Uziemienie grupowe

Dyskusje tematyczne Ochrona odgromowa i przepięciowa
1

W kontekście tego wątku, poruszonego w temacie słupów CCTV i oświetleniowych

[quote=“cz4rnypan, post:26, topic:14919, full:true, full:true”]
Wykonywane są w tym momencie tzw. uszynienia grupowe otwarte z wykorzystaniem ograniczników napięć dotykowych VLD, które stanowią “pośrednie” wyrównanie potencjałów dla podłączonych do niego elementów przewodzących, które znajdują się w strefie oddziaływania sieci trakcyjnej. W normalnej sytuacji taki ogranicznik stanowi przerwę, więc nie ma możliwości, żeby jakieś prądy błądzące z toru dostały się do elementów przewodzących bezpośrednio.

Natomiast w sytuacji, gdy z jakiegoś powodu przewód sieci trakcyjnej 3kV DC opadnie na jeden z przewodzących elementów, to ten element może zagrażać człowiekowi znajdującemu się w pobliżu. Jeżeli taki element nie byłby wpięty do systemu uszynienia, nie byłoby możliwości stworzyć zwarcia “przewodowego” do podstacji trakcyjnej i nie zadziałałby wyłącznik szybki w podstacji.
[/quote]

Jakiś czas temu “dyskutowałem” z Chatem GPT na temat aktualnych rozwiązań w zakresie systemów uziomowych na rozległych instalacjach PV, powiedzmy od 10 MW i więcej. Otrzymałem wykaz, w którym wymieniono m.in. uziomy kratowe (typowa ekwipotencjalizacja występująca na farmach PV), połączone ze sobą elementem nieprzewodzącym w stanie normalnym instalacji. Zapobiega to przyspieszeniu korozji ze względu na gradient potencjału ziemi mogący dotyczyć wielohektarowego obiektu. Wydaje mi się, że jeżeli byłaby mowa o farmie graniczącej z terenami kolejowymi to też trzeba byłoby się pochylić nad tym zagadnieniem.



Zastanawiałem się nad praktycznym wykonaniem. Trzeba przede wszystkim określić parametry warystora łączącego podsystemy, np. związane z uziomem stacji transformatorowej zasilanej przez panele danej strefy farmy PV. Iskiernik typu 1 z szeregowym warystorem typu 2+3 o niskim napięciu Uc wydaje się sensowny, do tego dobezpieczenie. Taki zestaw można byłoby lokować w niskich szafkach termoutwardzalnych rozlokowanych z ustalonym maksymalnym odstępem na granicy ww. stref.



I jeszcze jedna sprawa, czy istnieją pomiary, które mogą być pomocne dla oceny ryzyka zmiennego środowiska elektrochemicznego w terenie, które wywołuje znaczny gradient potencjału dla rozległego systemu uziomowego.

2

[quote=“MarcinRCD, post:1, topic:15279, full:true, full:true”]
I jeszcze jedna sprawa, czy istnieją pomiary, które mogą być pomocne dla oceny ryzyka zmiennego środowiska elektrochemicznego w terenie, które wywołuje znaczny gradient potencjału dla rozległego systemu uziomowego.
[/quote] Pomiar napięć krokowych.

3

Ciekawy temat.

[quote=“MarcinRCD, post:1, topic:15279, full:true, full:true”]
połączone ze sobą elementem nieprzewodzącym w stanie normalnym instalacji
[/quote]
Na co dzień nie działam w PV, mógłbyś wyjaśnić lub przybliżyć o jakie elementy nieprzewodzące chodzi?

[quote=“MarcinRCD, post:1, topic:15279, full:true, full:true”]
Wydaje mi się, że jeżeli byłaby mowa o farmie graniczącej z terenami kolejowymi to też trzeba byłoby się pochylić nad tym zagadnieniem.
[/quote]
Słuszne stwierdzenie, ciekawy przykład z praktyki napisał kolega elmontjs w poście dot. uziemień słupów:
[quote=“MarcinRCD, post:1, topic:15279, full:true, full:true”]
czasem widzę skutki prądów bładzących zwłaszcza w gęstej zabudowie, gdzie śmigają tramwaje - uziemienia budynków potrafią znikać w kilka lat, dlatego uziomom w sąsiedztwie trakcji elektrycznej trzeba poświęcić więcej uwagi.
[/quote]
Tak na pierwszy rzut oka, to wydaję mi się, że przede wszystkim w takim terenie należałoby się skupić na maksymalnym odseparowaniu instalacji uziemiających od infrastruktury kolejowej. Do tego zastosowanie odpowiednich materiałów (np. StCuSn) czy też doboru lepszego sposobu łączenia elementów uziemiających.

