Применение IEEE 1584 на объектах электроэнергетики

Dec 26, 2023

Вспышка дуги — это взрывная энергия, высвобождающаяся при электрическом повреждении, вызывающем возникновение дуги. Такое быстрое выделение энергии вызывает чрезмерную температуру, а также воздух и металл на пути расширения и взрыва дуги, что приводит к летающим обломкам, звуку, ультрафиолетовому излучению и выбросам опасных газов.

Для повышения безопасности персонала и надежности системы важно, чтобы руководители объектов электроэнергетики, а также персонал по техническому обслуживанию и эксплуатации понимали, как энергосистемы работают в условиях аномальных сбоев. Для объектов атомной энергетики также особенно важно понимать потенциальное воздействие этих событий на оборудование, связанное с безопасностью.

1. Если необходимо работать с оборудованием, находящимся под напряжением, рабочие должны одеваться в соответствии с требованиями безопасности и нормами. Последние исследования, основанные на тщательном тестировании, отражены в обновленном руководстве IEEE 1584. С разрешения: Итон

Какой уровень средств индивидуальной защиты (СИЗ) следует носить в целях безопасности? Оправданные работы с электрооборудованием, находящимся под напряжением, будут проводиться при различных обстоятельствах, и работники-электрики должны одеваться в соответствии с требованиями безопасности и нормами (рис. 1). Им нужны рекомендации, основанные на соответствующих нормах и стандартах, а также данные в реальном времени, которые помогут им безопасно выполнять необходимое техническое обслуживание.

Вспышки дуги могут привести к серьезным повреждениям и простоям. В случае вспышки дуги менеджеры объектов не могут просто поехать в ближайший крупный розничный торговец, чтобы приобрести новый центр управления двигателем, распределительное устройство или другое электрораспределительное оборудование. Вместо этого на изготовление, доставку и установку нового оборудования могут уйти месяцы. Между тем, простои напрямую приводят к потерям производства и могут оказать негативное влияние на прибыль.

Кроме того, важно понимать влияние вспышек дуги на оборудование, связанное с безопасностью энергетических объектов, особенно атомных электростанций. Проблема заключается не только в том, что оборудование, связанное с безопасностью, подвергается вспышке дуги, но также в близости и обширном повреждении оборудования, связанного с безопасностью, даже в случае события в оборудовании, не связанном с безопасностью. При возникновении вспышки дуги зона воздействия может распространиться на другое оборудование.

Электротехническая промышленность, особенно атомная энергетика, испытывает влияние подобных событий и приводит к изменениям в способах проектирования и установки оборудования. Например, событие на атомной электростанции Браунс-Ферри в округе Лаймстоун, штат Алабама, в марте 1975 года изменило подход к проектированию атомных электростанций.

Крупный пожар на кабелях в помещении для прокладки кабелей произошел на Браунс-Ферри, и более 600 сгоревших кабелей содержали цепи для безопасного отключения одного или обоих из двух действующих реакторов. По данным Комиссии по ядерному регулированию США (NRC) и Технической лаборатории Джонса Хопкинса APL (Лаборатории прикладной физики), капитальные потери в этом случае составили 10 миллионов долларов, плюс 200 миллионов долларов на оплату дополнительной электроэнергии из других источников в течение 18 месяцев простоя. Дайджест.

Вспышки дуги, как показал инцидент на пароме Браунс, очень разрушительны. Уроки, извлеченные из реальных событий и исследований, во многом изменили энергетическую отрасль.

2. IEEE 1584 «Руководство IEEE по выполнению расчетов опасности вспышки дуги» является наиболее широко распространенным в мире документом по количественной оценке падающей тепловой энергии и границы вспышки дуги, связанной с дуговыми замыканиями. Это обложка исходного документа, выпущенного в 2002 году. С разрешения IEEE.

Новейшая техническая информация о дуговой вспышке, падающей энергии и высокоэнергетической дуговой вспышке (HEAF) важна для всех, кто работает на электростанции, будь то производство энергии на ископаемом топливе, ядерной или альтернативной энергии. Во всем мире проводится множество исследований по этой теме, но два особенно выделяются. Первым из них является исследование и разработка стандарта IEEE 1584 под названием «Руководство IEEE по выполнению расчетов опасности вспышки дуги» (рис. 2). NRC проводит второй. Недавние события, произошедшие в атомной отрасли, стимулируют дополнительные исследования и дискуссии по этой теме для дальнейшего понимания событий HEAF.