TR01-13 - Svenska kraftnät
SVENSKA — KRAFTNÄT ENHET, VERKS AMHETSOMRÅDE AFS, Förvaltning stationer DATUM SAMRÅD 2015-05-25 If 4 AFL, NB, NK , VAR BETECKNING TR 01-13 TEKNISK RIKTLINJE FASTSTÄLLD Stamnätsstationer Jordning Inledning Denna riktlinje baserar sig huvudsakligen på svensk standard SSEN 50522 utgåva 1. Denna riktlinje anger lämpligt val i de fall där alterna tiva möjligheter föreligger och innehåller dessutom ändringar (Ä), tillägg och förtydliganden (T), ny rubrik (N) till standarden. Riktlinjen anger de krav som, förutom tillämplig standard, ska gälla för utförande av jordning i Svenska kraft näts stamnätstationer. Denna Riktlinje kan användas både vid upphandling och vid underhåll av stationer. TEKNISK RIKTLINJE 2015-05-01 TR 01-13 utg 1 1/25 Uppdateringar Utgåva Ändringsnot Datum 1 Ursprunglig utgåva 2015-05-25 TEKNISK RIKTLINJE 2015-05-25 TR 01-13 utg 1 2/25 Innehåll 1 T – Omfattning ....................................................................................................... 6 2 T – Normativa referenser ....................................................................................... 6 3 2.1 N – Tekniska riktlinjer .............................................................................. 6 2.2 N – Tillämpliga normer och riktlinjer ...................................................... 7 Termer och definitioner.......................................................................................... 7 3.1 Allmänna definitioner ............................................................................... 7 3.1.3 Ä – högspänning ......................................................................... 7 3.1.4 Ä – lågspänning .......................................................................... 7 3.2 Definitioner avseende anläggningar ........................................................ 7 3.3 Definitioner avseende skyddsåtgärder mot elchock ................................ 8 3.4 Definitioner avseende jordning ................................................................ 8 3.4.2 T – referensjord (fjärrjord) ........................................................ 8 3.4.29 T – ström till jord, IE ................................................................... 8 3.4.30 T – reduktionsfaktor, r................................................................ 8 3.4.35 T – potentialstyrningselektrod ................................................... 8 3.4.36 N – markledare ........................................................................... 8 3.4.37 N – marklinenät .......................................................................... 8 3.4.38 N – nedledare .............................................................................. 8 3.4.39 N – följelina ................................................................................. 8 3.4.40 N – apparatledare....................................................................... 8 3.4.41 N – potentialutjämnare .............................................................. 8 4 Grundläggande fordringar...................................................................................... 8 4.1 Allmänna fordringar ................................................................................. 8 4.1.1 4.2 Elektriska fordringar ................................................................................ 9 4.2.1 4.5 5 N – Förutsättningar .................................................................... 9 T – Metoder för neutralpunktsjordning ..................................... 9 N – Rapporter............................................................................................ 9 Utformning av jordningssystem ............................................................................. 9 TEKNISK RIKTLINJE 2015-05-25 TR 01-13 utg 1 3/25 5.1 5.2 Allmänt ...................................................................................................... 9 5.1.1 N – Ledarareor ........................................................................... 9 5.1.2 N – Ledarmaterial .................................................................... 10 5.1.3 N – Kontaktskarvar .................................................................. 10 5.1.4 N – Kabelskor ............................................................................. 11 5.1.5 N – Strömförande konstruktionsmaterial ................................ 11 Ä – Dimensionering med avseende på korrosion och mekanisk hållfasthet ................................................................................................. 11 6 5.3 Ä – Dimensionering med avseende på termisk hållfasthet..................... 11 5.4 Dimensionering med avseende på beröringsspänningar ....................... 11 5.4.1 Ä – Tillåtna värden .................................................................... 