[quote=“MarcinRCD, post:1, topic:15279, full:true, full:true”]
I jeszcze jedna sprawa, czy istnieją pomiary, które mogą być pomocne dla oceny ryzyka zmiennego środowiska elektrochemicznego w terenie, które wywołuje znaczny gradient potencjału dla rozległego systemu uziomowego.
[/quote]

Szczerze powiedziawszy nie znam takich pomiarów, jeżeli chodzi konkretnie o aspekt, który poruszasz. Mam kilka ciekawych lektur i artykułów w najbliższej przyszłości do przeczytania z zakresu uziemień, więc będę miał w głowie powyższe, i jak trafię gdzieś na tę tematykę to wrócę w tym poście.



03.06 jest szkolenie RST z ochrony PV, może warto na Q&A poruszyć ten temat, jeżeli nie będzie on zawarty w prezentacji :slight_smile: ?

4

[quote=“elmontjs, post:2, topic:15279, full:true, full:true”]
[quote=“elmontjs, post:2, topic:15279, full:true, full:true”]
I jeszcze jedna sprawa, czy istnieją pomiary, które mogą być pomocne dla oceny ryzyka zmiennego środowiska elektrochemicznego w terenie, które wywołuje znaczny gradient potencjału dla rozległego systemu uziomowego.
[/quote] Pomiar napięć krokowych.
[/quote]
Trochę lakoniczna odpowiedź. Może jakieś rozwinięcie myśli?
[attachment=0]Zrzut ekranu 2025-06-03 202904.png[/attachment]
Tego typu układ mi przyszedł do głowy. Nie ma za wiele wspólnego z układem do pomiaru napięć krokowych, no może poza zastosowaniem sondy odniesienia.
[quote=“elmontjs, post:2, topic:15279, full:true, full:true”]
Na co dzień nie działam w PV, mógłbyś wyjaśnić lub przybliżyć o jakie elementy nieprzewodzące chodzi?
[/quote]
Na razie to sam nie wiem do końca, może być ogranicznik przepięć albo rezystor. W każdym razie coś skutecznie ograniczającego jednokierunkowy przepływ prądu między sektorami systemu uziomowego.
[quote=“elmontjs, post:2, topic:15279, full:true, full:true”]
Tak na pierwszy rzut oka, to wydaję mi się, że przede wszystkim w takim terenie należałoby się skupić na maksymalnym odseparowaniu instalacji uziemiających od infrastruktury kolejowej. Do tego zastosowanie odpowiednich materiałów (np. StCuSn) czy też doboru lepszego sposobu łączenia elementów uziemiających.
[/quote]
Można też dać większe płaskowniki w obszarze oddziaływania prądów błądzących, żeby zyskać na czasie, a dalszą część elektrowni PV odseparować. Trochę się widzi farm przy kolei, ciekawy jestem jak tam się bednarki trzymają. :smiley:
[quote=“elmontjs, post:2, topic:15279, full:true, full:true”]
03.06 jest szkolenie RST z ochrony PV, może warto na Q&A poruszyć ten temat, jeżeli nie będzie on zawarty w prezentacji :slight_smile: ?
[/quote]
Za dużo roboty dzisiaj było niestety, nie ma kiedy taczki załadować. :smiley:

