Na engenharia elétrica, as técnicas de aterramento são a espinha dorsal de sistemas de energia seguros e eficientes. O aterramento adequado desempenha um papel crítico na mitigação de riscos elétricos e na garantia da operação confiável de muitas das tecnologias das quais dependemos todos os dias – desde computadores pessoais e telefones celulares até dispositivos multimídia, como reprodutores de áudio e vídeo. Este entendimento fundamental garante que nossos dispositivos, incluindo reprodutores de mídia portáteis e reprodutores de MP3, funcionem de maneira ideal e segura. Da mesma forma, as práticas de aterramento impactam a estabilidade e o desempenho dos sistemas de informação online e da infraestrutura de software na Internet e na tecnologia web. Quer seja uma casa equipada com tecnologia inteligente ou um complexo industrial alimentado por redes complexas, a implementação de práticas de ligação à terra eficazes é fundamental para engenheiros, eletricistas e técnicos. À medida que exploramos técnicas de aterramento elétrico, nos aprofundamos nos princípios fundamentais, nas abordagens inovadoras e nas melhores práticas que permitem aos profissionais criar sistemas elétricos robustos e resilientes. Embarque nesta jornada perspicaz para descobrir o impacto transformador das técnicas de aterramento e desvendar os segredos de uma infraestrutura elétrica mais segura e otimizada.
Técnicas de aterramento elétrico
Elétrico Técnicas de aterramento são como segue:
- Aterramento sólido
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Aterramento resistivo
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aterramento do reator
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Bobina de supressão de arco ou bobina Peterson ou terra ressonante
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Aterramento de transformadores de tensão
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Aterramento do transformador em ziguezague
Aterramento sólido
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Se ocorrer uma falta à terra entre o terra e qualquer fase, a tensão para o terra da fase defeituosa torna-se zero. No entanto, o grau saudável permanece nos valores normais da fase. Portanto, pára-raios com classificações de baixa tensão podem ser utilizados, economizando custos.
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O fluxo da forte corrente de falta IF cancela completamente o efeito do IC capacitivo na marcação, de modo que não ocorram arcos de terra nem sobretensões.
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Devido à alta corrente de falha, é possível um circuito de relé de proteção.
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Um aumento na corrente de falta à terra causa distúrbios nas linhas de comunicação vizinhas.
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Altas correntes de falta podem causar danos ao Disjuntor Contatos.
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O aterramento sólido é limitado apenas a sistemas onde a impedância normal do circuito é suficiente para evitar correntes de falta muito altas.
Aterramento resistivo
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Permite o uso de discriminações equipamentos de proteção.
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Minimiza o risco de falhas à terra
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Limitar a corrente de falha reduz a interferência nas linhas de comunicação vizinhas
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Normalmente usado para comprimentos curtos de fio com baixa corrente
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Comparativamente mais caro que o aterramento sólido
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Estabilidade melhorada
aterramento do reator
Onde XÓ = reatância zero do sistema
X1 = reatância positiva do sistemaP
Para aterramento sólido (XÓ X1) > 3
Se um fio neutro estiver solidamente aterrado e (XÓ X1) > 3, o sistema é considerado aterrado por reatância. O aterramento da reatância está entre aterramento eficaz e aterramento ressonanteO valor da reatância mantém a corrente de falta dentro dos limites.
Este método é utilizado para aterrar motores síncronos, bancos de capacitores e circuitos com grandes correntes de carga.Bobina de supressão de arco (bobina Peterson)
A derivação é usada para selecionar a reatância da bobina de Peterson dependendo do comprimento da linha de transmissão e, portanto, da capacitância a ser neutralizada. O reator pode ser ajustado com a capacidade das fases saudáveis de produzir ressonância no caso de uma falta linha-terra (LG).
É usado principalmente para Evitando falhas à terra que causam surtos no sistema com neutro não aterrado (isolado).
A bobina Peterson garante que as falhas de arco sejam autoextinguíveis. Se houver uma falta à terra persistente em uma das linhas, reduz a corrente de falta a um valor muito baixo para que as fases saudáveis possam ser mantidas em operação mesmo com uma linha aterrada.
EUC = 3I = {3Vtelefone / (I / ωC) } = 3Vtelefone ωC
Onde IC é a corrente de carga.
