Ono ?to se zove za?titno i radno uzemljenje. Za?titno i radno uzemljenje

Postoje mnoge zablude o uzemljivanju.

Naj?e??e nastaje zabuna izme?u onoga ?to se zove za?titna i neutralna ?ica.

U stvari, iako se neutralna ?ica mo?e kombinirati s uzemljenjem, ovo su dva razli?ita koncepta.

Tako?er, ponekad se uzemljenje mije?a sa za?titom od groma.

Ne treba vjerovati u pri?e da je neko tamo u?rafio sijalicu, gurnuo prst u ulo?ak, ?okirao se i pre?ivio, ?to zna?i da je 220 volti bezopasan napon.

U ovom slu?aju struja je ulazila i izlazila kroz isti prst, a i tu je vjerovatno do?lo do opekotine.

Prilikom prolaska kroz srce, mozak, ki?menu mo?dinu i druga tkiva i organe, ozbiljne posljedice su neizbje?ne.

?esto brkaju neutralnu ?icu i ono ?to se zove za?titno uzemljenje elektri?ne instalacije.

Nemojte brkati ova dva pojma. Neutralna i fazna ?ica u mre?i naizmjeni?ne struje obavljaju funkciju opskrbe elektri?nim potencijalom strujnom krugu, a zatim preuzimaju ostatak potencijala.

Me?utim, teoretski, ni?ta ne sprje?ava uzemljenje nule, jer ona ni na koji na?in ne sudjeluje u opskrbi elektri?nom energijom. Samo se to mora u?initi prema posebnim zahtjevima - obi?no se takvo uzemljenje izvodi u blizini izvora napajanja elektri?nom energijom i akreditirano je od strane stru?njaka.

Za?titni krugovi uzemljenja

  1. Izolovani nul sa nezavisnim uzemljenjem ili IT krugom. Shema je jednostavna - na ulaz se dovode fazne ?ice i nula, od kojih je uzemljenje neovisno. Ku?i?te ure?aja je pojedina?no uzemljeno, od njega se uzemljuje posebna ?ica. Shema je prili?no jednostavna za implementaciju, ali daje mnogo la?nih pozitivnih rezultata. Dovoljno pouzdan sa niskim kvalitetom elektri?nih vodova. U ovom slu?aju, ?ica za uzemljenje naziva se "za?titna nula", a nulta ?ica se naziva "radna nula".
  2. Uzemljena neutralna sa nezavisnim uzemljenjem, ili TT-kolo. Neutral je uzemljen u blizini izvora, kao ?to je sklop transformatora. Ku?i?te ure?aja je tako?er uzemljeno. Pouzdaniji od IT ?eme
  3. Uzemljeno neutralno sa uzemljenjem spojenim na njega, ili TN-kolo. Svojevremeno je to bilo predlo?eno po?etkom 20. vijeka i jo? uvijek je naj?e??e. U instrumentima koji imaju ugra?eno kolo osigura?a, ovo uzemljenje ?e uzrokovati da osigura? pregori. Za kompleks ku?anskih aparata ova shema je pouzdanija od prethodne dvije. Postoje tri implementacije:
  • TN-C dijagram. Za?titna ?ica za uzemljenje od samog potro?a?a ide do neutralne ?ice za uzemljenje. Zahtijeva dodatnu ?icu sa trenutne distribucijske ta?ke, dobra kvaliteta mre?e, ali prili?no pouzdan. Neutralna ?ica mo?e biti bilo koje debljine.
  • TN-S ?ema. ?ica za uzemljenje iz ku?i?ta spojena je na nulu ispred RCD-a, ?to osigurava otkrivanje curenja tokom kvara na ku?i?te, ali s manjom efikasno??u nego u TN-S krugu zbog dodatnog otpora neutralne ?ice i prisustvo drugih struja u njemu. Prema prora?unima, neutralna ?ica bi trebala biti jo? deblja od ?ice za uzemljenje.
  • TN-CS dijagram. ?ica za uzemljenje prote?e se na odre?enoj udaljenosti do neutralnog izvora, koji je uzemljen, a zatim se povezuje na njega. Ovo osigurava manji utjecaj stranih struja u neutralnom dijelu na rad RCD-a i manju potro?nju ?ice u mre?i. Neutralna ?ica je napravljena malo manja nego u prethodnom slu?aju.

