Protezione per sottostazioni elettriche

REINVENTARE LA PROTEZIONE DELLE SOTTOSTAZIONI ELETTRICHE

Affidabilità, resilienza e durata sono caratteristiche essenziali di qualsiasi rete di servizi pubblici. Gran parte delle apparecchiature che alimentano la nostra infrastruttura di rete è stata costruita decenni fa, anche se nella maggior parte dei casi le prestazioni sono ancora buone. Tuttavia, serve una valutazione costante dei metodi utilizzati dagli operatori per proteggere queste apparecchiature al fine di garantire il corretto funzionamento dei sistemi critici.

Inoltre, in un mondo sempre più sostenibile ed elettrificato, le variazione di dove e come produciamo energia richiedono cambiamenti infrastrutturali. Ad esempio, i parchi eolici e solari devono essere costruiti in aree che soddisfano determinate esigenze ambientali. Tuttavia, mentre le società di servizi pubblici sono alla ricerca di aree idonee per la generazione di energia eolica e idrica, è probabile che questa energia venga consumata lontano da dove viene prodotta. A tale scopo, è necessaria una rete moderna in grado di trasportare elettricità su lunghe distanze.

Le linee di trasmissione a lunga distanza trasportano elettricità ad alte tensioni, troppo alte per poter arrivare in modo sicuro nelle case e nelle aziende. Le sottostazioni elettriche svolgono un ruolo importante nell'infrastruttura di rete, dal momento che ricevono l'elettricità dalle linee di trasmissione ad alta tensione e la trasformano in tensioni più basse per poter essere utilizzata in tutta sicurezza nelle reti elettriche locali.

PROTEZIONE TRADIZIONALE DELLE SOTTOSTAZIONI

Senza sottostazioni, le comunità non potrebbero utilizzare l'energia elettrica, per questo è necessario proteggere tali strutture dalle minacce ambientali. Le sottostazioni sono particolarmente vulnerabili ai fulmini, visto che sono state costruite con delle strutture metalliche relativamente alte ed esposte agli elementi. Tradizionalmente, per proteggere le linee ad alta tensione e le sottostazioni dai fulmini, si usano dei fili in acciaio collegati a terra che vanno dalla parte superiore delle torri di trasmissione e arrivano alle sottostazioni. Questi fili sono in grado di catturare i fulmini e di scaricarli a terra in modo sicuro senza danneggiare le apparecchiature. Tuttavia, questo approccio presenta degli svantaggi.

Prima di tutto, dati i cambiamenti globali del settore energetico che richiedono l'espansione dell'infrastruttura di rete, posizionare cavi in acciaio su ogni nuova sottostazione e linea di trasmissione è costoso. In secondo luogo, in condizioni ambientali difficili, l'acciaio è soggetto alla corrosione. Se i cavi sospesi si corrodono e si rompono, possono cadere sulle apparecchiature elettriche sottostanti, danneggiarle o distruggerle e risultare in un'interruzione del servizio.

LA PROTEZIONE ATTIVA È UN'ALTERNATIVA MODERNA

Le aziende di servizi pubblici alla ricerca di soluzioni alternative per la protezione dai fulmini possono utilizzare sistemi di protezione attivi come Dynasphere di nVent ERICO. In questi sistemi, un singolo terminale aereo posizionato strategicamente su una sottostazione può proteggere un'ampia area, eliminando la necessità di avere numerosi cavi in acciaio. La protezione attiva utilizza una tecnologia sofisticata per rispondere in modo dinamico alla presenza di canali discendenti di fulmini (il primo segnale di un fulmine in arrivo) e creare campi elettrici carichi in gradi di attrarre i fulmini. Ciò aumenta la probabilità che un fulmine all'interno dell'area di protezione del sistema colpisca il terminale pneumatico del sistema piuttosto che la struttura.

Pur disponendo della giusta tecnologia, serve un sistema completo e ben progettato. L'assistenza alla progettazione di nVent, con il supporto del nostro software proprietario, può aiutare le aziende di servizi pubblici a progettare sistemi di protezione dai fulmini affidabili per le sottostazioni. I progettisti di nVent utilizzano il nostro software per creare modelli tridimensionali di sistemi di protezione dai fulmini per aiutarci a determinare esattamente dove posizionare i terminali di protezione dai fulmini e i conduttori. Una volta completati i progetti di protezione dai fulmini, i progettisti di sistemi di nVent possono produrre disegni con il posizionamento dei terminali e le distinte materiali per gli ingegneri, i quali possono includere questi dettagli nella creazione di piani completi per la costruzione di nuove sottostazioni. Inoltre, gli ingegneri possono avvalersi dell'esperienza di nVent nella messa a terra e collegamento per la sicurezza e la protezione delle sottostazioni, compresi gli elettrodi di messa a terra e le connessioni esotermiche Cadweld, progettati per durare decenni.

Poiché i tanto attesi progressi nelle fonti rinnovabili rendono l'energia sostenibile una possibilità per un maggior numero di persone, faremo ancora più affidamento sull'infrastruttura della rete elettrica. Le aziende di servizi pubblici hanno il compito di garantire che la vecchia infrastruttura di rete sia in grado di soddisfare le nuove esigenze. Le sottostazioni sono troppo importanti per poter contare su sistemi obsoleti per la protezione dai fulmini. I sistemi nVent offrono affidabilità e resilienza extra necessarie per il futuro delle reti.

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