrerupător greșit. Întrerupătorul de punere la pământ GPSwitchgear transmite, de asemenea, semnale de stare către sistemul central de control al echipamentului de comutație pentru monitorizare la distanță și înregistrarea operațiunilor de comutare. Această definire precisă a stării asigură faptul că echipamentul de comutație se află într-o stare sigură înainte de începerea lucrărilor, eliminând eventualele erori de judecată în timpul întreținerii și sporind protecția sistemului.