Método de aterramento para camada de blindagem de cabo e especificação de colocação para barramento de cobre de aterramento

Durante a operação de usinas e subestações, os cabos secundários são suscetíveis a diversas interferências e requerem medidas preventivas direcionadas. Entre eles, o aterramento da camada de blindagem do cabo é uma das principais medidas de proteção, e o barramento de cobre de aterramento, como portador central do sistema de aterramento, pode fornecer suporte confiável para o aterramento da camada de blindagem. Em termos de interferência de campo magnético, o campo magnético alternado gerado pela corrente alternada de um dispositivo primário induzirá tensão no cabo secundário, e a camada de blindagem do cabo, como condutor, gerará corrente induzida quando ambas as extremidades estiverem aterradas, o que irá então gerar tensão induzida reversa no núcleo do cabo para compensar a interferência causada pelo dispositivo primário. Sem aterramento ou aterramento de ponto único, ele não pode desempenhar essa função.

O acoplamento de campo elétrico (interferência de acoplamento de capacitância) origina-se da capacitância mútua entre o equipamento primário de alta-tensão e os cabos secundários. Depois que a camada de blindagem for aterrada, a capacitância do núcleo do cabo ao terra será convertida em capacitância para a camada de blindagem, reduzindo bastante a tensão de interferência de acoplamento no núcleo. A interferência da radiação eletromagnética pode ser refletida e absorvida pela camada de blindagem dos materiais tecidos, e seu efeito protetor é independente do aterramento da camada de blindagem, sem a necessidade de furos de barra de aterramento para proteção auxiliar.

Levando em consideração os requisitos de prevenção de várias fontes de interferência, o aterramento de ambas as extremidades da camada de blindagem do cabo é a maneira ideal de evitar interferência de acoplamento de campo eletromagnético. Este método é equivalente à conexão paralela da camada de blindagem à rede de aterramento, e o barramento de cobre de aterramento pode efetivamente otimizar a distribuição potencial da rede de aterramento e reduzir os riscos de interferência. Mas a corrente da rede de aterramento fluirá parcialmente através da camada de blindagem, gerando corrente de ruído, que então gerará tensão de interferência no núcleo do cabo.

Para cabos que transmitem alta tensão e alta corrente, esse tipo de interferência representa uma proporção muito pequena e pode ser eliminada na extremidade receptora do equipamento secundário; Para cabos de comunicação e outros cabos que transmitem sinais elétricos fracos, a interferência tem um impacto maior, tornando o aterramento de ponto único mais adequado. Emparelhado com barramentos de cobre para sistemas de aterramento, a estabilidade do aterramento pode ser melhorada ainda mais. Para a transmissão de sinais importantes, podem ser utilizados cabos com blindagem dupla, com aterramento de ponto único para a camada interna e aterramento de duas extremidades para a camada externa, aumentando ainda mais o efeito protetor. Além disso, quando um curto-monofásico é aterrado na estação, a diferença de potencial da rede de aterramento pode fazer com que uma grande corrente flua através da camada de blindagem. Além de reduzir a resistência da rede de aterramento, a colocação de barramentos de aterramento ao longo da vala de cabos pode efetivamente equilibrar o potencial de aterramento, desviar a corrente da camada de blindagem e evitar a queima do cabo ou da caixa de terminais.

O objetivo principal da colocação de barramentos de aterramento de cobre é equilibrar o potencial da rede de aterramento, garantir o número de pontos de aterramento e reduzir a resistência do circuito da rede de aterramento, não apenas para atender aos requisitos de contramedidas de proteção de alta-frequência. Sua colocação deverá seguir rigorosamente as especificações pertinentes de acordo com o cenário. Um barramento de aterramento de 100 mm² precisa ser erguido no suporte da vala de cabos com pequenos isoladores em um pátio de comutação, conectado de ponta a ponta-para formar uma rede em anel cobrindo todas as caixas de terminais secundárias. O pequeno barramento de aterramento na caixa de ligação é conectado ao barramento com fio isolado não inferior a 30mm², e também é conectado à rede de aterramento principal; O barramento de aterramento deve ser conectado à rede de aterramento principal com um fio isolado de pelo menos 150 mm² em um local proeminente, longe do ponto de entrada da corrente de curto-circuito-de aterramento monofásico-. A resistência de aterramento deve ser verificada regularmente e cada ponto de conexão deve ser crimpado e estanhado para reduzir a resistência de contato.

Dentro da sala de proteção, um barramento de cobre de 100 mm² para estoque de energia ininterrupta precisa ser erguido no suporte da camada de cabos com pequenos isoladores, conectados de ponta a ponta para formar uma rede em anel cobrindo todos os gabinetes de controle e proteção relevantes. O pequeno barramento de aterramento dentro da blindagem é conectado ao barramento e à rede principal com fios isolados não inferiores a 30mm², e o barramento é conectado à rede principal com fios isolados não inferiores a 150mm² no ponto de aterramento óbvio do eixo do cabo. A resistência é verificada regularmente e os pontos de conexão também são tratados com crimpagem e estanhamento para garantir a operação confiável do barramento de aterramento.

A rede em anel dos barramentos de distribuição de energia entre o campo de comutação e a sala de proteção precisa ser conectada com cabos de cobre não inferiores a 100 mm² para formar uma rede de aterramento unificada com apenas dois pontos de aterramento (localizados abaixo do campo de comutação e da sala de proteção, respectivamente), garantindo potencial de aterramento equilibrado e estabilidade geral do sistema de aterramento, exercendo totalmente o efeito de equalização de tensão do barramento de aterramento. Além disso, para linhas que usam proteção de alta-frequência, as contramedidas relevantes devem ser rigorosamente implementadas, combinadas com as especificações de colocação do barramento do backplane, para otimizar ainda mais o efeito de proteção de aterramento, evitar interferências de alta-frequência que afetem a operação normal do equipamento, garantir a segurança e a estabilidade do sistema de energia e tornar o barramento de aterramento o principal suporte da proteção de aterramento de energia.

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