Gửi tin nhắn
Liên hệ chúng tôi

Người liên hệ : Dina Huang

Số điện thoại : 18761502682

WhatsApp : +8618761502682

Free call

Ứng dụng của dòng điện dư dòng ASJ trong nền tảng ngoài khơi

December 24, 2021

trường hợp công ty mới nhất về Ứng dụng của dòng điện dư dòng ASJ trong nền tảng ngoài khơi

Trừu tượng: Thông qua việc phân tích lỗi mặt đất của giàn đại dương, bài báo này thảo luận về sự cần thiết của việc lắp đặt bộ chống rò rỉ trên thiết bị điện cầm tay và di động của bệ đại dương, đồng thời mô tả ngắn gọn nguyên lý hoạt động của bộ chống rò rỉ.

Từ khóa:Nền tảng đại dương;Hệ thống CNTT;bảo vệ rò rỉ

 

0 : Tổng quan

Trong quá trình khai thác dầu khí thiên nhiên, thềm đại dương là nơi cực kỳ nguy hiểm, là nơi quan trọng để thu gom dầu khí, lưu giữ tạm thời và chế biến đơn giản.Đồng thời, chịu tác động của nhiều yếu tố như mưa nắng, xói mòn phun muối, thiết bị điện nhỏ gọn, không gian hoạt động chật hẹp nên luôn tiềm ẩn những nguy cơ mất an toàn điện của giàn khoan biển.Để tránh tai nạn an toàn điện của giàn đại dương, cần lựa chọn hình thức nối đất của hệ thống cung cấp và phân phối điện theo đặc điểm môi trường của giàn đại dương mà chọn phương pháp bảo vệ tiếp đất tương ứng.

 

1 : Đặc điểm của hệ thống phân phối điện của nền đại dương

Hệ thống phân phối điện hạ áp được chia thành 3 dạng: Hệ thống TN, Hệ thống TT và Hệ thống CNTT.Mỗi loại hệ thống phân phối điện hạ áp nối đất đều có những ưu, nhược điểm và phạm vi ứng dụng riêng.Các nhà thiết kế nên đưa ra các lựa chọn cụ thể dựa trên các yếu tố như điều kiện môi trường của nơi làm việc, đặc điểm của thiết bị điện và các yêu cầu về điện.Hiện tại, nền tảng đại dương thường sử dụng các hệ thống CNTT để cung cấp điện, được xác định bởi các đặc điểm riêng của chúng: 1) các nền tảng đại dương ở xa đất liền và yêu cầu cung cấp điện liên tục cao.Ví dụ, các biện pháp phòng cháy chữa cháy của sân ga và các phương tiện thoát hiểm không được phép tắt nguồn;2) Nền hàng hải có môi trường khắc nghiệt, phun muối và ẩm ướt dễ làm hỏng lớp cách điện của thiết bị điện và đường dây cấp điện, xảy ra sự cố nối đất.

 

2 : Bảo vệ chống rò rỉ của thiết bị điện cầm tay và di động trên các giàn đại dương

(1) Các lỗi nối đất của thiết bị điện cầm tay và di động trên giàn đại dương nói chung là do các nguyên nhân sau;a) Các thiết bị điện cầm tay, di động phải thường xuyên di chuyển nên các mối nối của cáp và thiết bị điện dễ bị lỏng gây chạm các pha.Sự cố nối đất xảy ra trên vỏ thiết bị;b) Cáp bị uốn cong nhiều lần trong quá trình sử dụng thiết bị điện cầm tay, di động làm đứt lõi dây, đâm thủng cách điện của cáp và tiếp xúc với bộ phận dẫn điện bên ngoài gây ra sự cố nối đất.