5

[quote=“MarcinRCD, post:4, topic:15279, full:true, full:true”]
Trochę lakoniczna odpowiedź. Może jakieś rozwinięcie myśli?
[/quote]Gradient potencjału układu uziomowego można określić pomiarami w prosty sposób jedynie na płaszczyźnie poziomej, czyli powierzchni gruntu wokół uziomu, czy układu uziomowego (są metody badań trójwymiarowych, czyli w gruncie, ale to już metody wysoko-zaawansowane na dzięń dzisiejszy). Bardzo prostą metodą, jednak nie dającą pełnego obrazu tego, co dzieje się na gruncie jest pomiar rezystancji uziemienia i wyliczenie napięcia uziomowego. Natomiast rozkład potencjału na gruncie można zmierzyć wykonując pomiar napięć rażeniowych- krokowych. Metoda od dawna stosowana przy ocenie ochrony przeciwporażeniowej urządzeń SN (zwłaszcza dla urządzeń pracujących w sieci izolowanej). Nie wiem, czy o to Ci w swoim pytaniu chodziło?

6

Często problem z żelastwem w ziemi (czy to uziomy czy zwykłe konstrukcje nośne) widać przy słupach WN i innych bardzo wysokich stalowych konstrukcjach. Nogi słupa te które są poza betonem, są dosłownie zjadane.
Nie pracowałem na dużych farmach PV montowanych na gruncie, zwykle robiło się tylko dachy na fabrykach, a nagruntowe instalacje wolę w mniejszej, przydomowej skali. Natomiast problem można rozwiązać w inny sposób - zamiast bawić się w kotka i myszkę z prądami błądzącymi, można się z nimi pogodzić a jedynie metalowe instalacje uziemiające zabezpieczyć przed ich wpływem. Jak wiadomo zwykłe zatopienie stalowego uziomu/stalowych zbrojeń w betonie skutecznie chroni metal przed korozją. Brak dostępu do tlenu daje w zasadzie pewność że stal się nie utleni.
Ewentualnie można pójść w stronę rozwiązań stosowanych w hydraulice, i efekt elektrochemiczny wykorzystać na naszą korzyść. Mówię tu o użyciu elektrod magnezowych lub (jako że prądu mamy pod dostatkiem) tytanowych.

7

[quote=“w3501yyyy, post:6, topic:15279, full:true, full:true”]
bawić się w kotka i myszkę z prądami błądzącymi, można się z nimi pogodzić a jedynie metalowe instalacje uziemiające zabezpieczyć przed ich wpływem. Jak wiadomo zwykłe zatopienie stalowego uziomu/stalowych zbrojeń w betonie skutecznie chroni metal przed korozją. Brak dostępu do tlenu daje w zasadzie pewność że stal się nie utleni.[/quote]
I jak sobie wyobrażasz farmę przy torach kolejowych - że każda stopa będzie zalewana i betonowana, a nie szybko wbijana?
[quote=“w3501yyyy, post:6, topic:15279, full:true, full:true”]
Mówię tu o użyciu elektrod magnezowych lub (jako że prądu mamy pod dostatkiem) tytanowych.
[/quote]
Ludzie nie wiedzą, że w kociołkach zwanych termami jest takie dziadostwo i że trzeba je wymieniać. Uważasz, że będą “pilnowali” stanu jakiejś elektrody Mg zakopanej przy chałupie? Albo pomiarowiec będzie odkopywał i sprawdzał w jakim jest stanie?

Tu jest p0lska, w dodatku elektryka, tu nie ma kultury technicznej, tu jest niska cena.
[quote=“w3501yyyy, post:6, topic:15279, full:true, full:true”]
Tego typu układ mi przyszedł do głowy. Nie ma za wiele wspólnego z układem do pomiaru napięć krokowych, no może poza zastosowaniem sondy odniesienia.[/quote]
Bardziej to metoda “prądów krokowych”. Prąd będzie zależał od rodzaju materiału, a także jego wielkości.
[quote=“w3501yyyy, post:6, topic:15279, full:true, full:true”]
Tak na pierwszy rzut oka, to wydaję mi się, że przede wszystkim w takim terenie należałoby się skupić na maksymalnym odseparowaniu instalacji uziemiających od infrastruktury kolejowej. Do tego zastosowanie odpowiednich materiałów (np. StCuSn) czy też doboru lepszego sposobu łączenia elementów uziemiających.[/quote]
Rzut dobry, ale nie rzucaj za daleko.

Otóż szyny nie mogą być uziemione, ze względu na prądy błądzące i inne prądy nietrakcyjne w szynach. Szyny muszą być uziemione, aby nie poraziło na przejeździe.

