水利工程泵站電氣設計中漏電保護器的應用探究
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摘 要:隨著水利工程的發展,泵站電氣設計成為工程設計的重點,為提高泵站電氣系統運行的穩定性,應該將漏電保護器的使用作為重點。針對水利工程泵站電氣系統設計狀況,對漏電保護器的設計進行分析,認識到漏電保護器安裝的必要性,總結漏電保護使用中的注意事項,旨在通過漏電保護器性能的分析,提高水利工程泵站電氣設計的有效性,展現水利工程泵站系統電氣設計的價值,充分滿足水利工程行業的發展需求。
關鍵詞:水利工程 泵站 漏電保護器
中圖分類號:TV274 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2019)02(c)-0059-02
隨著水利工程的發展,泵站作為較為危險的工作系統,會對運行人員的安全以及工程質量帶來限制,主要是由于在泵站系統運行中,會涉及到系統漏電問題,通過漏電保護裝置的設計,可以提高水利工程項目運行的安全性。雖然這種技術得到了廣泛運用,但是,在水泵保護電路設計中仍然存在著限制問題,如相關人員對水泵漏電保護不重視、漏電保護裝置使用方案不完善等,若這些問題不能得到及時性的解決,會影響水利工程泵站電氣運行的穩定性,增加系統漏電風險。因此,對于水利工程的電氣設計人員,在泵站電氣設計中,應該結合漏電保護器的特點,進行施工項目的完善,通過漏電保護器使用內容的研究以及注意事項的確定,進行漏電保護器的科學使用,以便促進水利工程的穩定發展。
1 水利工程泵站電氣設計中漏電保護器安裝的必要性
1.1 有效處理接地故障
結合水利工程泵站的施工狀況,對系統中的漏電保護器安裝進行分析。通常狀況下,水利工程泵站系統的設計過程中,會將漏電保護裝置的設計作為重點,以便有效解決水利工程的故障問題。在漏電保護器安裝中,可以結合水利工程泵站電氣系統的運行狀況,進行接地故障的處理,例如,在電氣設備運行中,當出現電流較大的問題,回路中的電流保護器就作出預警處理,通過切斷電源、電路等方法,避免安全事故的出現,滿足泵站系統運行的基本需求[1]。
1.2 系統兩級漏電故障
在水利工程泵站系統運行的過程中,若只是在插座回路上安裝漏電保護裝置,不能避免插座回路故障的出現。在系統故障嚴重的因素影響下,會引發電氣火災,無法實現水利工程泵站系統的穩定運行。而通過泵站漏電保護器的使用,可以在電源線上安裝漏電裝置,通過與插座回路漏電保護器的有效配合,避免安全事故的發生。
2 水利工程泵站電氣設計中漏電保護器的應用
2.1 三級漏電保護器的應用
結合水利工程泵站電氣設計狀況,通過漏電保護器的使用,可以滿足工程項目的安全需求。對于三級漏電保護器而言,所檢測的電流為一側的剩余電流,通過對故障問題的分析及處理,實現對電流動作的調整及延時控制。當水利工程泵站電氣系統運行中,出現供電范圍以及電源干線電流逐漸增大的現象,就應該選擇三級漏電保護器。在三級漏電保護器設計的過程中,整個系統主要由零序電流互感器、繼電保護裝置以及斷路器所組成,系統運行中通過回路電流與互感器的貫穿直徑存在關聯,通過這種優勢的使用,可以實現對系統的漏電保護。在現階段水利工程泵站電氣系統中三級漏電保護器的貫穿直徑為25~100mm,回路電流為100~800A,漏電保護器的動作電流為50mA~3A,將其應用在漏電保護系統之中,可以實現裝置保護的目的。隨著水利工程泵站電氣設計的發展,當進行大范圍電源干線漏電保護時,應該在系統保護范圍之內進行電弧性接地故障的保護,以便避免系統運行中發生大面積停電的現象,來滿足水利工程泵站系統的穩定需求。因此,在電氣系統安裝的過程中,需要將漏電繼電器作用在信號系統之中,及時發現故障問題,當出現問題時,通過局部斷電,就可以迅速切斷電源保護線路,實現三級漏電保護器的保護作用。
