Khi hệ thống điện đạt mức điện áp cao trên 35 kV, công tắc nối đất điện áp cao trở thành một phần rất quan trọng của thiết bị đóng cắt. Thiết bị này vừa bảo vệ hệ thống điện, vừa bảo vệ người vận hành. Đây là một thành phần thiết yếu trong bộ thiết bị đóng cắt và hoạt động cùng với máy cắt, dao cách ly và rơ le bảo vệ. Nó giúp giảm thiểu điện áp dư, dòng sự cố và hư hại cho các thiết bị trong hệ thống. GPSwitchgear là nhà sản xuất chuyên nghiệp các thiết bị đóng cắt, tích hợp công tắc nối đất điện áp cao vào các giải pháp thiết bị đóng cắt của mình với thiết kế đẳng cấp cao. Điều này mang lại sự bảo vệ toàn diện cho hệ thống lưới điện, nhà máy công nghiệp và các công trình hạ tầng lớn. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ thảo luận về các phương thức khác nhau mà công tắc nối đất điện áp cao cung cấp chức năng bảo vệ hệ thống.
Tuy nhiên, có thể mất một thời gian để xả điện hoàn toàn ngay cả sau khi bộ ngắt mạch chính của tủ đóng cắt đã được ngắt kết nối hoàn toàn. Các thiết bị như máy biến áp không hoạt động, cáp điện, tụ điện, thiết bị điện áp cao và thậm chí các thành phần trong tủ đóng cắt có thể tích điện và trở nên nguy hiểm đối với nhân viên bảo trì. Công tắc tiếp đất điện áp cao hoạt động như thiết bị xả điện, tạo đường dẫn nhanh chóng với điện trở thấp xuống đất nhằm nối đất các thành phần điện áp cao thông qua công tắc tiếp đất điện áp cao.
Các công tắc nối đất điện áp cao xả điện xuống mức an toàn và duy trì mức điện áp dưới 50 Volt. Thiết bị này chỉ mất vài giây để xả điện tích từ các công tắc điện áp cao sau khi công tắc nối đất điện áp cao được kích hoạt. Một ví dụ điển hình là sau khi ngắt điện trong một tủ phân phối và máy biến áp 110 kV, công tắc nối đất điện áp cao được kích hoạt để xả điện cuộn dây máy biến áp, tránh các hiện tượng phóng điện nguy hiểm và tạo điều kiện thuận lợi cho công việc bảo trì. Các hồ quang điện cao và sự phá hủy cách điện chỉ cần được mở ra.
Công tắc nối đất điện áp cao của GPSwitchgear xả điện nhanh chóng và an toàn từ các cuộn dây mang điện trong máy biến áp thông qua các thành phần tủ phân phối hợp kim đồng có điện trở thấp, điện trở tiếp xúc cao nhằm duy trì quá trình xả điện với điện trở thấp.
Các mức điện tích cao và nguy hiểm có thể được kích hoạt để chuyển sang các công tắc xả và công tắc điều chỉnh, các công tắc xả điện cao và công tắc xả golf mạnh mẽ cùng các thành phần hợp kim đồng thấp
Một sự cố trong hệ thống điện áp cao như ngắn mạch hoặc lỗi cách điện sẽ kích hoạt công tắc nối đất. Việc cách ly đoạn sự cố diễn ra trong khi các thành phần thiết bị đóng cắt khác kiểm soát được sự cố, ngăn không cho nó lan rộng ra toàn bộ lưới điện. Sau khi máy ngắt mạch trong thiết bị đóng cắt tác động để cắt dòng sự cố, công tắc nối đất sẽ được kích hoạt nhằm nối đất đường dây hoặc thiết bị bị sự cố. Bằng cách này, một ranh giới rõ ràng được thiết lập đối với phần bị lỗi trong khi phần còn lại của hệ thống vẫn hoạt động bình thường. Điều này cho phép nhân viên bảo trì làm việc trên phần sự cố mà không làm gián đoạn đến phần lưới đang vận hành. Ví dụ, trong một lưới điện 220kV, nếu xảy ra sự cố cáp ở một đường dây cấp nguồn của thiết bị đóng cắt, có thể kích hoạt công tắc nối đất cách ly cho đường dây đó để cô lập cáp bị lỗi, trong khi tất cả các đường dây cấp nguồn khác tiếp tục cung cấp điện cho hệ thống. Công tắc nối đất điện áp cao của thiết bị đóng cắt cũng hỗ trợ chức năng liên kết với máy ngắt mạch của thiết bị từ GPSwitchgear. Tính năng này tăng cường an toàn bổ sung trong việc cách ly sự cố bằng cách ngăn chặn việc nối đất các thiết bị đang mang điện. Sau khi máy ngắt mạch tác động, công tắc nối đất của thiết bị đóng cắt sau đó được kích hoạt.
