કેબલ વીજળી રક્ષણ

મુખ્ય કાર્ય ઘડવામાં આવી શકે છે. આ, સૌપ્રથમ, નેટવર્કને વાવાઝોડા (મુખ્યત્વે વાતાવરણીય વિદ્યુત વિસર્જન) થી સુરક્ષિત કરવા માટે, અને બીજું, હાલના વિદ્યુત વાયરો (અને તેની સાથે જોડાયેલા ગ્રાહકો) ને નુકસાન પહોંચાડ્યા વિના આ કરવા માટે. આ કિસ્સામાં, વાસ્તવિક વિતરણ નેટવર્કમાં અર્થિંગ અને સંભવિત સમાન ઉપકરણોને સામાન્ય સ્થિતિમાં લાવવાની "કોલેટરલ" સમસ્યાને હલ કરવી ઘણીવાર જરૂરી છે.

મૂળભૂત ખ્યાલો

જો આપણે દસ્તાવેજો વિશે વાત કરીએ, તો લાઈટનિંગ પ્રોટેક્શન આરડી 34.21.122-87 "ઇમારતો અને માળખાંના લાઈટનિંગ પ્રોટેક્શન ડિવાઇસ માટેની સૂચનાઓ" અને GOST R 50571.18-2000, GOST R 50571.19-2000, GOST R 5052012.

અહીં શરતો છે:

1. ડાયરેક્ટ લાઈટનિંગ સ્ટ્રાઈક - ઈમારત અથવા સ્ટ્રક્ચર સાથે વીજળીના સળિયાનો સીધો સંપર્ક, તેના દ્વારા વીજળીના પ્રવાહ સાથે.
2. વીજળીનું ગૌણ અભિવ્યક્તિ એ ધાતુના માળખાકીય તત્વો, સાધનો, નજીકના વીજળીના વિસર્જનને કારણે ખુલ્લા મેટલ સર્કિટમાં સંભવિતતાનું ઇન્ડક્શન છે અને સુરક્ષિત ઑબ્જેક્ટમાં સ્પાર્કનું જોખમ ઊભું કરે છે.
3. હાઇ-પોટેન્શિયલ ડ્રિફ્ટ એ વિસ્તૃત મેટલ કમ્યુનિકેશન્સ (અંડરગ્રાઉન્ડ અને ગ્રાઉન્ડ પાઇપલાઇન્સ, કેબલ્સ વગેરે) સાથે સુરક્ષિત બિલ્ડિંગ અથવા સ્ટ્રક્ચરમાં ઇલેક્ટ્રિકલ પોટેન્શિયલનું ટ્રાન્સફર છે, જે સીધી અને નજીકની વીજળીની હડતાલ દરમિયાન થાય છે અને સંરક્ષિત ઑબ્જેક્ટમાં સ્પાર્કનું જોખમ ઊભું કરે છે. .

સીધી વીજળીની હડતાલ સામે રક્ષણ કરવું મુશ્કેલ અને ખર્ચાળ છે. દરેક કેબલ પર લાઈટનિંગ સળિયો મૂકી શકાતો નથી (જો કે તમે નોન-મેટાલિક સપોર્ટ કેબલ સાથે ફાઈબર ઓપ્ટિક્સ પર સંપૂર્ણપણે સ્વિચ કરી શકો છો). આપણે આવી અપ્રિય ઘટનાની નગણ્ય સંભાવનાની જ આશા રાખી શકીએ છીએ. અને કેબલ બાષ્પીભવન અને ટર્મિનલ સાધનો (સંરક્ષણો સાથે) ના સંપૂર્ણ બર્નઆઉટની સંભાવનાને સહન કરો.

બીજી બાજુ, ઉચ્ચ-સંભવિત પૂર્વગ્રહ ખૂબ જોખમી નથી, અલબત્ત, રહેણાંક મકાન માટે, ધૂળના વેરહાઉસ માટે નહીં. વાસ્તવમાં, વીજળીના કારણે થતા પલ્સનો સમયગાળો એક સેકન્ડ કરતા ઘણો ઓછો હોય છે (60 મિલીસેકન્ડ અથવા 0.06 સેકન્ડ સામાન્ય રીતે ટેસ્ટ તરીકે લેવામાં આવે છે). ટ્વિસ્ટેડ-જોડી વાયરનો ક્રોસ-સેક્શન 0.4 મીમી છે. તદનુસાર, ઉચ્ચ ઊર્જા દાખલ કરવા માટે ખૂબ મોટા વોલ્ટેજની જરૂર પડશે. કમનસીબે, આવું બને છે-જેમ કે સીધી વીજળી ઘરની છતને અથડાવી તે સંપૂર્ણપણે શક્ય છે.