 

(2) Phân tích lỗi mặt đất của thiết bị điện cầm tay và di động trên các giàn đại dương

a) Sự cố chạm đất một pha.Tiêu chuẩn của Ủy ban Kỹ thuật Điện Quốc tế IEC4.79 (Ảnh hưởng của dòng điện đi qua cơ thể người) xác định rằng khi dòng điện xoay chiều 50Hz qua cơ thể người không vượt quá 30mA, cơ thể người sẽ không chết do rung thất.Nó không có mối quan hệ trực tiếp với độ ẩm của cơ thể con người và mức điện áp tiếp xúc. Dây dẫn trực tiếp, xảy ra sự cố nối đất một pha hoặc tiếp xúc gián tiếp, dòng điện sự cố nối đất một pha là hai tương đối còn lại. Tổng vectơ của dòng điện dung nối đất thường rất nhỏ, tức là dòng điện sự cố rất nhỏ.Trong trường hợp này, không có nguy cơ điện giật.Do đó, nguồn điện có thể không bị cắt.Tuy nhiên, khi số lượng thiết bị điện sử dụng trên các giàn đại dương tăng lên, các đường dây cáp điện cũng tăng theo, dòng điện dung cũng tăng theo và dòng chạm đất một pha cũng tăng lên khi xảy ra sự cố.Nếu vỏ của thiết bị điện không được nối đất chắc chắn hoặc đứt dây nối đất thì dòng sự cố chạm đất một pha chỉ có thể tạo thành mạch vòng qua cơ thể người.Khi dòng điện xoay chiều 50Hz qua cơ thể người vượt quá 30mA, cơ thể người có thể bị rung thất.chết.Trong hệ thống phân phối điện hạ áp, sự cố cách điện một pha của thiết bị điện làm cho vỏ thiết bị bị sống.Khi dòng sự cố chạm đất một pha Id = Ia + Ib≥30mA vượt quá ngưỡng an toàn của dòng điện xoay chiều mà cơ thể người chịu được thì phải cắt ngay nguồn điện để đảm bảo an toàn.Lúc này, lắp đặt thiết bị chống rò rỉ điện là giải pháp duy nhất. 叫

 

b) Sự cố nối đất lệch pha.Khi xảy ra sự cố nối đất một pha, hai điện áp pha-đất còn lại tăng lên, cách điện của thiết bị điện bắt buộc phải chịu được điện áp cao hơn, có thể gây hư hỏng cách điện và sự cố càng lớn, dẫn đến lỗi sự cố nối đất lệch pha.Theo Điều 4.4.14 của "Quy phạm thiết kế phân phối điện hạ áp" GB50054-1995: Các bộ phận dẫn điện tiếp xúc của hệ thống CNTT có thể được nối đất bằng điện cực nối đất chung, hoặc riêng lẻ hoặc theo nhóm với các điện cực nối đất riêng biệt.Khi các bộ phận dẫn điện tiếp xúc được nối đất với nhau, khi xảy ra sự cố chạm đất lệch pha thứ hai, việc cắt mạch sự cố phải đáp ứng các yêu cầu của bảo vệ sự cố chạm đất hệ thống TN.Nền tảng ngoài khơi là một kết cấu thép, bản thân nó là một vật dẫn điện, tương đương với điện cực nối đất chung của các bộ phận dẫn điện tiếp xúc của thiết bị điện.Khi xảy ra sự cố chạm đất ngoài pha, việc ngắt kết nối mạch sự cố phải đáp ứng các yêu cầu của bảo vệ sự cố chạm đất hệ thống TN.Theo các thông số kỹ thuật, trong hệ thống TN, thiết bị điện cầm tay và di động cần được trang bị bộ chống rò rỉ.

 

3. mô tả sản phẩm

Ngắn mạch pha-pha thông thường có thể tạo ra dòng điện lớn, có thể được bảo vệ bằng công tắc.Tuy nhiên, sự cố rò rỉ dòng điện do cơ thể người bị điện giật và sự lão hóa đường dây và sự cố nối đất của thiết bị là do dòng điện rò rỉ gây ra.Dòng rò nói chung là Ở mức 30mA-3A, các giá trị này rất nhỏ nên các công tắc truyền thống không thể được bảo vệ, do đó phải sử dụng thiết bị bảo vệ hoạt động bằng dòng dư.