Tia hồ quang điện là một trong những thành phần nguy hiểm nhất của thiết bị đóng cắt ở điện áp cao. Chúng có thể đạt đến nhiệt độ cực cao (trên 10.000℉). Chúng làm nóng chảy kim loại, hư hại cách điện, gây nổ và có thể khiến thiết bị đóng cắt hoạt động sai. Việc sử dụng công tắc nối đất điện áp cao giúp giảm đáng kể nguy cơ hồ quang. Điều này xảy ra do loại bỏ sự chênh lệch điện áp giữa các thành phần. Khi thiết bị đóng cắt ở chế độ bảo trì, công tắc nối đất điện áp cao đảm bảo tất cả các thành phần đều ở cùng điện thế (điện thế đất). Việc này ngăn chặn sự chênh lệch điện áp và nguy cơ phát sinh hồ quang. Ngoài ra, nếu thiết bị đóng cắt vô tình được cấp điện lại (do lỗi con người hoặc sự cố), công tắc nối đất điện áp cao sẽ cung cấp đường dẫn có điện trở thấp cho dòng sự cố. Điều này làm kích hoạt rơ le bảo vệ của thiết bị đóng cắt, từ đó rút ngắn thời gian tồn tại của hồ quang. Ví dụ, trong các tủ thiết bị đóng cắt 330kV, công tắc nối đất điện áp cao duy trì điện thế đất trên thanh cái và bộ ngắt để tránh hồ quang trong quá trình bảo trì. Điều này rất hữu ích vì ngăn ngừa hồ quang do tiếp xúc nhầm giữa các thành phần mang điện và các thành phần nối đất. Công tắc nối đất điện áp cao của GPSwitchgear được thiết kế với các tính năng dập hồ quang, chẳng hạn như buồng dập hồ quang, nhằm tiếp tục triệt tiêu các tia hồ quang nhỏ trong quá trình vận hành công tắc.
Việc lắp đặt hệ thống cách điện cho thiết bị đóng cắt điện áp cao là cần thiết để đảm bảo an toàn hệ thống, nếu không có thể dẫn đến hiện tượng ngắn mạch, hư hỏng thiết bị và mất điện. Công tắc nối đất điện áp cao bảo vệ cách điện của thiết bị đóng cắt khỏi các ứng suất quá điện áp. Các quá điện áp tạm thời (như quá điện áp do sét đánh và quá điện áp do thao tác đóng cắt) có thể xảy ra trong quá trình vận hành hệ thống và vượt quá điện áp chịu đựng cách điện của thiết bị đóng cắt. Ứng suất quá điện áp lên lớp cách điện sẽ được giảm bớt khi công tắc nối đất điện áp cao được sử dụng cùng với các bộ chống sét (chống quá điện áp) trên thiết bị đóng cắt. Ví dụ, khi có sét đánh gần thiết bị đóng cắt, sự kết hợp giữa công tắc nối đất điện áp cao và bộ chống sét sẽ an toàn chuyển dòng sét xuống đất và bảo vệ thiết bị đóng cắt khỏi hiện tượng đánh thủng cách điện do điện áp cao. Công tắc nối đất điện áp cao từ GPSwitchgear cung cấp phương pháp nối đất khô để tránh hiện tượng nối đất kém và bảo vệ khỏi sự cố cách điện do điện áp dư. Sản phẩm thân thiện với môi trường, chắc chắn và được thiết kế để chịu được ăn mòn trong các môi trường khắc nghiệt như độ ẩm cao, muối biển và các điều kiện ăn mòn.
An toàn đòi hỏi việc xác định chính xác trạng thái hoạt động và bảo trì của thiết bị đóng cắt, vì trạng thái không rõ ràng có thể dẫn đến thao tác sai và gây ra tai nạn tiềm tàng. Các công tắc nối đất điện áp cao được trang bị bộ giám sát trạng thái đáng tin cậy để xác định đơn vị đang ở vị trí “nối đất” hay “hở mạch”, tích hợp trạng thái công tắc nối đất vào tổng thể trạng thái của thiết bị đóng cắt. Các chỉ báo này có thể là cơ khí, như kim chỉ vị trí, hoặc điện tử, ví dụ như đèn LED, giúp người vận hành xác định được trạng thái công tắc từ khoảng cách xa. Trong các phòng thiết bị đóng cắt lớn với nhiều công tắc nối đất điện áp cao, người vận hành có thể xác định trạng thái công tắc bằng cách quan sát các đèn LED làm chỉ báo. Điều này tạo thuận tiện trong quá trình thao tác và giúp đơn giản hóa việc xác định trạng thái công tắc, hỗ trợ người vận hành tránh kích hoạt nhầm công tắc. Công tắc nối đất điện áp cao của GPSwitchgear cũng truyền tín hiệu trạng thái về hệ thống điều khiển trung tâm của thiết bị đóng cắt để theo dõi từ xa và ghi nhận các thao tác chuyển đổi. Việc xác định chính xác trạng thái này đảm bảo thiết bị đóng cắt ở trạng thái an toàn trước khi bắt đầu công việc, loại bỏ khả năng đánh giá sai trong bảo trì và nâng cao mức độ bảo vệ hệ thống.
Tin Tức Nổi Bật2025-11-10
2025-11-07
2025-11-05
2025-11-04
2025-11-03
2025-10-25
Công ty TNHH Điện Greenpower Chiết Giang cung cấp các thiết bị đóng cắt thông minh xanh cao cấp cho các ứng dụng trung và cao thế. Với chuyên môn R&D và dịch vụ mua sắm một cửa, chúng tôi mang đến các giải pháp an toàn, hiệu quả và tiết kiệm năng lượng, được khách hàng toàn cầu tin tưởng. Yêu cầu báo giá ngay hôm nay.
