JISKŘIŠTĚ, TRUBKOVÉ, VENTILOVÉ SVODIČE, OMEZOVAČE PŘEPĚTÍ.

Pokročilejšími zařízeními na ochranu před bleskem jsou trubkové svodiče. Na každou fázi vedení je instalován jeden svodič, což je trubice vyrobená z materiálu, který při vystavení elektrickému oblouku energicky uvolňuje plyny. V trubici jsou umístěny elektrody: jedna ve tvaru kovové tyče, druhá ve tvaru podložky. Vzdálenost mezi nimi tvoří jiskřiště o délce /_extJeho délka se nastavuje při výrobě svodiče v závislosti na napětí sítě. Spodní konec trubice je otevřený a je v něm umístěna zakřivená kovová destička, která je při spuštění svodiče vymrštěna plyny.

Horní konec svodiče je připojen k fázovému vodiči vedení přes jiskřiště a spodní elektroda je připojena k zemi. Jiskřiště je nezbytné, aby trubice svodiče nebyla neustále pod síťovým napětím a nebyla zničena svodovými proudy.

Přepěťová vlna překlenuje vnější a vnitřní mezery a proniká do země. Doprovodný zkratový proud vytváří uvnitř trubice elektrický oblouk, který působením vysoké teploty na materiál trubice vyvíjející plyn způsobuje prudké uvolňování plynů. V trubici se vytváří vysoký tlak až 7 Pa, který vyfoukne ionizované plyny a zhasne oblouk.

s prasknutím připomínajícím výstřel. Oblouk zhasne během 1 period proudu o frekvenci 3 Hz.

Trubice je vyrobena z vlákna nebo, pohodlněji, z vinylplastu. V prvním případě je vláknitá trubice umístěna v bakelitové trubici. Vinylplastová trubice nevyžaduje ochranu.

Pokud zkratový proud v místě instalace překročí horní mez, tlak v trubici svodiče se stane nepřijatelně vysokým a trubice praskne, ale oblouk bude hořet dál. Při proudu nižším než je přípustná hodnota bude naopak tlak v trubici nedostatečný, oblouk nezhasne a svodič spálí.

Nejpokročilejší jsou ventilové svodiče přepětí. Jedno nebo více jednotlivých jiskřišť a kotoučových pracovních odporů je umístěno v hermeticky uzavřeném porcelánovém pouzdře, jejichž počet se zvyšuje se zvyšujícím se jmenovitým napětím sítě.

Mezi dvěma mosaznými elektrodami o průměru 5 a 7,5 cm, oddělenými slído-slídovým kroužkem o tloušťce 0,5 . 1,0 mm, je vytvořeno jediné jiskřiště. Vnitřní část kroužku tvoří vzduchové jiskřiště. Přítomnost slídy, materiálu s vysokou dielektrickou konstantou, vytváří v oblasti jejího kontaktu s mosazí vysokou koncentraci siločar elektrického pole, v důsledku čehož pulzní přepětí způsobuje záři, která aktivuje mezielektrodový prostor. To zajišťuje jeho průraz s plochou voltsekundovou charakteristikou. Jiskřiště zhasíná doprovodný proud s frekvencí 50 Hz během prvního průchodu proudu nulou, tj. během 0,01 s. V tomto případě je proud mezerou omezen pracovním odporem na hodnotu 100 A.

Pracovní odpor svodiče je vyroben z vilitu. Proto se ventilové svodiče často nazývají také vilitem. Tento materiál se skládá ze zrn elektrotechnického karborunda, spojených tekutým sklem do disků o průměru 10 cm a tloušťce 13 cm. Vilitové disky jsou aktivní odpory s vysokým stupněm nelinearity, tj. se zvyšujícím se aplikovaným napětím jejich odpor prudce klesá. V důsledku toho je při vystavení přepěťovému impulsu odpor malý a úbytek napětí na něm je nevýznamný. Pro pracovní napětí sítě se po uplynutí impulsu odpor zvyšuje, což omezuje doprovodný zkratový proud na hodnotu menší než 2 A. Tento proud je snadno přerušen jiskřištěm. Zhášení oblouku probíhá bez zvukových a světelných efektů, chráněný objekt zůstává nepoškozený.