11 5.4.2 Åtgärder för beaktande av tillåtna beröringsspänningar ...... 12 5.4.3 Utformning av jordningssystem .............................................. 12 T – Åtgärder för att undvika överförda potentialer ............................................. 12 6.1 Potential överförd från högspänningssystem till lågspänningssystem 12 6.1.1 Jordningssystem för hög- och lågspänning ............................. 12 6.1.2 T – Matning av lågspänningsanläggningar inom området för jordningssystem för högspänning ...................................... 12 6.1.3 Ä – Lågspänningsmatning till och från området för jordningssystem för högspänning ............................................ 13 6.1.4 T – Lågspänningsanläggningar i närheten av stamnätsstationer ..................................................................... 13 6.2 T – Potentialer överförda till telekommunikationssystem och andra system ...................................................................................................... 14 7 Utförande av jordningssystem ............................................................................. 14 7.1 Ä – Installation av jordelektroder och jordtagsledare .......................... 14 7.1.1 N – Marklinenät ........................................................................ 14 7.1.2 N – Förläggning av marklinenätet .......................................... 15 7.1.3 N – Förläggning av marklina för inkommande ledningar ..... 16 7.1.4 N – Förläggning av följelinor längs kablar och kabelkanaler 17 7.2 Åska och transienter ................................................................................ 18 7.3 T – Åtgärder för jordning av utrustningar och anläggningar ............. 18 7.3.1 N – Allmänt ............................................................................... 18 7.3.2 N – Jordning av apparatstativ................................................. 18 7.3.3 N – Jordning av apparater ...................................................... 19 TEKNISK RIKTLINJE 2015-05-25 TR 01-13 utg 1 4/25 7.3.4 N – Jordning av manöverdon, kopplingslådor och dylik utrustning .................................................................................. 19 7.3.5 N – Jordning av kapslade inomhusställverk ...........................20 7.3.6 N – Jordning av byggnader inom stationsområdet ................20 7.3.7 N – Jordning av transformatorer och reaktorer .....................20 7.3.8 N – Gasisolerade ställverk ........................................................20 8 T – Mätningar ....................................................................................................... 21 9 Underhållsmässighet ............................................................................................ 21 9.1 Ä – Inspektioner ...................................................................................... 21 9.2 T – Mätningar ......................................................................................... 21 Bilaga 1 ........................................................................................................................... 22 TEKNISK RIKTLINJE 2015-05-25 TR 01-13 utg 1 5/25 1 T – Omfattning Denna tekniska riktlinje utgår från SS-EN 50522 utgåva 1, ”Starkströmsanläggningar med nominell spänning överstigande 1 kV AC – Jordning” samt anger val, ändringar och tillägg. Numreringen i denna tekniska riktlinje är lika den som finns i SSEN 50522. Delar av SS-EN 50522 som behandlar andra ämnen än jordning är inte en del av denna riktlinje. Denna Tekniska Riktlinje kan även ligga till grund för anläggningar för HVDC. Grunden för utförandet av stationens jordning är att kraven i bl.a. Ellagens, Starkströmsföreskrifternas och Elsäkerhetsverkets föreskrifter är uppfyllda för stamnätstationer men även för anslutande ledningar. 2 T – Normativa referenser Referenser i SS-EN 50522 gäller med följande kompletteringar: IEC/TS 60479-1:2005 Effects of current on human beings and livestock – Part 1: General aspects IEC 60949:1988 Calculation of thermally permissible short-circuit currents, taking into account non-adiabatic heating effects IEC/TS 61000-5-2 Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 5: Installation and mitigation guidelines – Section 2: Earthing and cabling SS-EN 60228 Kraftkablar och installationskablar – Ledare SS-EN 61238-1 Kablar – Förbindningsdon för kraftkablar med märkspänning upp till 36 kV (Um = 42 kV) utförda genom kontaktpressning eller annan mekanisk metod – Del 1: Fordringar och provning ASTM B910/910M 2.1 Standard Specification for Annealed Copper-Clad Steel Wire N – Tekniska riktlinjer Följande Svenska kraftnäts Tekniska riktlinjer behandlar krav som är relaterade till jordning och därmed denna riktlinje. Om det är skillnader mellan någon av dessa riktlinjer och denna riktlinje gäller denna riktlinje överordnat nedanstående. TEKNISK RIKTLINJE 