Rơ le dòng dư là một máy biến dòng dư để phát hiện dòng dư và trong các điều kiện quy định, khi dòng dư đạt hoặc vượt quá một giá trị nhất định, một hoặc nhiều tiếp điểm mạch đầu ra điện trong thiết bị điện sẽ mở và đóng.Chuyển đổi các thiết bị điện.

Dưới đây là ba tình huống rò rỉ phổ biến.

1. RCD độ nhạy cao với I △ n≤30mA phải được sử dụng để ngăn tiếp xúc trực tiếp và điện giật.

trường hợp công ty mới nhất về Ứng dụng của dòng điện dư dòng ASJ trong nền tảng ngoài khơi  0

2.Độ nhạy trung bình RCD với I △ n lớn hơn 30mA có thể được sử dụng để ngăn ngừa điện giật do tiếp xúc gián tiếp.

trường hợp công ty mới nhất về Ứng dụng của dòng điện dư dòng ASJ trong nền tảng ngoài khơi  1

3. Một RCD 4 cực hoặc 2 cực phải được sử dụng cho RCD chống cháy.

trường hợp công ty mới nhất về Ứng dụng của dòng điện dư dòng ASJ trong nền tảng ngoài khơi  2

Đối với hệ thống CNTT, rơle dòng dư được sử dụng theo yêu cầu.Để ngăn cách điện của hệ thống bị suy giảm và như một biện pháp bảo vệ dự phòng lỗi thứ cấp, tùy theo loại dây dẫn, biện pháp bảo vệ tương tự như hệ thống TT hoặc TN được áp dụng.Đầu tiên, một thiết bị giám sát cách điện nên được sử dụng để dự đoán sự cố.

trường hợp công ty mới nhất về Ứng dụng của dòng điện dư dòng ASJ trong nền tảng ngoài khơi  3

Đối với hệ thống TT, nên sử dụng rơle dòng dư.Vì khi xảy ra sự cố chạm đất một pha, dòng sự cố rất nhỏ và khó ước tính.Nếu không đạt đến dòng hoạt động của công tắc, một điện áp nguy hiểm sẽ xuất hiện trên vỏ.Lúc này dây N phải đi qua máy biến dòng dư.

trường hợp công ty mới nhất về Ứng dụng của dòng điện dư dòng ASJ trong nền tảng ngoài khơi  4

Đối với hệ thống TN-S, có thể sử dụng rơle dòng dư.Cắt lỗi nhanh chóng và nhạy bén hơn để cải thiện độ an toàn và độ tin cậy.Lúc này, đường dây PE không được đi qua máy biến áp, và đường dây N phải đi qua máy biến áp, và không được nối đất lặp lại.

trường hợp công ty mới nhất về Ứng dụng của dòng điện dư dòng ASJ trong nền tảng ngoài khơi  5

Đối với hệ thống TN-C, không thể sử dụng rơle dòng dư.Bởi vì dây PE và dây N được tích hợp, nếu dây PEN không được nối đất nhiều lần, khi vỏ được cấp điện, dòng điện vào và ra máy biến áp bằng nhau, và ASJ từ chối dịch chuyển;nếu dây PEN được nối đất nhiều lần, một phần của dòng điện một pha sẽ chạy vào phần nối đất lặp lại.Sau khi đạt đến một giá trị nhất định, ASJ bị trục trặc.Cần phải biến đổi hệ thống TN-C thành hệ thống TN-CS, hệ thống này giống như hệ thống TN-S, sau đó nối máy biến dòng dư vào hệ thống TN-S.

trường hợp công ty mới nhất về Ứng dụng của dòng điện dư dòng ASJ trong nền tảng ngoài khơi  6

4.Giơi thiệu sản phẩm

Rơ le dòng dư dòng ASJ của Acrel Electric có thể đáp ứng việc bảo vệ các điều kiện rò rỉ nêu trên, và nó có thể được sử dụng cùng với công tắc hành trình từ xa để ngắt nguồn điện kịp thời nhằm ngăn chặn tiếp xúc gián tiếp và hạn chế dòng điện rò rỉ.Nó cũng có thể được sử dụng trực tiếp như một rơ le tín hiệu để giám sát thiết bị điện.Nó đặc biệt thích hợp cho việc bảo vệ an toàn tiêu thụ điện trong trường học, tòa nhà thương mại, xưởng sản xuất, chợ, doanh nghiệp công nghiệp và khai thác mỏ, đơn vị phòng cháy chữa cháy trọng điểm quốc gia, tòa nhà thông minh và cộng đồng, tàu điện ngầm, hóa dầu, viễn thông và các cơ quan quốc phòng.