Gre?ke prilikom postavljanja uzemljenja

Sam na?in uzemljenja je prili?no jednostavan i opisan je u relevantnom standardu - tamo se debljina provodnika bira prema snazi ure?aja, prema uslovima - dubini do koje se pola?e u zemlju i kako se je povezan sa njim. Ima smisla razmotriti gre?ke u povezivanju:

  • Ugradnja ?ice za uzemljenje u ure?aj do utika?a. Ova gre?ka je navedena prva jer je najopasnija. Mnogi ljudi brkaju ono ?to se zove za?titno uzemljenje elektri?ne instalacije i priklju?ak na ku?i?te i poku?avaju implementirati shemu uzemljenja direktno u ku?i?te instalacije. Teoretski, ako je neutralni uzemljen, uzemljenje ku?i?ta je spojeno na njega, ?ini se da sve radi. Ali ako razmislite o tome, utika? se mo?e uklju?iti u uti?nicu na dva na?ina. U prvom je sve u redu, u drugom dolazi faza iz uti?nice! I odmah se stvara opasna situacija.
  • Direktan izlaz radne neutralne ?ice na masu kroz RCD. Dovest ?e do trajnog rada RCD-a.
  • Ugradnja osigura?a, prekida?a ili osigura?a na ?icu uzemljenja. Kada se uzemljenje aktivira, velika struja te?e do osigura?a. Istovremeno se odmah topi, a tlo potpuno prestaje funkcionirati - ostaje puno na ku?i?tu ure?aja, RCD ne?e reagirati na to, stvara se opasna situacija.

Mo?ete pogledati video o tome kako napraviti za?titno uzemljenje u privatnoj ku?i i na selu:

sadr?aj:

Tokom rada elektri?ne opreme, postaje neophodno koristiti ure?aje za uzemljenje. Ovisno o namjeni, za?titni i radnog terena. U prvom slu?aju je osigurana sigurnost osoblja koje radi na elektri?nim instalacijama, au drugom slu?aju mi pri?amo o normalan rad ure?aja u normalnom i hitnom re?imu. Oba osnova su razli?ita i ne mogu se koristiti zajedno. Da biste bolje razumjeli svrhu i princip rada, morate detaljnije razmotriti svaki od njih.

Ono ?to se zove za?titno uzemljenje

Za?titni ure?aji za uzemljenje izra?uju se namjernim elektri?nim povezivanjem metalnih dijelova sa zemljom koji nisu elektri?ni spojeni i koji mogu iznenada do?i pod napon.

Razmatra se glavna funkcija za?titnog uzemljenja pouzdana za?tita ljudi od strujnog udara u slu?aju kontakta sa metalnim delovima koji nemaju struju koji su pod naponom razli?itih razloga uglavnom zbog o?te?enja izolacije.

Za?titno uzemljenje ne treba brkati sa, radnim i ponovnim uzemljenjem, neutralnim za?titnim vodi?em. Njegovo djelovanje prvenstveno je usmjereno na smanjenje na sigurnu vrijednost napona koraka i dodira koji nastaju prilikom kratkog spoja na ku?i?te. To se posti?e smanjenjem potencijala uzemljene opreme smanjenjem otpora ure?aja za uzemljenje. Istovremeno se izjedna?avaju potencijali baze u kojoj se osoba nalazi i same uzemljene opreme.

Za?titno uzemljenje se koristi u sljede?im podru?jima:

  • V , napon do 1 kV s .
  • U jednofaznim dvo?i?nim mre?ama naizmjeni?ne struje, izolovane od zemlje, napona do 1 kV.
  • U dvo?i?nim mre?ama jednosmerna struja, u kojoj je izolovana sredina namotaja izvora struje.
  • U AC i DC mre?ama s bilo kojim na?inom namotaja izvora struje na naponu ve?em od 1 kV.

Direktan kontakt sa zemljom ili njenim ekvivalentom ostvaruje se uz pomo? uzemljenih elektroda. Podijeljeni su u dvije glavne vrste:

  1. Ve?ta?ko uzemljenje. Koristi se samo za uzemljenje. Izra?uju se od raznih ?eli?ne konstrukcije i ne treba se farbati. Za za?titu od korozije mo?e se koristiti pocin?ani premaz, pove?an broj uzemljenih elektroda i posebna elektri?na za?tita. U nekim slu?ajevima, elektri?no provodljivi beton se mo?e koristiti kao uzemljiva elektroda.
  2. Prirodno uzemljenje. U tu svrhu koriste se elektri?no vodljivi dijelovi mre?a i komunikacija u zgradama i objektima koji su u kontaktu sa zemljom. Uzemljenje elektri?nih instalacija preporu?uje se prvenstveno iz prirodnih uzemljiva?a. Treba koristiti vodovodne i sisteme grijanja, gra?evinske konstrukcije od metala i armiranog betona, ?inske kolosijeke, olovne omota?e kablova itd. Cjevovodi koji prenose zapaljive teku?ine, plinove ili mje?avine ne smiju se koristiti.