Pogodzenie tych dwóch wymagań jest trochę trudne.
[quote=“w3501yyyy, post:6, topic:15279, full:true, full:true”]
Szczerze powiedziawszy nie znam takich pomiarów, jeżeli chodzi konkretnie o aspekt, który poruszasz.[/quote]
Tak, w PL nie robi się takich pomiarów, no bo przecież normy nie nakazują.
[quote]czasem widzę skutki prądów bładzących zwłaszcza w gęstej zabudowie, gdzie śmigają tramwaje - uziemienia budynków potrafią znikać w kilka lat, dlatego uziomom w sąsiedztwie trakcji elektrycznej trzeba poświęcić więcej uwagi.[/quote]
No, nie mów, że pomiarowiec powinien jeszcze odkopać otok i sprawdzić w jakim jest stanie? Pod chodnikiem jeszcze może?

Sama rezystancja uziemienia nie wystarczy szybką i tanią metodą IPZ?

Jakie warunki normowe i psiepisowe przyjmiesz, że jest do wymiany, albo, że zostaje na kolejne 5 lat?
[quote=“w3501yyyy, post:6, topic:15279, full:true, full:true”]
Trochę lakoniczna odpowiedź. Może jakieś rozwinięcie myśli?
[/quote]
Jakbyś chciał się pobawić, to mógłbyś założyć macierz np. 5x5 woltomierzy z np. ESP32 - Measure Voltage | ESP32 Tutorial

i mierzyć co np. sekundę, zapisywać do pliku i wyliczać gradienty potencjału między nimi.

Da Ci to pojęcie o zmienności kierunków prądu błądzącego i ich stosunkowych wartości.

Fajnie będzie wyglądała animacja pomiarów gdzieś przy kolei.

Gradient (matematyka) – Wikipedia, wolna encyklopedia
[quote=“w3501yyyy, post:6, topic:15279, full:true, full:true”]
Często problem z żelastwem w ziemi (czy to uziomy czy zwykłe konstrukcje nośne) widać przy słupach WN i innych bardzo wysokich stalowych konstrukcjach.[/quote]
Tu nie o wysokość chodzi.

Pozdrawiam.

Wasz Troll.

8

[quote=“KonradOW, post:7, topic:15279, full:true, full:true”]
I jak sobie wyobrażasz farmę przy torach kolejowych - że każda stopa będzie zalewana i betonowana, a nie szybko wbijana?
[/quote]
Wiem, że dla Ciebie może być to nowość, ale czasem warto wykonać pracę porządnie i na lata, zamiast bawić się w szybkie ale nietrwałe rozwiązania i potem jeździć do awarii i wymieniać pół inwestycji przy każdym przeglądzie.
[quote=“KonradOW, post:7, topic:15279, full:true, full:true”] Ludzie nie wiedzą, że w kociołkach zwanych termami jest takie dziadostwo i że trzeba je wymieniać. Uważasz, że będą “pilnowali” stanu jakiejś elektrody Mg zakopanej przy chałupie? Albo pomiarowiec będzie odkopywał i sprawdzał w jakim jest stanie?

Tu jest p0lska, w dodatku elektryka, tu nie ma kultury technicznej, tu jest niska cena.
[/quote]
Wcale nie dziadostwo. Lepiej co 2-3 lata wymienić anodę za 30 złotych, niż co 5 lat zmieniać zbiornik za grube tysiące. Poza tym wymiany dotyczą tylko anody magnezowej. Anoda tytanowa się prawie nie zużywa (oficjalnie wymiana co 10 lat, w praktyce prędzej Ci się zbiornik znudzi), za to wymaga zasilania do poprawnej pracy (ułamki wata).
[quote=“KonradOW, post:7, topic:15279, full:true, full:true”]
Tu nie o wysokość chodzi.
[/quote]
Wydaje mi się że jednak o nią. Gradient napięcia atmosferycznego (nie wiem czy to poprawna nazwa) jakby nie patrzeć jest dosyć spory szczególnie w tak dużej skali, a do przyspieszonej korozji stalowych elementów wystarczą 2-3 wolty.