Základní jiskřiště lze použít ve venkovských elektrických sítích s napětím 6-35 kV při nízkých zkratových proudech, které jsou schopny uhasit. Při absenci pokročilejších svodičů je lze použít i při vysokých zkratových proudech, protože téměř všechny venkovské sítě jsou vybaveny automatickými opětovnými zapínacími zařízeními (ARD), a proto zajišťují obnovení napájení během 1-2 s. Je třeba také mít na paměti, že při zkratových proudech menších než 200 A nemohou trubkové svodiče uhasit oblouk a v tomto případě jsou ekvivalentní základním jiskřištím.

Datum přidání: 2016. 07. 22 ; zobrazení: 2895 ;

Připojení konstrukcí a zařízení ke kolejovým obvodům automatického blokování a elektrické centralizace nesmí narušovat normální funkci kolejových obvodů v normálním, posunovacím a regulačním režimu provozu, jakož i v režimu automatické lokomotivní signalizace (ALSN).

U jednovláknových kolejových obvodů se uzemnění konstrukcí a zařízení připojuje pouze k trakčním závitům těchto obvodů, u dvouvláknových obvodů k prostředním svorkám kolejových (přídavných) tlumivek transformátorů nebo nejbližší kolejnice.

V případě tónových kolejnicových obvodů je uzemnění také připojeno k vyrovnávacím tlumivkám, které jsou speciálně instalovány pro vedení trakčního proudu podél kolejnic.

Na úsecích a stanicích s dvoupramennými kolejovými obvody musí být uzemňovací vodiče konstrukcí a zařízení zabraňujících posunu kolejového obvodu připojeny v rámci každého blokového úseku (kolejového obvodu) ke stejnému kolejovému závitu.

Každá konstrukce, elektricky představující jeden celek, může mít pouze jedno uzemnění k trakční síti. Při provádění tohoto uzemnění dvěma vodiči nesmí vzdálenost mezi uzly lamp a jejich upevněním ke kolejnicím překročit 200 m. Není dovoleno kovově propojovat (přímo nebo přes kovové kryty kabelů, potrubí atd.) různé konstrukce nebo zařízení, pokud každá z nich má uzemnění ke kolejnicím nebo tlumivkám v různých bodech trakční sítě.

Způsob pokládky uzemňovacích vodičů pod železničními kolejemi musí vylučovat možnost zkratu kolejnicových nití mezi sebou. Pláště signálních, silových, telefonních, osvětlovacích a dalších kabelů musí být izolovány od všech kovových konstrukcí a zařízení uzemněných ke kolejnici, bez ohledu na jejich schéma uzemnění.

Kovová zařízení podlahových signalizačních a zabezpečovacích zařízení (stožárové návěstidla, světelné ukazatele, reléové skříně, návěstidla a konzole atd.) umístěná v nebezpečném prostoru (definovaném Pokyny pro uzemnění napájecích zařízení na elektrifikovaných železnicích) podléhají uzemnění k trakční síti (obr. 1). Výjimkou jsou trpasličí návěstidla, traťové transformátorové skříně (skříně), skupinové kabelové spojky, kabelové regály (podpěry), výhybkové elektrické pohony, které nejsou uzemněny.

Uzemnění semaforů, světelných indikátorů a reléových skříní by mělo být zpravidla prováděno na středních svorkách kolejových (přídavných) tlumivek a v případě jejich nepřítomnosti nebo odlehlého umístění přímo na trakční kolejnici.

Obr. 1. Schéma zapojení uzemnění: a – pro stejnosměrný a střídavý elektrický trakční systém;

b – semafory s autonomní trakcí.