Ono ?to se zove radno uzemljenje

Radnim uzemljenjem smatra se namjerno povezivanje sa uzemljenjem odre?enih ta?aka dostupnih elektri?na kola. Prije svega, ovo neutralne ta?ke namotaji generatora i transformatora. Pouzdani provodnici se koriste kao spojevi, kao i specijalna oprema u obliku osigura?a, odvodnika, otpornika itd.

Glavna svrha radnog uzemljenja je stvaranje prepreka za kvarove i kratke spojeve, odr?avanje sistema u slu?aju nu?de. Pod njegovim uticajem dolazi do smanjenja elektri?ni napon u dijelovima i dijelovima mehanizma koji su direktno pod naponom. Preduzete mjere doprinose lokalizaciji elektri?nih kvarova, njihovom otklanjanju i spre?avanju daljeg ?irenja.

U skladu sa sigurnosnim propisima, zabranjeno je kombinirati za?titno i radno uzemljenje. To je zbog ?injenice da se razli?ite struje interferencije, kao ?to su atmosferska elektri?na pra?njenja, mogu postaviti na struje koje teku u jedno?i?nim krugovima. To mo?e dovesti do kr?enja vanjskih komunikacija ure?aja, pa ?ak i o?te?enja opreme. Osim toga, takve kombinacije mogu u?initi naponsku za?titu nedjelotvornom. Kada hitne slu?ajeve radit ?e kao radnik ili ne?e funkcionirati uop?e.

Otpor radnog tla ne smije biti ve?i od 4 oma. Ovo ograni?enje je povezano sa veli?inom napona koji se javlja u odnosu na uzemljenje na neutralnoj ?ici, u procesu struje zemljospoja koja te?e kroz radnu zemlju. Ovo se posebno odnosi na kratki spoj namotaja transformatora. visokog napona na niskonaponski namotaj.

Za?titne mjere u elektri?nim instalacijama. Za?titne mjere za indirektan kontakt

va?na mjera, osiguravaju?i elektri?nu sigurnost osoblja koje servisira elektri?ne instalacije, je za?titno uzemljenje ili uzemljenje metalnih nestrujnih (konstruktivnih) dijelova elektri?nih instalacija i elektri?ne opreme koji nisu normalno pod naponom, ali mogu biti pod naponom u odnosu na zemlju u hitnim re?imima ( u slu?aju o?te?enja izolacije).


uzemljenje naziva namjernim elektri?ni priklju?ak bilo koje ta?ke mre?e, elektri?ne instalacije ili opreme sa ure?ajem za uzemljenje.


Uzemljenje se deli na:

  1. radno uzemljenje;
  2. za?titno uzemljenje.

PUE daje sljede?e osnovne definicije u vezi sa uzemljenjem:


Radno uzemljenje naziva se uzemljenje ta?ke ili ta?aka strujnih delova elektri?ne instalacije, koje se vr?i radi obezbe?ivanja rada elektri?ne instalacije (da bi se obezbedio ispravan rad instalacije u normalnom i vanrednom re?imu).


Radno uzemljenje se mo?e izvesti direktno ili preko posebnih ure?aja (otpornici, odvodnici, prigu?nici, itd.)


Za?titno uzemljenje u elektri?nim instalacijama napona do 1 kV naziva se namjerno spajanje otvorenih vodljivih dijelova sa uzemljenim neutralom generatora ili transformatora u trofaznim strujnim mre?ama, sa uzemljenim izlazom izvora jednofazna struja, sa uzemljenim izvorom u mre?ama istosmjerne struje, izvedeno u svrhu elektri?ne sigurnosti.


Nulti za?titni provodnik- za?titni provodnik u elektri?nim instalacijama do 1 kV, dizajniran za spajanje otvorenih provodnih dijelova na ?vrsto uzemljenu nulu izvora napajanja.