9

[quote=“KonradOW, post:7, topic:15279, full:true, full:true”]
No, nie mów, że pomiarowiec powinien jeszcze odkopać otok i sprawdzić w jakim jest stanie? Pod chodnikiem jeszcze może?
[/quote] A co zrobisz, jak rezystancja uziemienia wzrosła kilkuktotnie względem poprzednich pomiarów? Z resztą norma też to przewiduje. Oczywiście klient może nie wyrazić zgody, ale to i tak jest równoznaczne z negatywnym orzeczeniem.

A jeżeli masz informację, że jest uziom otokowy i do tego porzedni protokół wykazywał ciągłość części podziemnej a obecnie jej nie ma, to już nawet kopanie jest zbędne.
[quote=“KonradOW, post:7, topic:15279, full:true, full:true”]
Jakie warunki normowe i psiepisowe przyjmiesz, że jest do wymiany, albo, że zostaje na kolejne 5 lat?
[/quote] Przedewszystkim porównanie do porzednich pomiarów. Dlatego powinno się mierzyć rezystancje uziemień (wszystkich , nie tylko wartość wypadkową) przy każdym przeglądzie (dotyczy zwłaszcza uziomów pozafundamentowych).

10

[quote=“elmontjs, post:9, topic:15279, full:true, full:true”]
A co zrobisz, jak rezystancja uziemienia wzrosła kilkuktotnie względem poprzednich pomiarów?
[/quote]
A to wtedy zwykle jest mniej niż 10R. Jednakże, nie wiesz, w jakim stanie jest bednarka. Czy zostało z niej 90%przekroju, czy tylko 10%.

Do prawidłowego pomiaru bednarka może się trzymać na przekroju “półtorówce” tam gdzie wchodzi w ziemię. Miernikiem nie stwierdzisz czegoś takiego.
[quote=“elmontjs, post:9, topic:15279, full:true, full:true”]
Wiem, że dla Ciebie może być to nowość, ale czasem warto wykonać pracę porządnie i na lata, zamiast bawić się w szybkie ale nietrwałe rozwiązania i potem jeździć do awarii i wymieniać pół inwestycji przy każdym przeglądzie.[/quote]
To jest tradycja. Robimy tylko to, żeby przepisy spełniało. I najtaniej.

Teraz powiedz “domkowcowi”, że zastosujesz bednarkę miedziowaną i będzie kosztowało 3x tyle, bo bednarka kosztuje 1,5 raza, a reszta idzie dla handlowca za wciśnięcie CuSt klientowi. A i tak będzie robił ten sam Brytaniec z UK. Bo szkoda pieniędzy na p0laka.
[quote=“elmontjs, post:9, topic:15279, full:true, full:true”]
Wcale nie dziadostwo. Lepiej co 2-3 lata wymienić anodę za 30 złotych, niż co 5 lat zmieniać zbiornik za grube tysiące.[/quote]
Ty wiesz, ja wiem, ale na szczęście wiele ludzi nie wie lub szkoda pieniędzy, bo nie widać. I nie wymienia.
[quote=“elmontjs, post:9, topic:15279, full:true, full:true”]
Gradient napięcia atmosferycznego (nie wiem czy to poprawna nazwa) jakby nie patrzeć jest dosyć spory szczególnie w tak dużej skali, a do przyspieszonej korozji stalowych elementów wystarczą 2-3 wolty.[/quote]
Tak, ale prąd jest bardzo mały. Tyle co jony w powietrze.

Czym się różnią dwa słupy 110kV co 100m i dwie stacje bazowe komórkowe?



Wasz Troll.

11

[quote=“KonradOW, post:10, topic:15279, full:true, full:true”]
Teraz powiedz “domkowcowi”, że zastosujesz bednarkę miedziowaną i będzie kosztowało 3x tyle, bo bednarka kosztuje 1,5 raza,[/quote]
Jeżeli warunki środowiskowe wymagają zastosowania bednarki miedziowanej, to stosuję bednarkę miedziowaną, ewentualnie klientowi tłumaczę czemu taka musi być. Klient u mnie w sprawach technicznych ma g. do gadania. Mogę z nim ewentualnie ustalić kolor farby na konstrukcji.
[quote=“KonradOW, post:10, topic:15279, full:true, full:true”]
Tak, ale prąd jest bardzo mały. Tyle co jony w powietrze.