2015-05-25 TR 01-13 utg 1 6/25 TR 01-01 Stamnätsanläggningar TR 01-10E Power transformers 2 MVA and above TR 01-11E Shunt Reactors TR 02-10-2 Montage av kontrollutrustningar TR 05-13 Luftledningar, Jordning TR 08 Anläggningsdokumentation TR 09-05 Riktlinjer för områdesstängsel TR 10-01 Svenska Kraftnät kompletterande elsäkerhetsanvisning TR 10-02 Jordning av teknikbodar TR 10-05 Elektriska och icke elektriska anläggningar invid Svenska Kraftnäts anläggningar 2.2 N – Tillämpliga normer och riktlinjer Vid utformning av anläggningen gäller följande publikationer i senaste utgåva: Ellag Svensk författningssamling 1997:857 SFS 2009:22 Starkströmsförordning ELSÄK-FS 2008:1-3 Elsäkerhetsverkets föreskrifter och allmänna råd … inklusive ändringsföreskrifter 3 Termer och definitioner 3.1 Allmänna definitioner SS-EN 50522:s definitioner gäller med följande ändringar. 3.1.3 Ä – högspänning spänning överstigande 1 000 V a.c. eller över 1 500 V d.c. (enligt ELSÄK-FS 2008:1) 3.1.4 Ä – lågspänning spänning inte överstigande 1 000 V a.c. eller över 1 500 V d.c. (enligt ELSÄK-FS 2008:1) 3.2 Definitioner avseende anläggningar SS-EN 50522:s definitioner gäller. TEKNISK RIKTLINJE 2015-05-25 TR 01-13 utg 1 7/25 3.3 Definitioner avseende skyddsåtgärder mot elchock SS-EN 50522:s definitioner gäller. 3.4 Definitioner avseende jordning SS-EN 50522:s definitioner gäller med följande tillägg. 3.4.2 T – referensjord (fjärrjord) Även kallad ”avlägsen jord”, ”sann jord”. 3.4.29 T – ström till jord, IE Benämns även spänningssättande ström. 3.4.30 T – reduktionsfaktor, r (1 – r) benämns även skärmfaktor. 3.4.35 T – potentialstyrningselektrod Benämns även markledarring. 3.4.36 N – markledare Horisontell jordelektrod, oftast samtidigt fungerande som jordledare. Slagen ledare kallas även marklina. 3.4.37 N – marklinenät (Även benämnt jordlinenät) markledare i form av ett nät 3.4.38 N – nedledare Jordledare som förbinder stativ, apparater, m.m. direkt eller indirekt med marklinenätet och som kan föra hela felströmmen 3.4.39 N – följelina Jordledare som åtföljer kabel/kabelkanal/kabelrör 3.4.40 N – apparatledare Jordledare som förbinder apparat med nedledare 3.4.41 N – potentialutjämnare Jordledare som fungerar som potentialutjämnare 4 Grundläggande fordringar 4.1 Allmänna fordringar SS-EN 50522:s text gäller med följande tillägg. TEKNISK RIKTLINJE 2015-05-25 TR 01-13 utg 1 8/25 4.1.1 N – Förutsättningar För att säkerställa att de krav som finns på stationen kommer att uppfyllas skall en förberedande utredning (Svk Rapport/511) ha utförts för att ge ingångsvärden för konstruktionen av jordningssystemet inför upphandlingen av byggentreprenaden. Utredningen skall främst fokusera på de åtgärder som kan behöva utföras utanför stationsområdet. Undersökningarna kan gälla följande områden i de fall de har ansetts nödvändiga: > Mätning av markresistiviteten. > Kartläggning av jordningsmöjligheter. Anslutande ledningars reduktionsfaktorer beräknas och möjligheterna att förbättra dessa undersöks. Förbättring av ledningarnas jordtag undersöks också. > Möjliga platser för jordning utanför stations och ledningsområden. > Kartläggning av metallstrukturer, t.ex. lågspänningsnät. > Beräkningar av fördelningen av felströmmen. > Förberedande jordmotståndsmätning. 4.2 Elektriska fordringar 4.2.1 T – Metoder för neutralpunktsjordning Svenska kraftnäts stamnät är direkt (lågimpedans) jordat. 4.5 N – Rapporter Utredningar som utförs inom entreprenaden för konstruktion och dimensionering skall dokumenteras och rapporteras. 5 Utformning av jordningssystem 5.1 Allmänt För att få drifttillstånd på anslutande kraftledning skall det presenteras en jordningsbeskrivning för stationen innehållande bl.a. mätresultat från jordtagsmätning inkluderande beröringsspänningsmätning i stationen och dess omgivning. 5.1.1 N – Ledarareor Följande minimiareor på ledare skall användas: Ledare inom och ut från stationen: > Nedledare: TEKNISK RIKTLINJE 240 mm2 (Cu) 2015-05-25 TR 01-13 utg 1 9/25 > Markledare: 185 mm2 (Cu) > Följelina längs kabelkanal/kabelrör: > Marklina till externt jordtag: > Apparatledare från apparatfoten: 120 mm2 (Cu) > Potentialutjämningsledare: 185 mm2 (Cu) 120 mm2 (Cu) 35 mm2 (Cu) Efter överenskommelse med Svenska kraftnät kan ledare av kopparbelagd stållina användas för ovanstående linor. Kopparbelagda stållinor skall ha en minsta ledararea som är 1,5 ggr motsvarande kopparledare i avsnitt 5.1.1. För ledare för potentialutjämning kan area väljas lika med motsvarande kopparledare. > Potentialutjämningsledare: 35 mm2 (Cu eller Kopparbelagd stållina ). T.ex. utanför stängsel. > Följelina till stamnätskablar: 5.1.2 Bestäms av kabelprojektet. N – Ledarmaterial Kopparledare skall uppfylla kraven i enlighet med SS-EN 60228 för klass 2 där verifiering enligt avsnitt 7 i SS-EN 60228 utförts. Kopparlina ska vara av glödgad koppar klass 2 enligt SS EN 60228. Vid speciella tillfällen kan behov av flexibla ledare enligt klass 5 eller 6 finnas men detta skall överenskommas med Svenska kraftnät. Kopparbelagd stållina skall vara provad och uppfylla kraven i enlighet med ASTM B910/910M – 07 (2013), ha en nominell ledningsförmåga på 40 % IACS och en minsta koppartjocklek på 0,25 mm. För att minska risken för stöld skall ledare, synliga ovan mark, ha en färg som efterliknar varmförzinkad stålledare. Detta kan erhållas genom målning av ledaren (omgivningen skall skyddas vid målningen). Färgen skall inte minska livslängden hos ledaren samt ha god vidhäftning och UV beständighet. Svenska kraftnät kan även specificera stöldskyddsmärkning av ledare (t.ex. DNAmärkning). 