Împământarea și legarea la pământ a instalațiilor electrice: funcții, specificații, dispozitiv

Împământarea și legarea la pământ a instalațiilor electrice

Întreaga noastră viață este inseparabilă de toate tipurile de aparate electrice. Eșecul oricărui echipament electric este un fenomen frecvent și complet normal, nu un singur dispozitiv nu poate funcționa pentru totdeauna și fără o singură defecțiune. Sarcina noastră este să îi protejăm pe acești asistenți electrici de scurtcircuite sau suprasarcini care apar în circuit și de noi înșine de deteriorarea corpului prin tensiune înaltă. În primul caz, toate tipurile de dispozitive de protecție ajung la salvare, dar împământarea și legarea la pământ a instalațiilor electrice sunt folosite pentru a proteja o persoană. Aceasta este una dintre cele mai dificile părți ale energiei electrice, dar vom încerca să aflăm care este diferența dintre aceste lucrări și în care cazuri este necesară aplicarea anumitor măsuri de protecție.

Conţinut

• Protecție împotriva șocurilor electrice
• Ce este legarea la pământ?
• Clasificarea sistemelor de împământare

• Sistemul TN-C depreciat
• Pentru modernizarea caselor vechi TN-C-S
• Specificatii sistemului TN-S
• Caracteristicile sistemului TT
• Diferențe caracteristice ale sistemului IT

• Ceea ce este la pământ
• Împământare și împământare: care este diferența?
• Cerințe de împământare (împământare)
• Ce și când să împământați

Protecție împotriva șocurilor electrice

Dacă mașinile automate, mufele și alte dispozitive de protecție nu răspund unei defecțiuni și, ca urmare, se formează o defecțiune a izolației interne, apare o tensiune crescută pe carcasa metalică a instalației. Atingerea unui astfel de dispozitiv de către o persoană poate duce la paralizie musculară (cu o putere curentă de 20-25 mA), ceea ce împiedică separarea independentă de contact, aritmii, tulburări ale fluxului de sânge (la 50-100 mA) și chiar moartea.

Dacă piesele unei instalații electrice trebuie alimentate datorită caracteristicilor tehnice, atunci acestea trebuie închise în conformitate cu precauțiile de siguranță general acceptate, de exemplu, cu huse speciale, bariere sau bariere. Pentru a preveni șocurile electrice accidentale atunci când straturile de izolație sunt deteriorate, se utilizează împământare de protecție și împământare. Pentru a înțelege modul în care diferă legarea la pământ, trebuie să știți care sunt acestea.

Ce este legarea la pământ?

Adesea, electricienii care încep nu prea înțeleg care este diferența dintre împământare și împământare. Pământul este conectarea unei instalații electrice la pământ pentru a reduce tensiunea la atingere la minim. Se aplică numai rețelelor cu neutrul izolat. Ca urmare a instalării echipamentului de împământare, cea mai mare parte a curentului care curge spre carcasă trebuie să meargă de-a lungul părții de împământare, a cărei rezistență ar trebui să fie mai mică decât restul circuitului.

Dar aceasta nu este singura funcție de împământare. Împământarea de protecție a instalațiilor electrice contribuie, de asemenea, la creșterea curentului de avarie de urgență, oricât de contrar scopului său. Când utilizați un întrerupător de legare la pământ cu o valoare mare de rezistență, curentul de avarie poate fi prea mic pentru ca dispozitivele de protecție să funcționeze, iar instalația va rămâne sub tensiune, în situații de urgență, reprezentând un pericol imens pentru oameni și animale.

Un comutator de legare la pământ cu conductoare formează un dispozitiv de împământare, unde, de fapt, este un conductor (un grup de conductori) care conectează părțile conductoare ale unităților la sol. În acest scop, aceste dispozitive sunt împărțite în următoarele grupuri:

• protecție împotriva trăsnetului, pentru îndepărtarea unui curent fulger pulsat. Acestea sunt utilizate pentru împământarea trăsnetelor și a dispozitivelor de prindere;
• lucrătorii, pentru a menține modul de operare necesar al instalațiilor electrice, atât în ​​situații normale, cât și în situații de urgență;
• de protecție, pentru a preveni deteriorarea organismelor vii prin curent electric provenit din defalcarea unui fir de fază pe carcasa metalică a dispozitivului.

Toate conductoarele de împământare sunt împărțite în naturale și artificiale.

1. Natural – acestea sunt conducte, structuri metalice din structuri de beton armat, tuburi de carcasă și altele.
2. Conductoarele de împământare artificiale sunt structuri construite special în acest scop, adică tije și benzi de oțel, oțel de colț, țevi subterane și altele.