Czym się różnią dwa słupy 110kV co 100m i dwie stacje bazowe komórkowe?
[/quote]
Może i mały, ale ciągły przez lata. Mało to widziałem słupów WN i masztów które niemal wisiały w powietrzu bo nogi mają całe zjedzone.

12

[quote=“KonradOW, post:10, topic:15279, full:true, full:true”]
A to wtedy zwykle jest mniej niż 10R. Jednakże, nie wiesz, w jakim stanie jest bednarka. Czy zostało z niej 90%przekroju, czy tylko 10%.

Do prawidłowego pomiaru bednarka może się trzymać na przekroju “półtorówce” tam gdzie wchodzi w ziemię. Miernikiem nie stwierdzisz czegoś takiego.
[/quote] Pomiary to jedynie przesłanka (ważna), że coś jest źle, choć nie spotkałem się, żeby nadmiernie skorodowany uziom dawał wynik porównywalny ze zmierzonym wcześniej, w okresie jak był jeszcze dobry (zdarza mi się mierzyć uziemienia w tych samych obiektach od nawet 20lat i nie jest to mała grupa obiektów).

Niemniej zapraszam też do zapisu z normy:

13

Dziękuję za merytoryczną odpowiedź.
Niestety nie ma podanych w tej normie obiektywnych mierników korozji i wymagań. To co dla Ciebie będzie silną korozją, dla Pana Manażera będzie tylko nieznaczną korozją. Odwrotnie jak na Jego służbowym samochodzie - mała dziurka w lakierze będzie znacznym zniszczeniem i kwalifikującym pojazd do niezwłocznego lakierowania, na co oczywiście pieniądze będą.
Jedynie co, to możesz przyjąć wymaganie na przekrój gołej stali w gruncie i wymiary. I teraz będziesz w dołku “skrobał do żywego żelaza”, żeby sprawdzić wymiary, bo Pańcia CostControllingu musi mieć “obiektywne przesłanki”, żeby iść do manażera, że ma papierek, że jest źle?

Pozdrawiam.

14

[quote=“KonradOW, post:13, topic:15279, full:true, full:true”]
Niestety nie ma podanych w tej normie obiektywnych mierników korozji i wymagań
[/quote] Wycofane normy też mogą być źródłem wiedzy na tematy, w których nowe milczą. Przeczytaj : <LINK_TEXT text=“viewtopic.php?t=16594”>Ocena stopnia skorodowania instalacji odgromowej - ISE.pl</LINK_TEXT>

15

Gdzieś przeczytałem, że:

Jeżeli skorodowane przekracza 40% przekroju, wykonać nowy uziom lub przewód.

A także:

d) po ich odkopaniu sprawdzenie stanu uziomów za niezbędne wykonanie nowego uziemienia, jeżeli stopień skorodowania przekracza 40% przekroju;



Ale to było dawno i już teraz nie obowiązuje od 36 lat. Czyli jest to wiedza przestarzała i już zdezaktualizowana.



@elmontjs:

“Przepuściłbyś” bednarkę, której prawie połowy (40%) nie ma?

[quote=“elmontjs, post:14, topic:15279, full:true, full:true”]
Wycofane normy też mogą być źródłem wiedzy na tematy, w których nowe milczą.[/quote]
Od wiedzy to jest darmowe forum, żeby się nią dzielić.

Klient wymaga niskiej ceny za papierek przeglądowy.

Szef firmy wymaga szybkiej pracy i profesjonalizmu, a nie odkopywania i perfekcjonizmu.

16

[quote=“KonradOW, post:15, topic:15279, full:true, full:true”]
@elmontjs:

“Przepuściłbyś” bednarkę, której prawie połowy (40%) nie ma?
[/quote] Jeżeli zarządca budynku akceptuje taki stan, to osobiście zostawiam taką bednarkę z pozytywnym orzeczeniem (znajdując poparcie w wycofanej normie). Jeżeli stan uziomu jest bliski zużycia granicznego w zaleceniu podaje krótszy termin do kolejnego przeglądu, podając jako przyczynę …korozja.