5.1.3 N – Kontaktskarvar Förbindning mellan olika ledare skall ske genom kontaktpressning. Förbindningsdonen skall vara provade och uppfylla kraven enligt SS-EN 61238-1 Class A. Under mark skall dubbla förbindningsdon användas (t.ex. dubbla C-hylsor typ Elpress). Under mark där markledare korsar varandra kan ett enkelt förbindningsdon accepteras. TEKNISK RIKTLINJE 2015-05-25 TR 01-13 utg 1 10/25 Kontaktpressning skall ske med utrustning godkänd av tillverkaren. 5.1.4 N – Kabelskor Kabelskor skall ha dubbla skruvhål med c/c 40 mm. För ledare med en area understigande 120 mm2 kan kabelskor med ett hål användas. Kabelskorna skall vara provade och uppfylla kraven enligt SS-EN 61238-1 Class A. Kontaktpressning skall ske med utrustning godkänd av tillverkaren. 5.1.5 N – Strömförande konstruktionsmaterial Konstruktionsstål i form av apparatstativ, kapsling, osv., som kan komma att föra felströmmen skall ha en tvärsnittsarea av minst 1400 mm2. Om detta inte är uppfyllt skall en ledare dimensionerad som nedledare shunta konstruktionsstålet. 5.2 Ä – Dimensionering med avseende på korrosion och mekanisk hållfasthet Detta avsnitt utgår eftersom ledararea och ledarmaterial redan är specificerat i avsnitt 5.1.1 och 5.1.2. 5.3 Ä – Dimensionering med avseende på termisk hållfasthet Detta avsnitt utgår eftersom ledararea och ledarmaterial redan är specificerat i avsnitt 5.1.1 och 5.1.2. 5.4 Dimensionering med avseende på beröringsspänningar 5.4.1 Ä – Tillåtna värden Stationen får inte ge upphov till farliga spänningar i stationen eller i dess omgivning. I enlighet med ELSÄK-FS anses kravet uppfyllt om de maximala berörings- och stegspänningar som kan uppträda vid jordfel i stationen begränsas till 600 V. Spänningen mäts typiskt mellan metallföremål och en jordelektrod. Ett motstånd på 3000 parallellkopplas med spänningsmätningen, så att det egentligen blir en strömmätning med gränsvärdet 200 mA. Detta motsvarar ”(effektiv) beröringsspänning” UT enligt avsnitt 3.4.14 i SS-EN 50522. Vid t.ex. en lågspänningsabonnent nära stationen kan man inte garantera att man hittar mätpunkten med lägst kontaktresistans till jord och därmed erhåller högsta strömvärdet. I sådana fall måste en fördjupad studie göras eller alternativt skall spänningsvärdet inte överstiga 600 V mätt med högohmigt instrument. Detta motsvarar ”förväntad beröringsspänning” UvT i avsnitt 3.4.15 i SS-EN 50522. Detta är en ändring av nuvarande praxis där samma kriterium gällde som ovan med 600 V mätt med 3000 . TEKNISK RIKTLINJE 2015-05-25 TR 01-13 utg 1 11/25 Den jordfelsström (IF, enligt figur 2 i SS-EN 50522) som används vid omräkning av mätvärden till beröringsspänningar skall ges av Svenska kraftnät, annars gäller 40 kA. Enligt krav i ELSÄK-FS skall jordfel i direktjordade system automatiskt frånkopplas inom 0,5 s (samma krav som i SS-EN 50522). 5.4.2 Åtgärder för beaktande av tillåtna beröringsspänningar SS-EN 50522:s text gäller med anpassning till det som nämns i avsnitt 5.4.1 ovan. 5.4.3 Utformning av jordningssystem SS-EN 50522:s text gäller med anpassning till det som nämns i avsnitt 5.4.1 ovan. 6 T – Åtgärder för att undvika överförda potentialer Det måste tas hänsyn till att Svenska kraftnäts anläggningar normalt inte ingår i ett utbrett jordningssystem tillsammans med mellan- och lågspänningsnät. 6.1 Potential överförd från högspänningssystem till lågspänningssystem 6.1.1 Jordningssystem för hög- och lågspänning SS-EN 50522:s skrivning gäller. 