Tierische Abschreckung und Sicherheit in Umspannwerken

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Anonim

Sechs Fuß schwarze Schlange ist der Schuldige bei Stromausfall

Die überwiegende Mehrheit der Umspannwerke, die dafür ausgelegt sind, Übertragungsspannungen in Verteilungsklassenspannungen umzuwandeln, verwenden ein Freiluftdesign.

Die Konfigurationen können variieren, bestehen jedoch üblicherweise aus einer Ausrüstung, die Polymer- oder Porzellanisolatoren oder -buchsen verwendet, um elektrisch isolierte Kriech- und Trockenlichtbogenabstände zwischen der von dem Bus oder Leiter getragenen Potentialspannung und den geerdeten Teilen der Ausrüstung oder Struktur zu erzeugen.

Obwohl diese Isolatoren oder Durchführungen den richtigen Isolationsabstand für normale Betriebsspannungen ( AC, DC und BIL) bieten, bieten sie keine ausreichenden Abstände, um die Überbrückung vieler Tiere vom Potential zur Erde zu verhindern.

Diese tierische Überbrückungssituation existiert normalerweise im Bereich der niedrigen Seite oder der Verteilungsspannung der Umspannstation (12 bis 36 kV), kann aber je nach Größe und Art des Tieres auch Geräte mit höherer Spannung beeinflussen. Versorgungsunternehmen haben berichtet, dass von Tieren verursachte Ausfälle zu einem Hauptproblem geworden sind, das die Zuverlässigkeit und Kontinuität des elektrischen Systems beeinträchtigt, und ergreifen aktiv Schritte, um dies zu verhindern.

Die Auswirkungen der Tierüberbrückung reichen von störenden Auslösungen des elektrischen Systems, die ein kurzzeitiges Ereignis sein können, bis hin zu Störungen, die den Strom für längere Zeit unterbrechen können . Abgesehen von den Unannehmlichkeiten und den Zuverlässigkeitsaspekten von tierinduzierten Ausfällen kann die Ausrüstung der Umspannwerke von Porzellanbüchsen und Isolatoren, die nur 20, 00 Dollar kosten können, bis zur vollständigen Zerstörung großer Transformatoren, die in Millionenhöhe enden, beschädigt werden. Es kann auch ein Umweltrisiko geben, das mit einem katastrophalen Versagen verbunden ist, wie z. B. einem Ölaustritt von Geräten, die aufgrund von elektrischen Fehlern gerissen sind.

Schäden durch Stromausfälle sind nicht auf die Ausrüstung des Elektrizitätsunternehmens beschränkt. Viele schwere Industriebetriebe wie Zellstoff- und Papierindustrie, petrochemische Industrie und Automobilhersteller setzen Prozesse ein, die Unterbrechungen ausgesetzt sind, und können viel Zeit und Geld für die Wiederherstellung der Produktion einsparen. Die Verbreitung von Computern, speicherprogrammierbaren Steuerungen (SPS) und anderen elektrisch empfindlichen Geräten am Arbeitsplatz ist ebenfalls ein Problem der Zuverlässigkeit.

Neben der Sorge um den Schutz von Anlagen wie Umspannwerken, die Verbesserung der Zuverlässigkeit des Systems, die Eliminierung von Umweltrisiken und die Gewährleistung von Kundenzufriedenheit und -treue ist der Schutz gefährdeter und geschützter Tierarten ein Problem. Es ist wichtig, über Arten und Arten von Tieren informiert zu sein, die in jedem einzelnen Gebiet oder an jedem Ort geschützt sind.

Um das Problem und seine möglichen Lösungen zu bewerten, müssen verschiedene Aspekte untersucht werden:

  • Tierart, Größe und Tendenzen
  • Geräte-Nennspannung und Abstand von der elektrischen Masse
  • Natürliche Umgebung
  • Methodentiere betreten Unterstation
  • Einflüsse, die die Tiere anlocken
  • Barrieremethoden verfügbar, um das Tier draußen zu halten
  • Abschreckungsmethoden, um die Tiere abzustoßen
  • Isolierungsmöglichkeiten

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Tierarten

Sicherheitsanforderungen

Die folgende Tabelle wurde entwickelt, um bei der Festlegung der minimalen Phase-zu-Boden- und Phasen-Topphasen-Clearance für die assoziierten Tiere zu helfen. Diese Tabelle dient nur als Referenz.

Tabelle 1: Typische Sicherheitsanforderung nach Tier

TierartPhase-zu-PhasePhase-zu-Boden
Eichhörnchen18 "(450 mm)18 "(450 mm)
Opossum / Waschbär30 "(750 mm)30 "(750 mm)
Schlange36 "(900 mm)36 "(900 mm)
Krähe / Grackle24 "(600 mm)18 "(450 mm)
Zugender großer Vogel36 "(900 mm)36 "(900 mm)
Frosch18 "(450 mm)18 "(450 mm)
Katze24 "(600 mm)24 "(600 mm)

Eichhörnchen

In Nordamerika ist das Eichhörnchen ein üblicher Schuldiger, der Überbrückung verursacht. Obwohl es viele Arten von Eichhörnchen gibt, kann angenommen werden, dass die nominelle Länge eines Eichhörnchens 18 "(450 mm) beträgt. Mit dieser Dimension können Sie Ausrüstung und Abstände bewerten, um Bereiche zu bestimmen, in denen Brückenbildung zwischen Potenzial und Masse oder Phase zu Phase auftreten könnte. Abstände für moderne Umspannwerke mit einer Nennspannung von 35 kV und mehr reichen normalerweise aus, um Probleme mit Eichhörnchen zu beseitigen. Abstände zwischen Phasen und zwischen Phasen und geerdeten Strukturen sollten jedoch untersucht werden.