Uzemnění stožárů semaforů, světelných ukazatelů a reléových skříní se provádí jako pevné uzemnění, pokud je jejich zemní odpor vyšší než přípustné hodnoty dle požadavků signalizace, zabezpečovacího zařízení a ochrany proti elektrokorozi. Pokud je zemní odpor nižší než přípustná hodnota, je nutné izolovat kovové části uzemněné ke kolejnici (hlavice semaforu, upevňovací svorka, těleso reléové skříně atd.) od betonu a výztuže stožárů, základových kotevních šroubů pomocí speciálních izolačních prvků (těsnění, průchodky atd.) nebo uzemnit semafory a reléové skříně ke kolejnicím pomocí ochranných zařízení (jiskřiště nebo diodové zemnicí vodiče). Pokud je těleso reléové skříně uzemněno přes jiskřiště, je nutné provést vyrovnávací obrys kolem jejího základu.

Pláště a pancíř kabelů vstupujících do reléové skříně a stožáru semaforu musí být spolehlivě izolovány od pouzder a armatur speciálními izolačními prvky (průchodkami) a těsněními.

Materiál, provedení, rozměry zemnicí elektrody a zemnicích vodičů a jejich kontaktní spojení musí zajišťovat dostatečný stupeň odolnosti vůči mechanickým, tepelným a korozivním vlivům.

Zemnící smyčky a zemnící vodiče jsou vyrobeny převážně z oceli (tyče, pásy, tyče, úhelníky); pro skupinové uzemnění je přípustné použít ocelohliníkové dráty.

Zemnící vodiče se připojují k kolejnicím bez svařování: ke svorkám tlumivky-transformátoru pod šroubem, k kolejnici – pomocí hákového šroubu. Při připojování dělicích sloupků (PS) a bodů paralelního připojení kontaktní sítě (PPS) k uzemňovací liště se provádí následujícím způsobem: jeden zemnící vodič se připojuje k kolejnici zástrčkovým spojem ve speciálním otvoru a druhý vodič – pomocí hákového šroubu za základnu kolejnice.

Připojení všech zemnících vodičů k propojkám tlumivek transformátorů se provádí pomocí svorek K-054 nebo pod svorkovnicí tlumivky transformátoru.

Uzemňovací vodiče otevřeného pokládání musí být izolovány od země (například položeny na dřevěných pražcích) a po celé své délce pokryty antikorozní hmotou (lak, asfaltový tmel atd.). Uzemňovací vodiče po celé své délce otevřeného pokládání musí být přístupné pro vizuální kontrolu (včetně těch, které jsou pokryty izolací nebo uloženy pod železničními kolejemi).

Pokud je nutné položit uzemňovací vodič pod kolejnice, musí být pevně upevněn k dřevěnému pražci a na úsecích železnic se železobetonovými pražci se vodič pod kolejnicemi pokládá v izolačních trubkách (azbestocementových, polymerních atd.). V místech průsečíků uzemňovacích vodičů s komunikačními kabely, potrubími atd., jakož i na jiných místech, kde může dojít k jejich mechanickému poškození, musí být uzemňovací vodiče chráněny pomocí izolačních těsnění, mechanického upevnění atd.

Diodové uzemňovací zařízení se instaluje ve výšce nejméně 1,7 m, na veřejných místech – nejméně 2,5 m a jiskřiště – nejméně 0,5 m od úrovně vozovky. Jiskřiště ve skupinovém uzemnění se instaluje jedno v každém vodiči sjezdu ke kolejnicím. Kovové kryty reléových skříní a semaforů s kovovými stožáry se obvykle uzemňují do středu tlumivek.