Important: pentru utilizare ca împământare naturală, conducte de lichide și gaze inflamabile, conducte acoperite cu izolație anticorozivă, conductoare din aluminiu și teci de cablu nu sunt adecvate. Este strict interzisă utilizarea apei și a conductelor de încălzire ca conductori de împământare în spații rezidențiale.

Clasificarea sistemelor de împământare

În funcție de schema de racordare și de numărul de conductori de protecție și de funcționare zero, se pot distinge următoarele sisteme de împământare pentru instalații electrice:

• TN-C;
• TN-C-S;
• TT
• ACEASTA.

Prima literă din numele sistemului indică tipul de împământare a sursei de alimentare:

• I – părțile vii sunt complet izolate de pământ;
• T – neutrul sursei de alimentare este conectat la sol.

Prin a doua literă, puteți determina modul în care sunt împământate părțile conductoare deschise ale instalației electrice:

• N – conexiune directă cu punctul de la sol al sursei de alimentare;
• T – conexiune directă la sol.

Scrisorile care urmează imediat după N, printr-o cratimă, indică o modalitate de a crea un PE de protecție și conductoare neutre de lucru N:

• C – funcțiile conductoarelor sunt asigurate de un singur conductor PEN;
• S – funcțiile conductoarelor sunt asigurate de diferite conductoare.

Sistemul TN-C depreciat

O astfel de împământare a instalațiilor electrice este utilizată în rețelele trifazate cu patru fire și monofazate, cu două fire, care predomină în clădirile în stil vechi. Din păcate, acest sistem, în ciuda simplității și accesibilității sale, nu permite atingerea unui nivel ridicat de siguranță electrică și nu este utilizat pe clădiri nou construite..

Pentru modernizarea caselor vechi TN-C-S

Împământarea de protecție a instalațiilor electrice de acest tip este utilizată mai ales în rețelele reconstruite, unde conductoarele de lucru și de protecție sunt combinate în dispozitivul de intrare al circuitului. Cu alte cuvinte, acest sistem este utilizat dacă este planificat să localizeze echipamente de calculator sau alte telecomunicații într-o clădire veche, unde se folosește împământarea de tip TN-C, adică să facă trecerea la sistemul TN-S. Acest circuit relativ ieftin oferă un nivel ridicat de securitate..

Specificatii sistemului TN-S

Un astfel de sistem se distinge prin amplasarea conductorilor zero și a funcționării. Aici sunt așezate separat, iar conductorul de protecție neutru PE conectează imediat toate părțile conductoare ale instalației electrice. Pentru a evita re-împământarea, este suficient să aranjați o stație de transformare care are o împământare de bază. În plus, o astfel de stație permite obținerea unei lungimi minime de conductor de la intrarea cablului în instalația electrică până la dispozitivul de împământare.

Caracteristicile sistemului TT

Sistemul, în care toate părțile deschise sub tensiune sunt conectate direct la sol, iar întrerupătoarele de legare la pământ ale instalației electrice nu au o dependență electrică de comutatorul de legare la pământ a neutrului stației, se numește TT.

Diferențe caracteristice ale sistemului IT

Diferența dintre acest sistem constă în izolarea sursei neutre a sursei de alimentare de la sol sau la împământarea acestuia prin dispozitive cu rezistență ridicată. Această metodă vă permite să minimizați curentul de scurgere la carcasă sau la sol, astfel încât este mai bine să îl utilizați în clădirile unde sunt stabilite cerințe electrice stricte de siguranță.

Ceea ce este la pământ

Zeroing este conectarea pieselor metalice care nu sunt alimentate cu energie, fie la neutrul împământat al sursei de reducere a curentului trifazat, fie la borna legată la pământ a generatorului de curent monofazat. Se folosește pentru a se asigura că atunci când o pană de izolare și un curent intră în orice parte non-conductoare a dispozitivului, are loc un scurtcircuit, ceea ce duce la o deplasare rapidă a întrerupătorului, suflarea siguranțelor sau reacția altor sisteme de protecție. Este utilizat în principal în instalații electrice cu neutru împământat.

O instalare suplimentară a RCD în linie va conduce la funcționarea acestuia ca urmare a diferenței dintre puterile curente în fază și zero fire de lucru. Dacă sunt instalate atât un RCD cât și un întreruptor, atunci o defecțiune va conduce la operarea ambelor dispozitive sau la includerea unui element mai rapid.

Important: la instalarea neutrului, trebuie avut în vedere faptul că curentul de scurtcircuit trebuie să atingă în mod necesar valoarea de topire a insertului de siguranță sau a întrerupătorului, în caz contrar, fluxul liber al curentului de scurtcircuit prin circuit va duce la tensiune pe toate carcasele cu zero și nu doar pe zona deteriorată. Mai mult, valoarea acestei tensiuni va fi egală cu produsul rezistenței conductorului neutru de curentul de defect, ceea ce înseamnă că este extrem de periculos pentru viața umană.