6.1.2 T – Matning av lågspänningsanläggningar inom området för jordningssystem för högspänning Lågspänningssystemet skall matas inifrån stationen, men reservmatning kan förekomma på, främst mellanspänningsnivå. Om lågspänningsmatning kommer från externt lågspänningsnät skall alltid jordningssystemen separeras med isolertransformator, även i fallet utbrett jordningssystem. Om matningen av lågspänningen (via lågspännings eller mellanspännings matning) kommer från transformator utanför jordningssystemet måste åtgärder till för att jordningssystemets EPR inte fortplantas via matningen till utanförliggande områden. Dessa åtgärder är t.ex. isolertransformator med separerade jordningssystem. Lågspänningsinstallationen bör utformas så att nolledningen blir jordad till marklinenätet i varje central. Då får en skyddsjordad apparat i stort sett samma potential som sin omgivning, dvs. ingen personfara föreligger vid beröring. Huvudcentralen skall anslutas till marklinenätet med två skilda anslutningar. TEKNISK RIKTLINJE 2015-05-25 TR 01-13 utg 1 12/25 Handverktyg och liknande bruksföremål skall vara utförda med extra isolering för undvikande av överslag mellan nolla och hölje. Mobila bruksföremål av större typ, som är utförda för skyddsjordning, skall i utomhushögspänningsställverk placeras i nära anslutning till jordade konstruktioner och anslutas därtill. Kabelskärmar, som ingår i lågspänningsfördelningen, skall jordas i båda ändpunkterna till stationsjorden. Man ska kontrollera att man får god kontakt. Kabelskärmarna kommer på detta sätt att utgöra ett maskat nät, som är parallellkopplat till stationens marklinesystem. Vid feltillfällen, då stora strömmar flyter i marklinenätet, kommer även skärmarna att ta sin del. Detta utgör i och för sig ingen olägenhet. För att undvika brännskador och svetsningar ska god kontakt med skärmen eftersträvas. Skärmens jordförbindelse skall tåla minst samma strömbelastning som skärmen själv. 6.1.3 Ä – Lågspänningsmatning till och från området för jordningssystem för högspänning Matning av lågspänningsanläggningar utanför stationen tillåts endast undantagsvis. I så fall skall det ske via mellanspänning eller isolertransformator. I båda fallen skall det externa lågspänningsnätet betraktas som ett ”närliggande” enligt 6.1.4. Stationens jordningssystem och det yttre lågspänningsnätet skall vara åtskilda. 6.1.4 T – Lågspänningsanläggningar i närheten av stamnätsstationer Jordfelsströmmen i stationer som tillhör ett direktjordat system kan uppgå till flera tiotals kiloampere. De stora felströmmarna leder till att marken i och kring stationen utsätts för stor strömtäthet, som multiplicerad med markens resistivitet kan ge en stor spänningsgradient i varje punkt runt om stationen. Den stora gradienten gör att höga spänningar kan uppstå mellan metallstrukturer och mark och mellan olika metallföremål med någon utsträckning. Därför måste särskild uppmärksamhet ägnas lågspänningssystem belägna i område som påverkas av stationens jordfelsströmmar. Det typiska fallet är att lågspänningsnätets PEN-ledare får den elektriska potential som ges av jordtaget, vanligen placerat vid nätstationen. Eftersom markens potential kan anta helt andra värden under jordfelet uppstår en spänning mellan PEN-ledare och mark. I första hand skall problemet åtgärdas genom att gradienten runt stationen minskas och det sker genom att felströmmen leds undan från stationen. Där stationen matar ett externt mellanspännings- eller 130 kV-nät via kablar eftersträvas en sammankoppling av stationens och nätets jordlinesystem för att förbättra stationens jordtag, minimera stationspotentialen vid fel och utjämna omgivande potentialfält. TEKNISK RIKTLINJE 2015-05-25 TR 01-13 utg 1 13/25 6.2 T – Potentialer överförda till telekommunikationssystem och andra system När det gäller Skanovas och Trafikverkets ledningar till eller nära stationen, måste kontakt tas med respektive ägare på ett tidigt stadium. Ytterligare information kan finnas i Telestörningsnämndens Meddelanden (http://www.svk.se/Tekniska-krav/Telestorningsnamnden/) Järnvägsspår, som passerar nära stationen, skall uppmärksammas. Kontakt skall tas med banägaren. 7 Utförande av jordningssystem 7.1 Ä – Installation av jordelektroder och jordtagsledare Kemikalier får inte användas för att minska markresistiviteten. Det kan inte undvikas att en större del av jordningssystemet ligger över frostfritt djup för stationer i stora delar av Sverige. Djupjordningar och den stora utsträckningen ska säkra funktionen vintertid. För övrigt gäller SS-EN 50522:s skrivning. 7.1.1 N – Marklinenät Marklinenätet byggs upp som ett rutnät med markledare. Linorna läggs enligt nedanstående system utifrån de fack och den utrustning som kommer att finnas i ett fullt utbyggt stadium: > Ett ”huvudnät” anordnas med markledare utmed mittfasen av respektive samlingsskena utmed hela dess längd och 5 m bortom första och sista fundament, inkl. ev. utrustning ansluten till skenans ände. Om denna punkt är mindre än 10 m från stängsel dras linan vidare fram och ansluts till stängslets ledare för potentialutjämning. För att inte krocka med mittfasens fundament förskjuts linan bort från ställverkets mittstolprad.. Vidare läggs en lina för resp. brytarrad och strömtransformatorrad med samma princip för linornas utsträckning. Linorna förskjuts åt valfritt håll om fundament, men symmetriskt räknat från mittstolpraden. Slutligen läggs en lina utmed mittstolpraden på valfri sida om fundamenten. Totalt läggs alltså normalt minst 7 längsgående linor. > Till ovanstående system