Nulti radni (neutralni) provodnik (N)- provodnik u elektri?nim instalacijama do 1 kV, predvi?en za napajanje elektri?nih prijemnika i priklju?en na uzemljeni nul generatora ili transformatora u trofaznim strujnim mre?ama, sa uzemljenim izlazom jednofaznog izvora struje.


Ure?aj za uzemljenje- set uzemljiva?a i uzemljiva?a.


Provodnik uzemljenja- provodnik koji povezuje ta?ku uzemljenja sa uzemljuju?om elektrodom.


uzemljiva? - provodni dio ili skup me?usobno povezanih provodnih dijelova koji su u elektri?nom kontaktu sa zemljom direktno ili preko srednjeg provodnog medija.


Napon ure?aja za uzemljenje - napon koji nastaje kada struja te?e iz uzemljene elektrode u zemlju izme?u ta?ke ulaza struje u uzemljuju?u elektrodu i zone nultog potencijala.


Otpor ure?aja za uzemljenje - odnos napona na ure?aju za uzemljenje i struje koja te?e iz uzemljiva?a u zemlju.


Uzemljenje slu?i za transformaciju zemljospoja u zemljospoj kako bi se napon na ku?i?tu smanjio na sigurnu vrijednost.

Za?titno uzemljenje

Glavna svrha za?titnog uzemljenja:

  1. otklanjanje opasnosti od povrede strujni udar u slu?aju kontakta sa ku?i?tem ili drugim nestrujnim metalnim dijelovima elektri?ne instalacije koji su pod naponom.

Za?titno uzemljenje se koristi u 3-faznim mre?ama do 1 kV sa izolovanim neutralnim i u mre?ama iznad 1 kV sa bilo kojim neutralnim re?imom. ?ematski dijagram za?titnog uzemljenja prikazan je na sl. 4.7.



Sl.4.7. ?ematski dijagrami za?titno uzemljenje (a) u mre?i sa izolovanim neutralnim elementom i (b) u mre?i sa uzemljenim nultom.
1 - ku?i?ta za?titne opreme;
2 - za?titno uzemljenje;
3 - provodnik za uzemljenje radnog neutralnog uzemljenja izvora struje; R3 i Ro - za?titni i radni otpori uzemljenja.

Princip rada za?titnog uzemljenja zasniva se na smanjenju napona izme?u ku?i?ta pod naponom i uzemljenja na sigurnu vrijednost.


Objasnimo ovo na primjeru mre?e do 1 kV sa izolovanim neutralnim elementom.


Ako tijelo elektri?ne opreme nije uzemljeno i u kontaktu je s fazom, tada je dodirivanje takvog tijela osobe jednako dodiru fazne ?ice. U ovom slu?aju, struja koja prolazi kroz osobu mo?e se odrediti formulom (2.5).



Uz niski otpor cipela, poda i izolacije ?ice u odnosu na tlo, ova struja mo?e dosti?i opasne vrijednosti.


Ako je ku?i?te uzemljeno, onda struja koja prolazi kroz osobu na R about= R n = 0 se mo?e odrediti iz sljede?eg izraza:


(4.1)


Ovaj izraz se dobija na slede?i na?in:


iz uzemljenog ku?i?ta (slika 4.8), struja te?e u zemlju kroz uzemljuju?u elektrodu ( I) i preko osobe ( I h). Ukupna struja je data sa:



gdje:
R ukupno - ukupan otpor paralelno povezanih R i R h:




Sl.4.8. O pitanju principa rada za?titnog uzemljenja u mre?i sa izolovanim neutralnim elementom.


Iz dijagrama na sl. 4.8


I h x R h \u003d I s R s = I ukupno x R ukupno., gdje ?e struja kroz ljudsko tijelo biti:



nakon izvo?enja najjednostavnijih transformacija dobijamo izraz (4.1).


Na malom R u odnosu na R h i R out ovaj izraz je pojednostavljen:


(4.2)

gdje:
R- otpor uzemljenja tijela, Ohm


At R= 4 oma, R h\u003d 1000 Ohma, R out\u003d 4500 Ohm, struja kroz ljudsko tijelo bit ?e:


Ova struja je sigurna za ljude.


Napon dodira u ovom slu?aju tako?er ?e biti bezna?ajan:


U pr=I h x R h = 0,00058x1000=0,58V


?to manje R- ?to se bolje koriste za?titna svojstva za?titnog uzemljenja.