A földelő kapcsoló egy mechanikus eszköz, amely földeli a karbantartási-oldali áramkört, amikor a kapcsoló-feszültségmentes. Elsődleges feladata a karbantartó személyzet biztonságának biztosítása. Még akkor is, ha a karbantartás során hirtelen túlfeszültség lép fel, az áramot a földre irányíthatja, és a kapcsolót kioldásra kényszerítheti. Használható továbbá a rendszer testzárlatának mesterséges létrehozására vezérlési és védelmi célokra. Jellemzően egy lépcsős-transzformátor nagy-feszültségű oldalán használják.
A földelő kapcsoló működési elve
A földelő kapcsoló képes zárni{0}}a rövidzárlati áramokat. A vezeték földzárlatának megszüntetése után sekély áramot hoz létre a hibás vezetékben a szomszédos üzemi vezetékeken keresztül. A gyors-működésű földelőkapcsoló bezárása megszünteti a kis áramerősséget, és a földelőkapcsoló gyorsan kinyílik a vezeték sikeres automatikus újrazárása érdekében. Jellemzően egy gyors{5}}működésű földelő kapcsolót szerelnek fel a kimenő szakaszoló vonaloldalára. Két fő funkciója van: egyrészt megszakítja a klasszikus indukció által generált kapacitív áramokat és az elektromágneses indukció által keltett induktív áramokat párhuzamos felsővezetékekben. Másodszor, ha kúszás lép fel a szigetelőkön, vagy ív keletkezik a burkolaton belül, a gyors-működésű földelőkapcsoló gyorsan földeli a vezető fő áramkört, megszakítva a hibaáramot a megszakítón keresztül.
A földelő kapcsoló funkciója
Kétféle földelőkapcsoló létezik: karbantartási földelő kapcsolók és gyors{0}} működésű földelőkapcsolók. A karbantartási földelő kapcsolók a leválasztó kapcsolók mellett találhatók a megszakító mindkét oldalán, és egyszerűen mindkét oldal földelésére szolgálnak a megszakító karbantartása során. A gyors-működésű földelő kapcsolók viszont a kimenő vezetéken, a hangszigetelő kapcsoló közelében találhatók.
Két célt szolgálnak: 1. Meg tudják nyitni és zárni az elektrosztatikus indukció által generált kapacitív áramköröket és az elektromágneses indukció által generált áramokat a párhuzamos felsővezetékekben. 2. Ha a burkolaton belüli szigetelőkön kúszás lép fel, vagy ív keletkezik a burkolaton belül, a gyorsan-működő főáramköri áramkör, a földelő kapcsolón keresztül gyorsan leföldeli a megszakítót.
A földelő kapcsoló osztályozása
E0-osztályú földelőkapcsolók: Áramátviteli és elosztórendszerekben való használatra alkalmasak, megfelelnek a GB1985-2014-es nagyfeszültségű váltakozóáramú szakaszolók és földelőkapcsolók szabvány általános követelményeinek, és nem képesek rövidzárlat létrehozására.
E1-osztályú földelőkapcsolók: Áramátviteli és elosztó rendszerekben való használatra alkalmasak, megfelelnek a GB1985-2014-es nagyfeszültségű váltakozóáramú szakaszolók és földelőkapcsolók szabvány általános követelményeinek, és képesek ellenállni két rövidzárlati műveletnek. Megjegyzés: A földelőkapcsolók ezen osztálya két gyártási műveletet is kibír a névleges előállítási áram mellett.
E2-osztályú földelőkapcsolók (40,5 kV-ig terjedő névleges feszültségű földelőkapcsolók): 35 kV-ig terjedő névleges feszültségű rendszerekben történő használatra alkalmasak, megfelelnek a szabvány általános követelményeinek, és képesek ellenállni öt rövidzárlati műveletnek. Megjegyzés: Az E2 osztályba tartozó műveletek megnövekedett száma 40,5 kV-ig terjedő feszültségre korlátozódik, és kizárólag az ilyen hálózatok jellemző működési feltételein és védelmi rendszerein alapul.
M0 osztályú földelő kapcsolók: Erőátviteli és elosztó rendszerekben való használatra alkalmasak, megfelelnek a jelen szabvány általános követelményeinek és 1000 üzemi ciklust képesek kibírni.
M1 osztályú földelőkapcsolók: 3000 működési ciklusra meghosszabbított mechanikai élettartamukkal elsősorban azonos névleges teljesítményű megszakítókkal történő használatra tervezték.
M2-osztályú földelőkapcsolók: 10 000 működési ciklusra meghosszabbított mechanikai élettartamukkal elsősorban azonos teljesítményű megszakítókkal történő használatra tervezték.