ansluts sedan ledare utmed centrumlinjen av resp. fack. Linorna skall börja och sluta 5 m bortom resp. samlingsskenas yttre ledare. Om denna punkt är mindre än 10 m från stängsel dras linan vidare fram och ansluts till TEKNISK RIKTLINJE 2015-05-25 TR 01-13 utg 1 14/25 stängslets marklina. För att inte krocka med mittfasens fundament förskjuts linan något åt valfritt, men för samtliga fack gemensamt, håll. > Runt de förlaggda ledarna och utanför yttersta fundamentsraden (skenor och mittstolprad) samt samlingsskenans ytterledare läggs ytterligare linor. Dessa linor placeras 5 m utanför yttre fundament och skenor så att de kan anslutas till samtliga längsgående och tvärgående linor, för att slutna maskor ska erhållas. > Ytterligare en ruta byggs runt stängslen för resp. EK-batteri och fungerar samtidigt som lokal potentialutjämning för dessa stängsel. Denna ruta ansluts med två separerade linor till längsgående lina utmed samlingsskena och en lina till stängslets marklina. Ytterligare linor läggs efter behov inom stängslet för jordning av EK-batteriets fundament. > Ytterligare linor kan behöva läggas för att kunna ansluta ytterligare fundament. Rutnätet får inte ha längre sidor i maskorna än 30 m. Ovanstående krav är ett minimum krav främst för att kunna sammakoppla stativ med marklinenätet. Däremot kan det behövas ytterligare tätare maskat marklinenät för att uppfylla krav på högsta steg- och beröringsspänningar. Det skall därför kontrolleras att marklinenätet har tillräckligt många maskor för att utjämna steg- och beröringsspänningar. Extra maskor kan behövas framförallt då markresistiviteten är så låg att en större del av strömmen går till jord via marklinenätet. Om stationen byggs ut ska marklinenätet utökas och det nya nätet ansluts då ruta för ruta till det gamla. Om ett nytt marklinenät etableras på ett avstånd från det gamla, skall de båda näten förbindas med tre ledare dimensionerade som nedledare i tre olika diken. Djupjordtag anordnas i marklinenätets periferi på var 50:e meter, dock minst en i varje hörna av marklinenätet. Spetten drivs ned till minst 3 m djup, där detta är möjligt. Runt manöverbyggnaden läggs en markledare som ansluts till bottenplattans armering i samtliga hörn. Jordlinor från ställverk och kabelkanaler ansluts till denna markledare. Jordbock i manöverhus ansluts med två fysiskt parallella jordledare till samma markledare. Avstånd mellan anslutningarna ska vara ca 1 m. Inga ytterligare jordningar skall finnas anslutna mellan marklinenätet och manöverbyggnadens jordbock. På utsidan av stängslet läggs en potentialutjämningsledare 1 m från stängslet och på 0,5 m djup. Stängsel jordas enligt TR 09-05 kap 3.7 och EBR KJ 60:04. Se även ytterligare krav i TR 01-01. 7.1.2 N – Förläggning av marklinenätet Principiellt ska förläggningen av markledarna vara sådana att dessa läggs i ett lager med god ledningsförmåga och sedan täcks med grus med hög resistivitet. TEKNISK RIKTLINJE 2015-05-25 TR 01-13 utg 1 15/25 Markledare och nedledare skall vara så korta som möjligt och förläggas rakt så att dessa även fungerar bra vid åska (se avsnitt 7.2). Marklinenätet läggs på en avplanad yta 0,5 m till 1 m under den slutliga marknivån. God kontakt eftersträvas mellan marklinenätet och underlaget. Om underliggande skikt är finkornigt eller av blandad kornstorlek fås bästa kontakt med underlaget om ledarna grävs ned några centimeter i detta. Se vidare SS-EN 50522, Bilaga K. Figur 1 7.1.3 Förläggning av marklinor. N – Förläggning av marklina för inkommande ledningar För att kunna mäta strömmen i markledare för inkommande ledningar skall dessa passera mätbrunnar innan dessa ansluts till marklinenätet. Dessa markledare skall isoleras så att kontakt med marklinenätet i stationen inte sker förrän efter mätbrunnen. Markledarna skall läggas utan onödiga krökar. Luftledningar Två markledare dimensionerade som nedledare läggs ut och ansluts i enlighet med TR 05-13 till ledningens ändstolpe. De läggs inom ledningsgatan med minst 10 m inbördes avstånd. Vid särskilda hinder kan avståndet minskas. Vid stationen dras de under stängslet, via var sin mätbrunn (se Figur 2), fram till längsgående lina utmed samlingsskena. Från 2 m utanför stängsel fram till brunn innanför stängslet isoleras linan för att undvika kontakt med annan marklina. Brunnen skall placeras ca 1 m innanför stängslet, ha 40-50 cm diameter med locket i nivå med marken. Brunnen skall ha ett lock som går att öppna för en ensam person utan maskinhjälp. Linan ska vara åtkomlig under lock. Kablar Följelinor med stamnätskablar, dimensioneras i kabelprojektet, som kommer in till stationen och som ligger förlagda djupt under marklinenätet skall också passera mätbrunnar men dessa brunnar placeras där ledarna kommer upp till i höjd med marklinenätet. TEKNISK RIKTLINJE 2015-05-25 TR 01-13 utg 1 16/25 Figur 2 7.1.4 Mätbrunn. N – Förläggning