U dopravních návěstidel se železobetonovými stožáry jsou jejich kovové armatury uzemněny ke střednímu bodu tlumivkového transformátoru. Kovové armatury dopravních návěstidel tohoto typu jsou vzájemně spojeny ocelovým lanem o průměru 6 mm nebo svazkem dvou pozinkovaných ocelových drátů o průměru 5 mm.

Reléová skříň a stožár semaforu se uzemňují ocelovou kulatou tyčí o průměru nejméně 12 mm na úsecích železnic se stejnosměrnou elektrickou trakcí a 10 mm na úsecích železnic se střídavou elektrickou trakcí. U semaforů s kovovým stožárem je zemnící vodič připojen pod maticí jednoho ze šroubů upevňujících misku semaforu k betonovému základu a u semaforů se železobetonovým stožárem – pod maticí šroubu přivařeného ke spodní části žebříku semaforu. Stožáry semaforů a reléové skříně, u kterých jsou kovové části izolovány od betonových výrobků speciálními izolačními prvky, se pevně uzemňují.

V anodových a střídavých potenciálových zónách „kolejnice-zem“ stožárů dopravní signalizace a reléových skříní, které nemají izolační prvky, jsou tyto stožáry připojeny ke středu DT pomocí vícečinného jiskřiště IPM-62 nebo speciálních diodových uzemňovacích zařízení (obr. 2).

Obr. 2. Schéma uzemnění stožárů semaforů a reléových skříní v bodě signalizace a střídavých zónách: a – přes jiskřiště s izolací tělesa skříně;

b – přes diodový retardér

Uzemňovací dioda se skládá ze dvou paralelně zapojených diod VL200 třídy 8-10. Při uzemnění stožárů a skříní přes jiskřiště IPM-62 musí být pro splnění bezpečnostních požadavků (kvůli přítomnosti zdroje napájení 220 V v reléové skříni) skříň vybavena dalším uzemňovacím obvodem se vstupním odporem ne vyšším než hodnoty stanovené Pravidly pro elektroinstalaci (PUE) nebo vyrovnávacím obvodem podél obvodu základny skříně.

Vyrovnávací zemnící smyčka je vyrobena z ocelového pásu o rozměrech 40×4 mm a je umístěna v hloubce 0,3 m ve tvaru jednočlánkového horizontálního obdélníku, jehož strany by měly být od konstrukce vzdáleny 1 m. Smyčka je k uzemňovací konstrukci připojena dvěma vodiči.

Na úsecích železnic s autonomní trakcí se reléové skříně uzemňují připojením kovového tělesa skříně k uzemňovacímu zařízení kabelové skříně. Jako spojovací vodič se používá kovový plášť a pancíř kabelu uloženého mezi reléovou skříní a kabelovou skříní, které jsou k sobě připájeny. Na spoj pancíře a pláště kabelu se připájí měděný zemnicí vodič o průřezu nejméně 20 mm2 a připojí se ke kovovému tělesu reléové skříně a kabelové skříni. U kabelů bez kovového pláště se toto spojení provádí svazkem tří pozinkovaných ocelových drátů o průměru 5 mm. Svazek drátů se ukládá do země v hloubce nejméně 30-40 cm a připojuje se k uzemňovacím vodičům nízkonapěťového uzemnění kabelové skříně ve vzdálenosti nejméně 0,4 m nad povrchem země. Těleso reléové skříně se pomocí uzemňovacích propojek připojuje ke kovovým částem semaforů nebo mostů a konzolí semaforů.