ટૂંકા ઉચ્ચ વોલ્ટેજ સ્પાઇક સાથે લાક્ષણિક વીજ પુરવઠાને નુકસાન પહોંચાડવું વાસ્તવિક નથી. ટ્રાન્સફોર્મર તેને પ્રાથમિક વિન્ડિંગમાંથી બહાર આવવા દેશે નહીં. અને પલ્સ કન્વર્ટર પાસે પૂરતી સુરક્ષા છે.

ઉદાહરણ ગ્રામીણ વિસ્તારોમાં વિદ્યુત વાયરિંગ છે-જ્યાં કેબલ હવામાં ઇમારત સુધી પહોંચે છે અને અલબત્ત, વાવાઝોડા દરમિયાન નોંધપાત્ર વિક્ષેપને આધિન છે. સામાન્ય રીતે કોઈ ખાસ રક્ષણ (ફ્યુઝ અથવા સ્પાર્ક ગેપ્સ સિવાય) આપવામાં આવતું નથી.પરંતુ વિદ્યુત ઉપકરણોની નિષ્ફળતાના કિસ્સાઓ ખૂબ સામાન્ય નથી (જોકે તે શહેરમાં કરતાં વધુ વખત થાય છે).

સંભવિત સ્તરીકરણ સિસ્ટમ.

આમ, સૌથી મોટો વ્યવહારુ ભય એ વીજળીના ગૌણ અભિવ્યક્તિઓ છે (બીજા શબ્દોમાં, પિકઅપ્સ). આ કિસ્સામાં, આઘાતજનક પરિબળો હશે:

• નેટવર્કના વાહક ભાગો વચ્ચે મોટા સંભવિત તફાવતનો દેખાવ;
• લાંબા વાયર (કેબલ્સ) માં ઉચ્ચ વોલ્ટેજ ઇન્ડક્શન

આ પરિબળો સામે રક્ષણ અનુક્રમે છે:

• તમામ વાહક ભાગોની સંભવિતતાની સમાનતા (સૌથી સરળ કિસ્સામાં - એક બિંદુએ જોડાણ) અને ગ્રાઉન્ડ લૂપનો ઓછો પ્રતિકાર;
• શિલ્ડેડ કેબલનું રક્ષણ.

ચાલો સંભવિત સ્તરીકરણ પ્રણાલીના વર્ણન સાથે પ્રારંભ કરીએ - આ આધારે, જેના વિના કોઈપણ રક્ષણાત્મક ઉપકરણોનો ઉપયોગ સકારાત્મક પરિણામ આપશે નહીં.

7.1.87. બિલ્ડિંગના પ્રવેશદ્વાર પર, નીચેના વાહક ભાગોને જોડીને સમકક્ષ બંધન પ્રણાલી હાથ ધરવામાં આવશ્યક છે:

• મુખ્ય (થડ) રક્ષણાત્મક વાહક;
• મુખ્ય (ટ્રંક) ગ્રાઉન્ડ વાયર અથવા મુખ્ય ગ્રાઉન્ડ ક્લેમ્પ;
• ઇમારતો અને ઇમારતો વચ્ચેના સંદેશાવ્યવહારના સ્ટીલ પાઈપો;
• બિલ્ડિંગ સ્ટ્રક્ચર્સના મેટલ ભાગો, લાઈટનિંગ પ્રોટેક્શન, સેન્ટ્રલ હીટિંગ, વેન્ટિલેશન અને એર કન્ડીશનીંગ સિસ્ટમ્સ. આવા વાહક ભાગો બિલ્ડિંગના પ્રવેશદ્વાર પર એકબીજા સાથે જોડાયેલા હોવા જોઈએ.
• પાવર ટ્રાન્સફર દરમિયાન વધારાની ઇક્વિપોટેન્શિયલ બોન્ડિંગ સિસ્ટમ્સનું પુનરાવર્તન કરવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે.

7.1.88.નિશ્ચિત વિદ્યુત સ્થાપનોના તમામ ખુલ્લા વાહક ભાગો, તૃતીય પક્ષોના વાહક ભાગો અને તમામ વિદ્યુત ઉપકરણો (સોકેટ્સ સહિત)ના તટસ્થ રક્ષણાત્મક વાહક વધારાના ઇક્વિપોટેન્શિયલ બોન્ડિંગ સિસ્ટમ સાથે જોડાયેલા હોવા જોઈએ...