av följelinor längs kablar och kabelkanaler Linor skall läggas längs och på ömse sidor om kabelkanaler för manöver- eller signalledningar. Dessa följelinor ska förbindas med marklinenätet åtminstone i de punkter där någon kontrollanläggningskabel avslutas, dvs. där den ansluts till apparat och skärmen jordas, se Figur 3. Vid upp till två kablar förlagda på samma sträcka räcker det med endast en följelina. Jordlinorna på var sida om kabelkanalen sammankopplas minst en gång per fack. Figur 3 Följelinor längs kablar och kabelkanaler. Typsektion för förläggning av markledare längs kabelkanaler visas i Figur 4 från TR 0101. JORDLINA Kraft Sub1 Sub2 DRÄNERANDE LAGER Figur 4 Förläggning av markledare (från TR 01-01 utgåva 5, Figur 6.1). TEKNISK RIKTLINJE 2015-05-25 TR 01-13 utg 1 17/25 7.2 Åska och transienter SS-EN 50522:s skrivning gäller. 7.3 T – Åtgärder för jordning av utrustningar och anläggningar För jordning av stängsel se TR 09-05. 7.3.1 N – Allmänt Enligt starkströmföreskrifterna skall utsatt del skyddsjordas. Detta innebär att alla apparater, metallkonstruktioner som uppbär elektrisk utrustning, kabelmantlar och kapslade ställverk skall skyddsjordas. Likaså fästen för isolatorkedjor som ej är monterade på metallstativ. Alla sådana metallkonstruktioner skall anslutas med två ledare, var och en dimensionerad som en nedledare och ansluten till var sin bransch i marklinenätet. Metallkonstruktioner, som är så placerade att de ej kan föra felström (t.ex. räcken, rör ovan mark, belysningsstolpar o dyl.) jordas med ledare för potentialutjämning, utan dubbeljordning. Om räcken har stor utsträckning skall jordningar anbringas på var tionde meter. Kontakt mellan kopparledare och stål under mark får ej förekomma. 7.3.2 N – Jordning av apparatstativ Till apparatstativ räknas även stativ för stödisolatorer, kabelboxar och kabelavslut. Stativ med ett ben ansluts med två linor till olika branscher i rutnätet. Stativ med två eller flera ben (t.ex. tvåpelarfrånskiljare), som sinsemellan är väl sammanbundna med stålbalkar ansluts med en nedledare till varje ben och till olika branscher. Om arbetsjordningsdon ansluts till stativregeln eller stativben med en nedledare skall förband mellan stativregel och varje stativben överbryggas med en ledare dimensionerad som en nedledare. Ansluts donet till stativben med två nedledare behöver förbanden inte överbryggas, se bilaga 1 detalj för arbetsjordning (OBS. Svetsförband behöver inte överbryggas.) Kontaktdon för arbetsjordning ska ha separata nedledare. Ett stativ med flera ben, som sinsemellan är sammanbundna endast med ett klent (uppfyller ej kravet på minimiarea enligt avsnitt 5.1.5) apparatchassi eller en klen stålbalk, ansluts till olika branscher i marklinenätet med två linor till varje ben. Detta för att undvika alltför hög felström genom apparatchassiet. Se avsnitt 5.1.5. Stativ för fristående manöverdon ansluts till marklinenätet med två nedledare. TEKNISK RIKTLINJE 2015-05-25 TR 01-13 utg 1 18/25 Nedledarna ansluts till stativet med kabelskor och två rostfria skruvförband. Stativet skall rengöras noggrant och kontaktytorna infettas med kontaktpasta. Anslutningen utföres så att direktkontakt mellan lina och stativfot undviks, då detta vid jordfel ger brännskador på linan. Anslutningarna skall vara synliga för besiktning. Inga färgskikt eller dylikt får finnas mellan kontaktytorna i skruvförband som kan ta felström eller skruvförband för potentialutjämning. 7.3.3 N – Jordning av apparater Apparater som är fastskruvade till stativ ska anslutas enligt bilaga 1. Det får dåinte finnas färgskikt eller dylikt mellan apparater och stativ. Direktkontakt mellan ledare och stativ ska undvikas. Anslutningarna ska vara synliga för besiktning. Apparater som står på hjul ska jordas enligt bilaga 1. Den rörliga kniven på fast monterad jordningsfrånskiljare ansluts med en nedledare till stativets nedledare, se bilaga 1. Apparater mellan nolluttag (s.k. driftjordning), kapacitiva uttag ansluts till stativets nedledare enligt bilaga 1. Ventilavledare skall jordas till sitt skyddsobjekt (ex transformator) med kortast möjliga ledare för att få god skyddseffekt. Avledarens jordanslutning(apparatledare) skall dras isolerad ner till loop för läckströmsmätning eller till stöträknare. Denna ledares isolation skall vara anpassad för uppkommande spänningar men dock med minst märkspänning på 3 kV. Oisolerad ledare kan användas om denna ledare placeras på isolerande distanser. Dessa distanser ska ha en dokumenterad livslängd lika med avledarens. Om stöträknare används kan förbindelsen mellan avledare och stöträknare behöva isoleras för en ännu högre spänningsnivå. För att minska störspänningarna ska en knutpunkt Figuras i marklinenätet under varje sats av spänningstransformator med lina gående i minst tre mot varandra vinkelräta riktningar, se bilaga 1. 