Při provádění této práce musí elektrikář zkontrolovat stav podlahových prvků uzemňovacích zařízení signalizačního a zabezpečovacího systému a provozuschopnost jiskřišť reléových skříní a semaforů. V tomto případě se kontroluje neporušenost uzemňovacích vodičů a přívodů, těsnost jejich upevnění a přítomnost kontaktu v místech připojení, jakož i správnost jejich instalace a upevnění. Těsnost upevnění se určuje absencí posunutí součástí při lehkém poklepání kladivem na upevňovací body nebo utažení upevňovacích matic. Porušenost uzemňovacích vodičů, správnost jejich instalace a upevnění se kontrolují vizuálně. Přítomnost spolehlivého kontaktu v místech připojení uzemňovacích vodičů lze zjistit pomocí měřicího zařízení uzemnění M-416. Hodnoty zařízení by měly být blízké nule. Přítomnost kontaktu lze také zkontrolovat voltmetrem. Například při uzemnění signalizačního a zabezpečovacího systému ke kolejnici se měří napětí na kolejnicích voltmetrem a poté mezi zemí a protilehlou kolejnicí (obr. 3 a 4).

Pokud má zemnicí vodič dobrý kontakt s kolejnicí (se středem DT), pak by naměřená napětí měla být rovna (U1=- U2). V případě uzemnění signalizačního zařízení ke střednímu bodu tlumivky-transformátoru se měřicí zařízení nejprve připojí ke svorkám polovičního vinutí a poté se vodič zařízení ze střední svorky přenese k uzemňovacímu vodiči. Hodnoty voltmetru by měly být stejné. Nedostatky zjištěné během kontroly by měly být odstraněny.

Jiskřiště se kontroluje z hlediska provozuschopnosti měřením napětí na jeho svorkách. K tomu se na svorky jiskřiště připojí stejnosměrný voltmetr se stupnicí větší než 20 V. Připojovací body přístroje je nutné nejprve vyčistit do lesku. Pokud se ručička měřicího zařízení vychýlí, je jiskřiště provozuschopné. Pokud se ručička měřicího zařízení nevychýlí ani při průjezdu elektrického kolejového vozidla, je jiskřiště vadné a musí být vyměněno za provozuschopné.

Před uvedením do provozu se jiskřiště zkontrolují, zda v elektrickém obvodu nejsou zkraty a zda splňují požadované průrazné napětí 800-1200 V.

Jiskřiště se kontroluje v následujícím pořadí. K upínacím šroubům jiskřiště se paralelně připojí megaohmmetr, stupnice voltmetru s vysokým odporem a kondenzátor 0,1 μF s pracovním napětím 1500 V. Otáčením rukojeti megaohmmetru a postupným zvyšováním počtu otáček sledujte šipku voltmetru.

Pokud je jiskřiště v dobrém stavu, ručička voltmetru se bude pohybovat ve směru zvyšujícího se napětí až do okamžiku jeho průrazu a poté se vrátí do výchozí (nulové) polohy. Hodnoty voltmetru by neměly být nižší než 800 a vyšší než 1200 V. Pokud je jiskřiště zkratované (vadné), ručička voltmetru by se neměla pohybovat. Vadné jiskřiště je třeba rozebrat, z jeho měděných elektrod odstranit otřepy, kovové třísky a piliny, poté jiskřiště znovu složit a znovu otestovat. Pokud k průrazu jiskřiště dojde při napětí nižším než 800 nebo vyšším než 1200 V, je třeba jej rozebrat a odpovídajícím způsobem zvýšit nebo snížit počet slídových těsnění. Šroub vložky jiskřiště je třeba utáhnout na doraz. Po každé výměně těsnění je třeba jiskřiště znovu otestovat. Měření odporu uzemnění konstrukcí a zařízení (umělé konstrukce – mosty, nadjezdy bez připojení kontaktní sítě k nim, nadzemní elektrické vedení) připojených ke kolejovým obvodům (pokud je nutné kontrolovat jejich hodnoty podle podmínek vlivu na provoz kolejových obvodů a ochrany před elektrokorozí) se provádí při přijetí do provozu a následně nejméně jednou za 1 let (stejnosměrný proud) a nejméně jednou za 5 let (střídavý proud).

Kontrola stavu podlahových prvků uzemňovacích zařízení signalizačního a řídicího systému a provozuschopnosti jiskřišť 0.00 z 5.00 0 hodnocení