مجزا بودن سیستم زمین ولتاژ بالا و سیستم زمین ولتاژ پایین
به منظور بازرسی از همبندی سیستم زمین ولتاژ بالا و سیستم زمین ولتاژ پایین در حالت مجزا و با توجه به آرایشهای مختلف سیستم زمین ولتاژ پایین، باید الزامات مربوط به اضافه ولتاژ موقت استرس)تنش( فرکانس قدرت سمت ولتاژ پایین ناشی شده از اتصال فاز به سیستم زمین ولتاژ بالا رعایت گردد. همچنین باید صحت جدایی موثر سیستم زمین ولتاژ بالا و سیستم زمین ولتاژ پایین مجزا مورد بررسی و ارزیابی قرار گیرد و در صورتی که تمامی الزامات ارائه شده در زیر برقرار بود ، دو سیستم زمین از هم مجزا گردند که رعایت الزامات آن در مرحله طراحی سیستم زمین پست برق به شکل زیر است.
بررسی صحت جدایی سیستم زمین ولتاژ بالا از سیستم زمین ولتاژ پایین
وقتی که تاسیسات دارای دو سیستم زمین ولتاژ بالا و سیستم زمین ولتاژ پایین مجزا باشد، دو سیستم زمین میبایست به نحو موثری از یکدیگر جدا باشند. جدایی مؤثر بین دو سیستم زمین ممکن است در اثر عوامل زیر بطور کامل از بین رفته و یا ناکافی باشد:
اتصال سهوی بین دو سیستم زمین در زمان نصب و یا در زمان تعمیرات و اصلاحات
کافی نبودن فاصله بین دو سیستم زمین بدلیل اشتباه در طراحی، عدم وجود فضای کافی، وجود سازه یا تجهیزات فلزی مدفون در حد فاصل دو سیستم زمین.
ممکن است دو سیستم زمین، کاملا مستقل باشند ولی از هادیهایی جهت ارتباط این دو سیستم با نقاط و تجهیزات مربوطه استفاده گردد که بدون عایق بوده و از نزدیکی یکدیگر عبور کنند!
این نوع تست به طور معمول و در سطح گسترده ای توسط شرکتهای توزیع برق برای امکان بررسی اتصال بین سیستم زمین شبکه های فشار متوسط وفشارضعیف استفاده میشود. این مقوله شامل برآورد تاثیرمتقابل دو سیستم زمینی است که معمولاً از نظر الکتریکی به یکدیگر پیوند ندارند. اتصال بدون بررسی اولیه بین دو سیستم زمین ممکن است به تجهیزات آسیب برساند و امنیت شبکه را تهدید کند.
هنگامی که یک جریان نشتی توسط شبکه فشار متوسط (MV) توسط بدنه زمین شده این تجهیزات به سیستم زمین تخلیه می شود، ممکن است باعث بالا رفتن پتانسیل خاک و در نتیجه تاثیر بر نول شبکه فشار ضعیف (LV) شود، که این امر می تواند جان افراد را به خطر بیندازد و خطر آسیب دیدن تجهیزات متصل به شبکه فشار ضعیف را دو چندان کند.
در نظر داشته باشید اگر رعد و برق به ترانسفورماتور MV / LV برخورد کند ، افزایش لحظه ای پتانسیل ممکن است چندین کیلو ولت باشد و با در نظر گرفتن این مقدار از انرژی ، به مقوله مهم تست کوپلینگ میپردازیم:
برای بررسی تست کوپلینگ، روش استفاده شده همان روش " 62٪" است و صحت سنجی نتایج به روش 62٪ انجام شود تا بعنوان یک نتیجه قابل قبول بتوان به آن استناد کرد.لذا نتایج نمودار و محاسبات این روش در گزارشات رکن اصلی صحت تست است و نتیجه اعلام شده در تست R Chassis و R Neutralمقدار " 62٪" اندازه گیری شده است .
میل کمکی جریانی H و میل کمکی ولتاژی S باید به گونه ای قرار بگیرند که اطمینان حاصل کنند:
جداسازی کافی از الکترود زمین برای اندازه گیری بر اساس مسافت های نشان داده شده در طرحواره زیر رعایت شده است.
تست کوپلینگ بر اساس مراحل زیرانجام می پذیرد.
در تمامی مراحل کار ترانسفورماتور تحت تست باید هم در ورودی و هم در خروجی به صورت ایمن قطع و الکترود زمین نول نیز از شبکه LV جدا باشد.(تست به روش الکترود باز)
مرحله اول : اندازه گیری R Neutral
1) نقطه (A) را باز کنید و دستگاه تست را در وسط فاصله بین دو الکترود HVوLV قرار دهید.
2) پرابهای E و ESرا به الکترود زمین نول شبکه فشار ضعیف متصلکنید؛
3) پراب S را به میل کمکی اول (بعنوان میل ولتاژ) وصل کنید؛
4) پراب H را به میل کمکی دوم(بعنوان میل جریان) وصل کنید؛
5) اندازه گیری را انجام داده و مقدار اندازه گیری شده را R_Neutral می نامیم و یادداشت میکنیم.
مرحله دوم : اندازه گیری R Chassis
1) طبق شکل دستگاه تست را در راستای نقطه Mقرار دهید.
2) پرابهای E و ESرا به الکترود زمیننقطه Mشبکه فشار متوسط متصلکنید؛
3) پراب S را به میل کمکی اول (بعنوان میل ولتاژ) وصل کنید؛
4) پراب H را به میل کمکی دوم(بعنوان میل جریان) وصل کنید؛
5) اندازه گیری را انجام داده و مقدار اندازه گیری شده را 〖 R〗_Chassisمینامیم و یادداشت میکنیم.
مرحله سوم : اندازه گیری R Chassis و R Neutralتست به حالت دو سیمه
1) پراب های E وES به هم متصل کرده و اتصال این دو پراب به نقطه M وصل کنید؛
2) پراب های S و H را به هم متصل کرده و اتصال این دو پراب به نقطه N وصل کنید؛
3) اندازه گیری را انجام داده و این مقاومت R Chassis - R Neutralنامیده میشود.
مرحله چهارم:محاسبه R_coupling
مرحله پنجم: محاسبه ضریب کوپلینگK
این ضریب باید کمتر از 0.15 باشد و در غیر این صورت بیانگر میزان اتصال این دو سیستم نسبت به هم است و نیاز به اصلاح دارد.
در برخی منابع نیز جهت برقراری شرایط مناسب بین دو سیستم زمین مجزا از فرمول زیر نیز استفاده می کنند.
توجه: دلیل اتصال دو سیستم زمین مستقل یا کافی نبودن فاصله جدایی آنها میبایست شناسایی و رفع گردد. در صورت عدم امکان، مشکل بودن و یا صرف هزینه بالا جهت جداسازی، هرگونه اقدام اصلاحی و تغییر میبایست با نظر و تایید واحدهای مهندسی صورت پذیرد.