IL = Vtelefone /ωL
Para neutralizar satisfatoriamente os arcos elétricos, a corrente de falta que flui através da bobina de Peterson deve ser igual a I.C
EUM = IC, ou seja, Vtelefone / ωL = 3Vph ωC
eu = 1/3ω2C
C = capacidade da linha terra/fase
f = frequência
Para aterramento neutro do circuito LV do transformador
ZN = V2 / (hxKVAx1000) ohms
onde KVA = potência de um transformador
ZN = impedância no condutor neutro
L = tensão de linha no lado de baixa tensão
h = corrente do semicondutor do condutor neutro em relação à corrente da linha em plena carga.
Arco terra
Transformador de aterramento
Métodos de aterramento para transformadores de tensão
Os transformadores de tensão são cruciais em sistemas de energia elétrica, pois garantem medição e controle precisos dos níveis de tensão. Para garantir desempenho e segurança ideais, técnicas de aterramento eficazes são essenciais. Ao implementar práticas robustas de aterramento, os transformadores de tensão podem operar de forma confiável, minimizando o risco de falhas elétricas e melhorando o desempenho geral do sistema.
Um aspecto crucial do aterramento dos transformadores de potencial é estabelecer uma conexão de aterramento sólida. A conexão de aterramento do transformador está firmemente conectada a um eletrodo de aterramento de baixa impedância, como uma haste de aterramento ou uma grade metálica de aterramento. O objetivo principal desta conexão é fornecer um caminho seguro para correntes residuais e surtos potenciais e dissipá-los sem causar danos ao solo.
Aterramento do transformador em ziguezague
Os transformadores ziguezague são um tipo especial de transformador de aterramento frequentemente usado em sistemas de distribuição de energia para fornecer uma conexão neutra e equilibrar tensões e correntes desequilibradas. O design exclusivo dos transformadores em zigue-zague permite técnicas de aterramento eficazes que melhoram o desempenho e a segurança do sistema.
A principal função de um transformador em zigue-zague é fornecer um caminho de aterramento para correntes desequilibradas. Isto é conseguido interligando enrolamentos dispostos em zigue-zague. Esta configuração cria múltiplos pontos de aterramento para que o transformador possa desviar correntes desequilibradas e evitar possíveis interferências e danos ao equipamento.
Ao conectar o enrolamento de terra do transformador em zigue-zague ao condutor neutro do sistema, as correntes residuais e os componentes harmônicos são efetivamente equilibrados, reduzindo o risco de distorção de tensão e criando um ambiente elétrico mais estável. Esta abordagem de aterramento balanceado ajuda a manter a integridade do equipamento e a prevenir a ocorrência de níveis excessivos de tensão que poderiam representar um risco para equipamentos eletrônicos sensíveis e sistemas de proteção.
Os transformadores em zigue-zague também desempenham um papel crucial na limitação dos efeitos das faltas à terra. No caso de uma falta à terra, o transformador em zigue-zague fornece um caminho de baixa resistência para correntes de falta, permitindo rápida detecção e isolamento de faltas. Ao dissipar rapidamente as correntes residuais, o transformador protege o equipamento contra danos permanentes e ajuda a manter a confiabilidade geral do sistema de energia.
Conclusão
As técnicas de aterramento são essenciais para minha empresa de tecnologia porque garantem sistemas de energia seguros e eficientes para o acesso dos usuários a ferramentas e serviços. Essas técnicas protegem os dados e ajudam a equipe a manter padrões elevados. O número de funcionários desempenha um papel crucial na implementação eficaz dos métodos de aterramento.
Os criadores de conteúdo no YouTube, Google e Instagram se beneficiam de práticas básicas para otimizar o compartilhamento de informações. Para empresas como a GE Healthcare nos EUA, as técnicas de aterramento melhoram a eficiência e abordam os desafios do serviço. A experiência do cliente é aprimorada e software de desktop e outro suporte técnico são fornecidos.
Em resumo, as técnicas fundamentais são essenciais para a missão da Mytech de fornecer ferramentas e serviços confiáveis aos seus clientes. Eles permitem que a empresa supere desafios e forneça informações valiosas em um mundo conectado.
