Sisteme de împământare – clasificare și tipuri, selectarea celei mai bune opțiuni de protecție

Sisteme de împământare

Împământarea este una dintre cele mai importante metode tehnologice de protecție împotriva șocurilor electrice atunci când lucrați cu dispozitive electrice. Pentru modernizarea sau repararea corectă a cablurilor, trebuie să înțelegeți cu exactitate ce sistem de împământare este utilizat la instalație. Securitatea umană și funcționarea normală a echipamentelor depind de acest lucru. Informațiile sunt de asemenea importante atunci când se creează un proiect de reconstrucție. În consecință, este necesar să se studieze toate sistemele de împământare disponibile, diferențe unele de altele, precum și tehnologia pentru instalarea lor.

Conţinut

• Clasificarea sistemelor de împământare
• Sistemul TN și variantele sale
• Ce este un sistem TT?
• Sistem IT: caracteristici
• Tehnologia dispozitivului de împământare

• Tehnologie și materiale tradiționale
• Circuit de protecție progresivă a sistemului de împământare modulară

 

Clasificarea sistemelor de împământare

Comisia Electrotehnică Internațională (IEC) și Gosstandart au instalat tipuri de sisteme de împământare.

Toate acestea sunt indicate în PUE (reguli de instalare electrică). Distinge:

• Sistemul TN (cu subsisteme TN-C, de asemenea TN-S și, în sfârșit, TN-C-S);
• Sistem TT
• Sistem informatic.

 

Ele diferă în ceea ce privește sursa de electricitate și metoda de împământare a echipamentelor electrice. Tipul de sistem de împământare este indicat prin litere:

1. Prima literă stabilește modul în care este pusă la bază sursa de alimentare:

• dacă este T – atunci există o conexiune directă a conductorului de lucru zero (neutru) al sursei de energie electrică la sol;
• dacă este I – atunci sursa neutră de energie este conectată la pământ exclusiv prin rezistență.

2. A doua literă definește împământarea în părțile deschise conductoare ale instalației electrice a clădirii:

• litera T indică legarea la pământ locală (separată) a echipamentelor electrice și a unei surse de energie;
• litera N indică faptul că sursa de alimentare este împământată, dar consumatorii sunt împământați doar prin conductorul PEN.

3. Următoarele litere după N determină modul funcțional în care sunt aranjate conductoarele de lucru zero și zero de protecție:

• dacă S stă, atunci funcțiile conductoarelor de lucru (N) și de protecție (PE) sunt prevăzute cu conductoare separate;
• dacă C stă, atunci funcțiile conductoarelor de protecție zero și de protecție sunt asigurate de un conductor comun (PEN).

Sistemul TN și variantele sale

Sistemul TN se distinge prin prezența unui neutru împământat: părțile conductoare deschise ale oricărei instalații electrice sunt conectate la un punct neutru specific legat la pământ al sursei de alimentare prin conductoare speciale de protecție zero.

Termenul „neutru împământat mort” înseamnă că neutrul (zero) la stația de transformare este conectat direct la bucla de masă (adică, împământată).

Condiția principală pentru siguranța electrică TN este următoarea: valoarea curentă între partea conductivă deschisă și conductorul de fază în cazul unui scurtcircuit ar trebui să depășească valoarea curentului electric al dispozitivului de protecție în timpul normalizat.

Subsistemul popular TN-C

Subsistemul TN-C este TN, în care conductoarele (funcționează zero ca și de protecție) sunt aliniate în întregul sistem (în 1 conductor PEN), adică. se face împământare de protecție. Aceasta este cea mai folosită varietate de TN din vremurile sovietice. Totuși, acest sistem este acum depășit. Dintre instalațiile electrice moderne, se găsește doar în iluminatul stradal (pentru a economisi, precum și cu un risc redus). Pentru locuințe noi, nu poate fi recomandat. Acum a fost înlocuit cu sisteme mai moderne.

Opțiunea de împământare TN-S

Subsistemul TN-S este TN, în care conductoarele (care funcționează zero, precum și cele de protecție) sunt separate în întregul sistem. Este un sistem modern, cel mai sigur, dar cel mai scump. A fost folosită de mult timp în rețelele de telecomunicații (ceea ce este de remarcat, atunci când este utilizat, interferența într-o rețea de joasă tensiune este exclusă).

TN-C-S – specificul dispozitivului

Subsistemul TN-C-S – poate fi atribuit opțiunii intermediare. În ea, lucrătorul zero, precum și conductorii de protecție sunt combinați doar într-o parte a acestuia. De obicei – în scutul principal al clădirii (unde împământarea de protecție este completată de împământare de protecție). În întreaga clădire, acești conductori sunt separați în continuare. Sistemul este optim din perspectiva raportului calitate-preț. Această schemă este în prezent cea principală, care poate fi implementată în părți separate ale instalațiilor electrice în timpul reconstrucției. Alte sisteme de împământare pentru instalații electrice nu permit acest lucru. Secțiunile transversale ale conductorilor sunt selectate pe baza valorilor curenților (calculați) care curg prin ele. Zona de secțiune transversală (minimă) a conductorului PEN este de 4 mm2. Trebuie să se prevadă că tabloul de bord are borne separate pe magistrala PEN (pentru fiecare conductor – N și PE). Când folosiți un fir fir sau un singur ca conductor PEN, culoarea de izolare a acestuia ar trebui să fie exclusiv de culoare galben-verde.