કેબલ શિલ્ડનું યોજનાકીય ગ્રાઉન્ડિંગ, લાઈટનિંગ પ્રોટેક્શન અને એક્ટિવ ઇક્વિપમેન્ટ એસીસી PUE ની નવી આવૃત્તિ નીચે પ્રમાણે કરવું જોઈએ:

નવી આવૃત્તિ અનુસાર કેબલ સ્ક્રીન, લાઈટનિંગ એરેસ્ટર્સ અને સક્રિય સાધનોનું ગ્રાઉન્ડિંગ PUE

જ્યારે જૂની આવૃત્તિ નીચેની યોજના માટે પ્રદાન કરે છે:

PUE ની જૂની આવૃત્તિમાં કેબલ શિલ્ડ, લાઈટનિંગ એરેસ્ટર્સ અને સક્રિય સાધનોનું ગ્રાઉન્ડિંગ

તફાવતો, તેમની તમામ બાહ્ય તુચ્છતા માટે, તદ્દન મૂળભૂત છે. ઉદાહરણ તરીકે, સક્રિય સાધનસામગ્રીના અસરકારક વીજળી રક્ષણ માટે, તે ઇચ્છનીય છે કે તમામ સંભવિત એક જ "જમીન" ની આસપાસ ઓસીલેટ થાય (પણ, નીચા ગ્રાઉન્ડ પ્રતિકાર સાથે).

અરે, રશિયામાં નવા, વધુ કાર્યક્ષમ PUE અનુસાર ઘણી ઓછી ઇમારતો બનાવવામાં આવી છે. અને આપણે નિશ્ચિતપણે કહી શકીએ - આપણા ઘરોમાં કોઈ "પૃથ્વી" નથી.

આ કિસ્સામાં શું કરવું? ત્યાં બે વિકલ્પો છે — ઘરે સમગ્ર પાવર નેટવર્કને ફરીથી ડિઝાઇન કરવા (એક અવાસ્તવિક વિકલ્પ), અથવા જે વાજબી રીતે ઉપલબ્ધ છે તેનો ઉપયોગ કરવો (પરંતુ તે જ સમયે યાદ રાખો કે શું લક્ષ્ય રાખવું છે).

કેબલ્સ અને સાધનોનું ગ્રાઉન્ડિંગ.

ગ્રાઉન્ડિંગ સક્રિય સાધનો સામાન્ય રીતે સરળ છે. જો તે ઔદ્યોગિક શ્રેણી છે, તો સંભવતઃ તેના માટે સમર્પિત ટર્મિનલ છે. સસ્તા ડેસ્કટોપ મોડલ્સ સાથે તે વધુ ખરાબ છે — તેમની પાસે ફક્ત "ગ્રાઉન્ડ" નો ખ્યાલ નથી (અને તેથી જમીન માટે કંઈ નથી). અને નુકસાનનું મોટું જોખમ નીચી કિંમત દ્વારા સંપૂર્ણપણે વળતર આપવામાં આવે છે.

કેબલ ઈન્ફ્રાસ્ટ્રક્ચરનો મુદ્દો વધુ જટિલ છે.એક માત્ર કેબલ તત્વ કે જે ઉપયોગી સિગ્નલને ગુમાવ્યા વિના ગ્રાઉન્ડ કરી શકાય છે તે કવચ છે. શું "વેન્ટ્સ" નાખવા માટે આવા કેબલનો ઉપયોગ કરવાની સલાહ આપવામાં આવે છે? જવાબમાં, હું ફક્ત એક લાંબો અવતરણ ટાંકવા માંગુ છું:

1995 માં, એક સ્વતંત્ર પ્રયોગશાળાએ શિલ્ડેડ અને અનશિલ્ડેડ કેબલ સિસ્ટમ્સના તુલનાત્મક પરીક્ષણોની શ્રેણી હાથ ધરી હતી. 1997 ની પાનખરમાં સમાન પરીક્ષણો હાથ ધરવામાં આવ્યા હતા. 10 મીટર લાંબી કેબલનો નિયંત્રિત વિભાગ બાહ્ય ખલેલથી સુરક્ષિત ઇકો-શોષક ચેમ્બરમાં નાખવામાં આવ્યો હતો. લાઇનનો એક છેડો 100Base-T નેટવર્ક હબ અને બીજો પીસી નેટવર્ક એડેપ્ટર સાથે જોડાયેલ હતો. કેબલનો કંટ્રોલ ભાગ 30 MHz થી 200 MHz સુધીની ફ્રીક્વન્સી રેન્જમાં 3 V/m અને 10 V/m ની ફીલ્ડ સ્ટ્રેન્થ સાથે હસ્તક્ષેપનો સંપર્કમાં આવ્યો હતો. બે નોંધપાત્ર પરિણામો પ્રાપ્ત થયા.