7.3.4 N – Jordning av manöverdon, kopplingslådor och dylik utrustning Manöverdon ska anslutas med potentialutjämningsledare enligt bilaga 1. Inga färgskikt får dock finnas på kontaktytorna mellan manöverdon, fästjärn och stativ. Manöverdon som kan komma att föra stationens felström skall anslutas till respektive apparatstativ med en nedledare. (Ex. enpelarfrånskiljare, där vridisolator/rör går direkt ner i donet utan kontakt med apparatchassi/stativ). Anslutning av separata kopplingslådor etc. ansluts till stativjordning med kortast möjliga ledare för potentialutjämning. TEKNISK RIKTLINJE 2015-05-25 TR 01-13 utg 1 19/25 7.3.5 N – Jordning av kapslade inomhusställverk Kapslade inomhusställverk skall anslutas till marklinenätet. 7.3.6 N – Jordning av byggnader inom stationsområdet Byggnader, som ligger innanför det inhägnade stationsområdet, skall omges av stationens marklinenät. Dessa byggnader erhåller därmed ungefär samma potential som stationen. Rörledningar Rörledningar av metall inom stationen skall om möjligt undvikas, ersättas av t.ex. plastmaterial. I annat fall skall de jordas på flera ställen med potentialutjämningsledare. Manöver- och signalkablar Kablar för manöver- och signaländamål skall jordas i enlighet med TR 02-10-2. Med hänsyn till risken för person- och materielskada kan för kablar som utgår från stationen erfordras särskilda skyddsarrangemang t.ex. överspänningsskydd. 7.3.7 N – Jordning av transformatorer och reaktorer I två punkter diagonalt placerade på transformator- eller reaktorlådan jordas denna med nedledare till olika linor i marklinenätet. Enheter med egna lådor skall ha separata jordanslutningar. Figur 5 Jordning av transformator och reaktor. Nollpunkten ansluts till en kopparskena som är monterad på transformatorlådan. Skenan jordas till två olika branscher i marklinenätet med vardera en nedledare. 7.3.8 N – Gasisolerade ställverk I första hand hänvisas till leverantörens anvisningar. Jordledare skall förläggas och anslutas på sådant sätt, att cirkulerande strömmar undviks. Den kontinuerliga induktionsström som trots det kan förekomma i jordningsanslutningar måste beaktas. Dessutom måste det beaktas den påverkan som de mycket högfrekventa spänningar och strömmar som kan förekomma vid kopplingar i ett gasisolerat ställverk kan förorsaka. TEKNISK RIKTLINJE 2015-05-25 TR 01-13 utg 1 20/25 8 T – Mätningar Jordtagsmätning enligt starkströmsmetoden skall innan anläggningen tas i drift utföras för att kontrollera att konstruktionen fungerar som avsett. För att ha god tid på sig att åtgärda problem i omgivningen är det många gånger nödvändigt att tidigt i projektet utföra en liknande mätning för att undersöka överförda potentialer till närliggande metallstrukturer som t.ex. lågspännings- och telenät. Både den effektiva berörings- och stegspänningen, UT, och förväntad berörings- och stegspänning, UVT, skall uppmätas. Spänningen UT, mäts över ett 3000-ohmsmotstånd, som antas motsvara den mänskliga kroppen medan UVT tas upp med hjälp av en högimpedansvoltmeter. Mätning skall ske både inom stationsområdet samt även i omgivande lågspänningsnät. Vid jordtagsmätningen skall även strömmar som passerar ledarna i mätbrunnarna mätas och dokumenteras i protokollet. Stationsjordmotståndet skall bestämmas utgående från stationens potentialhöjning över sann jord och strömmen IE definierad som i Figur 2 i SS-EN 50522. Den inducerade strömmen i strömmätledningens skärmar frånräknas, detta för att mätningar med olika strömmätledningar skall kunna jämföras. Det gäller således både för mätströmmen och motsvarande ström vid feltillfället vid omräkning. Mer information finns i t.ex. EBR U602.5 och bilagorna H, L och M i SS-EN 50522. 9 Underhållsmässighet 9.1 Ä – Inspektioner Utförandet skall vara sådant att inspektioner inte erfordras under stamnätsstationens livslängd. Normalt anses de återkommande jordtagsmätningarna vara tillräcklig kontroll. Dessutom måste det utföras en regelbunden kontroll av befintliga jordningar för att tidigt upptäcka stöld av dessa. Om information om att inbrott skett i en station skall jordningarna skyndsamt kontrolleras. 9.2 T – Mätningar Med införandet av mätbrunnar skall konstruktion och installation av jordningssystemet möjliggöra att mätningar av strömfördelningen kan utföras i samband med återkommande jordtagsmätningar i enlighet med ELSÄK-FS med starkströmsmetoden. TEKNISK RIKTLINJE 2015-05-25 TR 01-13 utg 1 21/25 Bilaga 1 Figur 6: Detalj arbetsjordning Figur 7: Brytare TEKNISK RIKTLINJE 2015-05-25 TR 01-13 utg 1 22/25 Figur 8: Strömtransformator Figur 9: Ventilavledare TEKNISK RIKTLINJE 2015-05-25 TR 01-13 utg 1 23/25 Figur 10: Stödisolator 3-fas Figur 11: Jordningsfrånskiljare TEKNISK RIKTLINJE 2015-05-25 TR 01-13 utg 1 24/25 Figur 12: Spänningstransformator(trefasgrupp) med extra knut - punkt TEKNISK RIKTLINJE 2015-05-25 TR 01-13 utg 1 25/25
© Copyright 2024