Jak dochodzi do wystąpienia łuku elektrycznego w rozdzielni elektroenergetycznej?
W tym krótkim poradniku przyjrzymy się przyczynom i konsekwencjom wystąpienia łuku elektrycznego w rozdzielni elektroenergetycznej, w wyniku której dochodzi do wybuchu. Następnie wskażemy na 5 kluczowych korzyści wypływających z odpowiedniego zabezpieczenia rozdzielni, bowiem wybuch w rozdzielni na skutek łuku elektrycznego to zjawisko niezwykle gwałtowne i niebezpieczne. Może ono wystąpić, gdy dochodzi do niekontrolowanego przepływu prądu między dwoma punktami o różnym potencjale. Najczęstszymi przyczynami wystąpienia łuku elektrycznego są:
- Usterki sprzętowe: Stare lub uszkodzone komponenty, takie jak przewody, izolatory czy złącza, mogą stać się punktami zapalnymi dla zwarcia
- Zanieczyszczenia: Kurz, woda czy inne ciała obce mogą prowadzić do niekontrolowanego przepływu prądu.
- Błędy podczas prac: Nieprawidłowy montaż, konserwacja lub inne interwencje mogą wprowadzać niepożądane ścieżki przewodzenia prądu.
- Czynniki zewnętrzne: Gryzonie, ptaki lub wilgoć mogą wpływać na poprawne działanie systemu.
Co w momencie, kiedy taki łuk elektryczny i spowodowany nim wybuch wystąpi? Otóż potencjalne konsekwencje mogą być katastrofalne:
- Uszkodzenia sprzętowe: Intensywne ciepło i ciśnienie generowane przez łuk mogą powodować poważne uszkodzenia w komponentach rozdzielni.
- Zagrożenie dla ludzi: Wybuch łuku może generować fale uderzeniowe (ciśnienia i ognia), które mogą spowodować poważne obrażenia.
- Utrata zasilania: Skutkiem wybuchu może być całkowita utrata zasilania dla danego obszaru, co wpłynie na działanie przedsiębiorstwa.
- Koszty: Poza kosztami napraw, mogą się pojawić wymagane odszkodowania oraz koszty związane z przestojami.
Panele odpowietrzające – bezpieczeństwo nie tylko przy wybuchu pyłu, ale i przy wybuchu łuku elektrycznego
W GRUPIE WOLFF dostarczamy panele dekompresyjne przede wszystkim w celu ochrony aparatów i urządzeń pracujących w pyłowych strefach zagrożenia wybuchem. Panele te mogą mieć jednak jeszcze inne zastosowanie. Okazuje się bowiem, że są bardzo skuteczne w odpowietrzaniu wybuchu na skutek wyładowania łukowego w rozdzielniach elektroenergetycznych i przemysłowych magazynach energii. Ich zadaniem jest zmniejszenia nadciśnienia wybuchu spowodowanego łukiem elektrycznym lub awarią baterii litowo-jonowych, minimalizując tym samym uszkodzenia wewnątrz rozdzielni i w najbliższym jej otoczeniu. Panele w tym celu najczęściej montowane są na zewnętrznych ścianach oraz dachach budynków / kontenerów, w których mieszczą się rozdzielnie lub magazyny energii.
5 kluczowych korzyści z zastosowania paneli odpowietrzających wskutek wyładowania łukowego w rozdzielnicy
1. Zwiększenie bezpieczeństwa pracowników
Wybuch łuku elektrycznego w rozdzielnicy jest jednym z najbardziej niebezpiecznych zdarzeń w instalacjach elektroenergetycznych. Odpowietrzenie wybuchu za pomocą paneli może znacząco zmniejszyć siłę fali uderzeniowej oraz ograniczyć emisję gorących i trujących gazów wskutek długotrwałego pożaru. W praktyce oznacza to, że ryzyko poważnych obrażeń dla pracowników w pobliżu rozdzielnicy jest minimalizowane.
2. Ochrona inwestycji i minimalizowanie kosztów napraw
Wybuch łuku elektrycznego może powodować poważne uszkodzenia komponentów rozdzielnicy, co prowadzi do kosztownych napraw lub wymiany sprzętu. Panele odpowietrzające szybko redukują ciśnienie wewnątrz rozdzielnicy, zapobiegając destrukcyjnym skutkom wybuchu dla sprzętu, co przekłada się na niższe koszty serwisowe w dłuższej perspektywie.
3. Krótszy czas przestoju i wyższa dostępność instalacji procesowych
W przypadku awarii rozdzielnicy czas wymagany do jej naprawy może powodować długie przerwy w dostawie energii. Dzięki panelom odpowietrzającym rozdzielnica jest lepiej chroniona przed poważnymi uszkodzeniami, co skraca czas potrzebny do przywrócenia jej do pełnej sprawności. To z kolei przekłada się na wyższą dostępność instalacji procesowych i ciągłość działania procesów produkcji.
4. Wydłużenie żywotności sprzętu
Niekontrolowany wybuch w rozdzielnicy może skrócić żywotność komponentów, nawet jeśli nie dojdzie do ich bezpośredniego uszkodzenia. Wpływa to na częstsze wymiany sprzętu oraz wyższe koszty eksploatacji. Stosując panele odpowietrzające, można wydłużyć żywotność sprzętu, co przekłada się na niższe koszty operacyjne w długim okresie.
5. Ochrona otaczających urządzeń i infrastruktury
Wybuch w rozdzielnicy nie wpływa tylko na samą rozdzielnicę. Energia wybuchu (fale ognia i ciśnienia) oraz gorące gazy mogą wpłynąć negatywnie na otaczającą infrastrukturę i inne urządzenia. Panele odpowietrzające efektywnie zmniejszają te niepożądane efekty, odprowadzając skutki wybuchu w bezpieczne miejsce, co chroni nie tylko rozdzielnice, ale także sąsiadujące maszyny, ściany i inne elementy infrastruktury. To nie tylko zmniejsza ryzyko dodatkowych kosztów związanych z naprawą, ale także może zapobiec dalszej eskalacji awarii w skomplikowanych systemach przemysłowych.
Czy wyładowanie łukowe może wystąpić także w przemysłowych magazynach energii?
Niewątpliwie tak. Współczesne magazyny energii, zwłaszcza oparte na bateriach litowo-jonowych, choć efektywne, mogą być narażone na ryzyko zwarcia łukowego. Ich konstrukcja i gęstość przechowywanej energii sprawiają, że nawet niewielki błąd może prowadzić do poważnych konsekwencji. Szybkie ładowanie, nieprawidłowa konserwacja czy uszkodzenia mechaniczne mogą być potencjalnymi przyczynami problemów. Więcej na ten temat przeczytasz w osobnym artykule poruszającym tematykę ochrony magazynów energii.