Các sản phẩm dòng ASJ chủ yếu có hai phương pháp cài đặt.Dòng ASJ10 là loại lắp đặt trên thanh ray.Sự xuất hiện và chức năng được hiển thị trong bảng sau:

trường hợp công ty mới nhất về Ứng dụng của dòng điện dư dòng ASJ trong nền tảng ngoài khơi  7

Dòng ASJ20 được gắn bảng, hình thức và chức năng được hiển thị trong bảng sau:

trường hợp công ty mới nhất về Ứng dụng của dòng điện dư dòng ASJ trong nền tảng ngoài khơi  8

Sự khác biệt giữa rơle dòng điện dư loại xoay chiều và loại A là: Rơle dòng điện dư loại xoay chiều là loại rơle dòng điện dư có thể đảm bảo ngắt dòng điện xoay chiều dư hình sin được đặt đột ngột hoặc tăng từ từ.Nó chủ yếu theo dõi các tín hiệu dòng điện xoay chiều hình sin.Rơ le dòng dư loại A là rơ le dòng dư có thể đảm bảo ngăn dòng điện xoay chiều dư hình sin và dòng điện một chiều xung dư được đặt đột ngột hoặc chậm, và chủ yếu giám sát tín hiệu dòng điện xoay chiều hình sin và tín hiệu dòng điện một chiều xung.

Các đầu nối dây cụ thể và hệ thống dây thông thường của thiết bị như sau:

trường hợp công ty mới nhất về Ứng dụng của dòng điện dư dòng ASJ trong nền tảng ngoài khơi  9

5.Sự kết luận

Trong thiết kế điện trước đây của các giàn khoan biển, về cơ bản không có hoặc hiếm khi được lắp đặt thiết bị bảo vệ chống rò rỉ để bảo vệ phân phối điện của thiết bị điện cầm tay và di động.Nhiều nhà thiết kế tin rằng trong hệ thống cung cấp điện CNTT của giàn khoan biển, thiết bị cầm tay và không cần thiết phải lắp đặt thiết bị chống rò rỉ cho thiết bị điện di động.Theo quan điểm trên, ý kiến ​​này chỉ xem xét một khía cạnh của nó và mang tính phiến diện.Các sản phẩm rơ le dòng dư dòng ASJ có thể giám sát dòng rò rỉ trong đường dây.Khi dòng điện rò đạt hoặc vượt quá giá trị cài đặt, rơ le bên trong sẽ tác động phát chuông báo động, đồng thời có thể liên kết với công tắc ngắt mạch để nhanh chóng cắt đường dây đảm bảo an toàn đường dây.

 

Người giới thiệu

[1] Shujiao Su, Long Zhang.Ứng dụng của thiết bị chống rò rỉ trong các giàn khoan ngoài khơi [J].Truyền thông Khoa học và Công nghệ, 2010, 000 (011): 70,75.

[2] Hướng dẫn thiết kế và ứng dụng Microgrid dành cho doanh nghiệp.2020,6

[3] Wei Wong, Jiankui XU, Changwei Li.Tiếp đất bảo vệ hệ thống điều khiển nhiệt điện cho các bộ phận giàn khoan dầu ngoài khơi [J].Doanh nghiệp Công nghệ cao Trung Quốc, 2008 (20): 93-93.

[4] Ping Yuan.Nói về ứng dụng của bảo vệ chống rò rỉ trong an toàn điện [J].Khu công nghệ cao Trung Quốc, 2017 (23): 130-131.

 

 

 

Hãy liên lạc với chúng tôi

Nhập tin nhắn của bạn

dina.huang@email.acrel.cn
+8618761502682
18761502682
18761502682
18761502682