Funcționarea firului neutru trebuie monitorizată foarte atent. Ruperea acesteia duce la apariția tensiunii pe toate clădirile cu zero, deoarece acestea se dovedesc automat conectate la fază. De aceea este strict interzis să instalați în firul neutru orice echipament de protecție (întrerupătoare sau siguranțe) care formează golul său atunci când este declanșat..

Pentru a reduce riscul de electrocutare atunci când firul neutru este rupt, reamplasarea se efectuează la fiecare 200 m de linie. Aceleași măsuri sunt luate la suportul final și la intrare. Rezistența fiecărui întrerupător de punere la pământ nu trebuie să depășească 30 Ohmi, iar rezistența totală a tuturor acestor fire de împământare nu trebuie să depășească 10 Ohmi..

Împământare și împământare: care este diferența?

Principala diferență între legarea la pământ și legarea la pământ este aceea că la împământare, siguranța este asigurată printr-o scădere rapidă a tensiunii, iar la împământare, prin deconectarea unei porțiuni a circuitului în care are loc o defecțiune a curentului la carcasă sau orice altă parte a instalației electrice, în perioada dintre scurtcircuit și terminare alimentare, există o scădere a potențialului incintei instalației electrice, altfel o descărcare de curent electric va trece prin corpul uman.

Cerințe de împământare (împământare)

În toate instalațiile electrice unde neutrul este izolat, este necesară legarea la pământ de protecție și ar trebui să fie posibilă și căutarea rapidă a defecțiunilor la pământ.

Dacă dispozitivul are o împământare neutră, iar tensiunea sa este mai mică de 1000 V, atunci se poate utiliza doar împământare. Când echipați o astfel de instalație electrică cu un transformator de separare, tensiunea secundară nu trebuie să depășească 380 V, coborând – nu mai mult de 42 V. În același timp, un singur receptor de putere cu un curent nominal al dispozitivului de protecție de cel mult 15 A nu este permis să fie furnizat de la transformatorul care se separă. înfășurare secundară.

Dacă neutrul unei rețele trifazate de până la 1000 V este izolat, atunci aceste instalații electrice trebuie să fie protejate împotriva defecțiunii, ca urmare a deteriorării izolației dintre înfășurările transformatorului și siguranța de defecțiune, care este montată în neutru sau faza de partea de joasă tensiune..

Ce și când să împământați

Împământarea de protecție și împământarea instalațiilor electrice trebuie efectuate în următoarele cazuri:

1. Cu tensiune nominală alternativă peste 42 V și constantă peste 110 V, în special instalații periculoase și exterioare.
2. Cu tensiune alternativă peste 380 V și constantă peste 440 V în orice instalații electrice.

Pământuri de instalații electrice, acționări de aparate, cadre și structuri metalice ale panourilor de comandă și panourilor, înfășurări secundare ale transformatoarelor, teci metalice ale cablurilor și firelor, structuri de cablu, bare, conducte, cabluri sunt împământate, cablaje de țeavă de oțel și echipamente electrice amplasate pe părți mobile ale mecanismelor.

În clădirile rezidențiale și publice, aparatele electrice cu o capacitate de peste 1300 wați sunt supuse în mod obligatoriu la împământare (împământare). Dacă plafoanele suspendate sunt din metal, atunci este necesar să împământați toate carcasele metalice ale corpurilor de iluminat. Căzi de baie și tăvi de duș din metal trebuie conectate la conductele de apă de către conductoarele metalice. Acest lucru este realizat pentru egalizarea potențialelor electrice. Pentru împământarea cazurilor de aer condiționat, sobe electrice și alte aparate electrice a căror putere depășește 1300 W, se folosește un conductor separat, conectat la conductorul neutru al sursei de alimentare. Secțiunea sa și secțiunea transversală a sârmei de fază scoase de la tablou trebuie să fie egale.

O listă completă de echipamente care necesită împământare sau împământare, precum și dispozitive unde, din contră, este permisă neglijarea acestor măsuri de protecție, puteți găsi în Codul de instalare electrică (reguli de instalare electrică). Aici puteți găsi toate regulile de bază pentru împământarea instalațiilor electrice.

Dispozitivul de împământare și împământare este o muncă foarte responsabilă. Cea mai mică eroare în calculele sau neglijarea unei cerințe aparent nesemnificative poate duce la o mare tragedie. Doar persoanele cu cunoștințele și experiența necesară trebuie să efectueze legarea la pământ.