Es gibt mehrere Denkschulen, die sich mit dem Grund beschäftigen, warum Eichhörnchen oft Unterstationen betreten. Eine Erklärung, die angeboten wird, ist die Nähe von Bäumen und Vegetation nahe der Umspannstation, die Eichhörnchen anziehen kann. Einige Versorger berichten, dass die Entfernung dieser Vegetation keine Auswirkungen auf die durch Eichhörnchen verursachten Ausfälle hatte.

Experten haben theoretisiert, dass der Weg der Tiere vorbestimmt ist und der Aufbau einer Struktur ein Eichhörnchen davon abhalten wird, seiner beabsichtigten Route zu folgen. Andere glauben, dass die Tiere von Wärme oder Vibrationen angezogen werden, die von den elektrischen Geräten ausgehen. Unabhängig vom Grund werden Eichhörnchen zum Eindringen gezwungen. Der Eintritt in das Umspannwerk erfolgt nicht immer über, unter oder durch den äußeren Zaun der Baustelle. Eichhörnchen sind sehr geschickt bei der Fahrt über Freileitungen und oft auf diese Weise in die Unterstation. Aufgrund dieser Tatsache sind Perimeterbarrieren oft nicht effektiv bei der Verhinderung des Eindringens von Eichhörnchen.

Vögel

Vögel verursachen beim Betreten einer Umspannstation mehrere Probleme. Die erste und offensichtlichste ist die Überbrückung zwischen Phase-zu-Erde oder Phase-zu-Phase, die durch die Flügelspannweite verursacht wird, wenn sie in die Struktur hinein- oder aus ihr herausfliegt. Ein weiteres Problem ist die Überbrückung durch Schutt, der zum Bau von Nestern verwendet wird. Vielfach kann Material, wie z. B. Stränge von Leitern oder magnetisches Aufzeichnungsband, leicht aus der Umgebung verfügbar sein und von den Vögeln verwendet werden. Dieser leitfähige Schmutz wird oft über die Leiter / Sammelschiene gezogen und führt zu Überschlägen, Auslösungen oder Fehlern.

Das dritte Problem ist die Verunreinigung der Isolatoren durch Aufstoßen oder Defäkation der Vögel. Wenn dieser Rückstand verbleiben darf, kann es zu Überschlägen von Potential zur Masse über die Oberfläche des Porzellan- oder Polymerisolators kommen, indem die isolierte Kriechstrecke wesentlich verringert wird. Die vierte Möglichkeit wird allgemein als "Streamer-Ausfall" bezeichnet.

Streamer werden gebildet, wenn ein Vogel beim Verlassen eines Nestes, das über einem Isolator gebaut wurde, defäkiert. Die Streamer können einen Pfad zwischen der Struktur und dem Leiter / Bus erzeugen, was zu einem Überschlag führt. Vögel werden dazu neigen, in Umspannwerken Nester zu bauen, um mögliche Räuber daran zu hindern, das Nest für Nahrung anzugreifen. Der Bau von Nestern in Umspannwerken kann wiederum andere Tiere wie Schlangen, Katzen und Waschbären in das Gebiet ziehen, auf der Suche nach Nahrung.

Schlangen

Schlangen tragen wesentlich zu Ausfällen von Umspannwerken bei. In einigen Gebieten sind Schlangen für praktisch alle Stationsausfälle verantwortlich. Aufgrund ihrer Größe und Kletterfähigkeit können Schlangen die meisten Teile eines Umspannwerks problemlos erreichen. Schlangensichere Umspannwerke können manchmal Probleme verursachen, anstatt sie zu lösen. Schlangen betreten normalerweise Unterstationen, die Vögel und Eier jagen. Die Eliminierung dieser Räuber kann zu einer Zunahme der Vogelpopulation innerhalb der Umspannwerkgrenzen führen.

Dieser Vogelbefall kann dann zu vogelinduzierten Problemen führen, wenn nicht zusätzliche Maßnahmen ergriffen werden.

Waschbären

Waschbären sind ausgezeichnete Kletterer und können leicht Zugang zu Umspannwerken erhalten. Im Gegensatz zu Schlangen kommen Waschbären gelegentlich ohne besonderen Grund in Unterstationen. Aufgrund ihrer großen Größe können Waschbären bei Geräten mit Nennspannungen bis zu 25 kV die Abstände Phase-Phase und Phase-Erde problemlos überbrücken.

QUELLE: CM Mike Stine, Sheila Frasier - Tierabschreckung / Sicherheit

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