પ્રથમ, કેટેગરી 5 ની અનશિલ્ડેડ કેબલમાં દખલગીરીનું સ્તર 3 V / m ના RF ફીલ્ડ વોલ્ટેજ સાથે શિલ્ડેડ કેબલ કરતાં 5-10 ગણું વધારે છે. બીજું, નેટવર્ક ટ્રાફિકની ગેરહાજરીમાં, અનશિલ્ડેડ કેબલ પર કરવામાં આવેલ નેટવર્ક કોન્સેન્ટ્રેટર કેટલીક ફ્રીક્વન્સીઝ પર 80% થી વધુ નેટવર્ક લોડ દર્શાવે છે. 60 MHz ઉપરના 100Base-T પ્રોટોકોલની સિગ્નલ સ્ટ્રેન્થ ખૂબ જ ઓછી છે, પરંતુ વેવફોર્મ પુનઃપ્રાપ્તિ માટે ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે. જો કે, 100 MHz ઉપરની દખલગીરી સાથે પણ, બિનશિલ્ડ સિસ્ટમ પરીક્ષણમાં નિષ્ફળ ગઈ. તે જ સમયે, તીવ્રતાના બે ઓર્ડર દ્વારા ડેટા ટ્રાન્સમિશન ઝડપમાં ઘટાડો નોંધવામાં આવ્યો હતો.

શિલ્ડેડ કેબલ સિસ્ટમ્સે તમામ પરીક્ષણો પાસ કર્યા છે, પરંતુ તેમના સફળ સંચાલન માટે અસરકારક ગ્રાઉન્ડિંગ આવશ્યક છે.

અહીં એક મહત્વનો મુદ્દો નોંધવો જોઈએ.પરંપરાગત SCS માં, ગ્રાઉન્ડિંગ લાઇનની સમગ્ર લંબાઈ સાથે કરવામાં આવે છે - સતત એક સક્રિય સાધન પોર્ટથી બીજા સુધી (જોકે સૈદ્ધાંતિક રીતે ગ્રાઉન્ડિંગ એક બિંદુ પર પ્રદાન કરવું જોઈએ). મોટા વિતરિત નેટવર્કને યોગ્ય રીતે ગ્રાઉન્ડ કરવું અત્યંત મુશ્કેલ છે અને મોટાભાગના ઇન્સ્ટોલર્સ સામાન્ય રીતે શિલ્ડેડ કેબલનો ઉપયોગ કરતા નથી.

"હોમ" નેટવર્ક્સમાં, કોઈએ નેટવર્કને ગ્રાઉન્ડિંગ વિશે વાત ન કરવી જોઈએ, પરંતુ વ્યક્તિગત રેખાઓ ગ્રાઉન્ડિંગ વિશે. આ. તમે દરેક વ્યક્તિગત લાઇનને ધાતુની નળીમાં મૂકેલી અનશિલ્ડેડ ટ્વિસ્ટેડ જોડી તરીકે વિચારી શકો છો (છેવટે, કવચનો હેતુ લાઇનના "હવા" ભાગને સુરક્ષિત કરવાનો છે).

આ વસ્તુઓને મોટા પ્રમાણમાં સરળ બનાવે છે. પરિણામે, શિલ્ડેડ કેબલનો ઉપયોગ ભલામણ કરતાં વધુ છે. પરંતુ બિલ્ડિંગમાં પ્રવેશ કરતી વખતે માત્ર સારી ગ્રાઉન્ડિંગ સાથે. નીચેના નિયમ અનુસાર બંને બાજુએ આ કરવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે:

કેબલ શિલ્ડનું ગ્રાઉન્ડિંગ

એક તરફ, "મૃત" અર્થિંગ કરવામાં આવે છે. બીજી બાજુ, ગેલ્વેનિક આઇસોલેશન દ્વારા (સ્પાર્ક ગેપ, કેપેસિટર, સ્પાર્ક ગેપ). બંને બાજુઓ પર સરળ ગ્રાઉન્ડિંગના કિસ્સામાં, ઇમારતો વચ્ચેના બંધ વિદ્યુત સર્કિટમાં, અનિચ્છનીય સમાનતા પ્રવાહો અને/અથવા સ્ટ્રે ક્લેમ્પ્સ થઈ શકે છે.

આદર્શરીતે, તેને ઘરના ભોંયરામાં યોગ્ય ક્રોસ-સેક્શનના અલગ કંડક્ટર સાથે ગ્રાઉન્ડ કરવાની અને ત્યાં સીધી ઇક્વિપોટેન્શિયલ બસ સાથે કનેક્ટ કરવાની સલાહ આપવામાં આવે છે. વ્યવહારમાં, જો કે, નજીકના રક્ષણાત્મક શૂન્યનો ઉપયોગ કરવા માટે તે પૂરતું છે.તે જ સમયે, નેટવર્કના લાઈટનિંગ પ્રોટેક્શનની અસરકારકતામાં ઘટાડો થાય છે, પરંતુ ખૂબ નોંધપાત્ર રીતે નહીં, માત્ર સહેજ (વ્યવહારમાં કરતાં સિદ્ધાંતમાં) વધેલી સંભવિતતાથી ઘરના વિદ્યુત ગ્રાહકોને નુકસાનની સંભાવના વધે છે.