2.2 四級和二級漏電保護器的應用
在水利工程泵站電氣設計中,為了保證電氣系統運行的安全性,需要盡量減少開關電器的級數、觸頭數以及線路的連接等。系統運行中當面臨導電不良的問題,開關觸頭活動會引發電路事故,嚴重的會增加電路風險。目前電氣設計中,一些人認為三相負荷不均衡,當線路截面大于中心線路截面時,通過四級開關的安裝,可以避免中性線過載。而在電流防護措施標準分析中,可以不必斷開中性線,只需要在中性線上設計檢測元件,就可以斷開相線,使中性線不再出現電流,保證系統運行的穩定性。結合水利工程泵站電氣設計狀況,通過四極(單向為二極)漏電保護器的使用,當系統回路發生接地故障,故障電流會在電源接地電阻中出現電壓降的現象,使中性線帶動故障電壓,避免故障的發生,若在整個過程中電氣設備的外殼接地,會引發故障,無法實現水利工程泵站電氣系統的穩定運行。因此可以發現,在四極或是二極漏電保護器使用中,需要在斷開相線的同時斷開中性線,通過切斷電流的傳導路徑,避免安全事故的發生[2]。
3 漏電保護器使用中的注意事項
水利工程泵站電氣設計中,漏電保護器的設計存在著系統設計簡單、價格低的特點,被廣泛的運用在漏電保護系統設計之中。對于電子式漏電保護器而言,其與電磁式漏電保護器存在著一定的差異性。電磁式漏電保護器在使用的過程中,會利用故障電流降低電流能力,而電子式漏電保護器采用故障回路的方式將參與電壓進行脫扣,當出現故障點靠近漏電保護器時,由于電壓值過低,不能有效避免危險事件的發生。所以,在電子式漏電保護器使用的過程中,應該不能與插座太近,以保證水利工程泵站系統運行的穩定性。通常狀況下,在水利工程泵站電氣設計中漏電保護器使用中,應該注意以下問題:第一,漏電保護器通常會被運用在電源中性點直接接地的狀況,通過電阻、電抗接地的系統實現繼電保護。但是,對于電源中性不接地的系統,不能使用漏電保護器,主要是在這種系統運行的狀況下,不會形成泄露電氣回路,當系統發生故障,不能及時切斷電源,為系統運行的穩定性帶來限制。第二,在漏電保護器保護線路工作中,系統中的中性線要通過零序電流互感器,若沒有通過中性線,會出現不平衡電流使系統產生錯誤動作。第三,在零線保護線中,不能通過零序電流互感器,主要是由于保護線路通過零序列互感器時,漏電電流經過PE保護線的電流互感器,會出現電流抵消的現象,而且,在故障發生之后,繼電保護系統不能起到保護作用。第四,在控制回路工作中,中性線不能重復接地,具體原因如下:首先,在重復接地的狀況下,一部分的工作電流通過沖突接地會回歸到電源中性點,整個系統會出現不平衡的現象,為水利工程泵站電氣系統的運行帶來限制。其次,在系統故障漏電的狀況下,當保護系統出現漏電現象,電流會穿過電流互感器,使電流互感器相互抵消,降低水利工程泵站電氣設計中漏電保護器的保護效果[3]。
4 結語
總而言之,在水利工程泵站電氣設計中,為實現工程運行的穩定性,應該結合漏電保護器的的特點,進行系統漏電保護方案的完善,以滿足水利工程泵站系統的工作需求。對于水利工程泵站電氣系統而言,在漏電保護器使用的過程中,項目設計者需要結合三級漏電保護裝置以及四級和二級漏電保護器的特點,進行系統設計方案的完善。但是,在不同漏電保護器設計中,應該根據電子式漏電保護器使用的特點,認識到存在的限制性問題,通過限制因素的確定,進行系統保護方案的完善,以滿足水利工程泵站電氣系統設計的基本需求。
參考文獻
[1] 馬驍,孫德智.水利工程泵站漏電保護器的應用[J].民營科技,2012(12):274.
[2] 劉占濱.漏電保護器在中小型民用建筑物電氣設計中的應用[J].科學技術創新,2015(14):52-53.
[3] 肖世俊.中小型城市排澇泵站電氣設計中應注意的幾個問題[J].工程與建設,2014(4):499-500.
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