Ce este un sistem TT?

Acest sistem se caracterizează prin aceea că sursa zero din el este împământată, în timp ce părțile conductoare deschise ale oricărei instalații electrice sunt conectate la masă, care este independent electric din sursa de alimentare zero (neutră) împământată. Cu alte cuvinte, obiectul se aplică bucla la sol, care nu are nicio legătură cu zero. Astăzi, acest sistem ca principal este utilizat în structurile mobile, de exemplu, cabine, vagoane etc. (unde nu este întotdeauna posibilă montarea unui întrerupător de legătură la pământ în conformitate cu standardele cerute). Este de remarcat faptul că coordonarea aplicării sale este mai complicată decât TN. Folosirea RCD-urilor devine obligatorie, este necesară și o bună legare la pământ (respectiv 4 ohmi la 380 V), există multe caracteristici atunci când selectați întreruptoarele necesare.

Sistem IT: caracteristici

Acest sistem este caracterizat prin aceea că sursa zero din el este izolată de la sol sau legată la pământ prin dispozitive cu rezistență ridicată, iar părțile conductoare deschise ale instalațiilor electrice sunt împământate folosind dispozitive de împământare. IT-ul este extrem de rar. Practic – în instalațiile electrice ale clădirilor cu destinație specială. De exemplu, pentru iluminat de urgență și alimentare cu energie electrică în spitale. În general, unde sunt impuse cerințe sporite de siguranță și fiabilitate.

Tehnologia dispozitivului de împământare

Există mai multe tehnologii pentru instalarea buclei la sol. Cele mai utilizate două: sistemul tradițional și modular de punere la pământ.

Tehnologie și materiale tradiționale

Împământarea se realizează din metale feroase: colțuri, benzi de țeavă etc. Instalarea începe cu crearea unui proiect care să reflecte locul unde va fi amenajată bucla la sol, amplasarea comunicațiilor tehnice în sol. Apoi, concentrându-se asupra obiectului, în sol, până la o adâncime de 3 m, la o distanță de aproximativ 5 m față de un alt, produse metalice (electrozi) dintr-o anumită secțiune (nu < 3). După aceea, acești electrozi sunt sudați într-un circuit comun în jurul perimetrului folosind o bandă metalică..

Această tehnologie este nucleu de mai multe decenii. Cu toate acestea, are o serie de dezavantaje (de exemplu, coroziunea metalelor, complexitatea instalației etc.), așa că acum încearcă să o înlocuiască cu o altă tehnologie mai modernă și mai avansată..

Sistem modular de împământare

Ce este inclus?

1. Este format din tije din oțel inoxidabil și acoperite cu cupru. Sunt așezate vertical în pământ. Fiecare din aceste tije atinge o lungime de aproximativ un metru și jumătate, iar în diametru – 14 mm, masa primului element – nu mai mult de 2 kg. Pe ambele părți ale fiecărei tije, firele placate cu cupru sunt tăiate cu 30 mm lungime.
2. Elementele din oțel ale acestui sistem sunt interconectate folosind cuplaje din alamă..
3. Setul de sistem de împământare modular include, de asemenea, o clemă de alamă folosită pentru conectarea orizontale (benzi speciale de oțel sau sârmă de cupru care trece de la panoul de distribuție direct la circuitul de împământare al acestui sistem) și verticale (tije de oțel placate cu cupru).
4. De asemenea, sunt incluse două lădițe de oțel care vor fi fixate pe tijă prin înșurubarea pe fire placate de cupru. Sfaturile vor trebui selectate în funcție de sol (în special greu sau obișnuit). Va trece întregul dispozitiv al acestui sistem de împământare a clădirii.
5. Pentru protecția împotriva coroziunii tuturor elementelor de împământare, se aplică de obicei o pastă de protecție, care procesează elementele întregului sistem de împământare viitor..
6. Pentru o conexiune mai sigură și mai fiabilă a componentelor orizontale și verticale, folosiți o bandă protectoare (de exemplu, PREMTAPE).

Cum este instalarea?

Instalarea unui sistem modular de legare la pământ are loc în mai multe etape:

1. Se instalează primul știft vertical de oțel.
2. Măsurarea rezistenței intermediare.
3. Pinii rămași verticali sunt montați.
4. Întrerupător de împământare orizontal.
5. Apoi elementele sunt conectate și prelucrate cu o bandă protectoare.

Beneficiile unui sistem modular de legare la pământ

1. Permite salvarea zonei (poate fi amenajat pe 1 m2 din suprafață).
2. Simplu, nu necesită lucrări de pământ laborioase.
3. Nu este necesară sudarea.
4. Puteți utiliza această împământare pentru orice tip de sol
5. Se atinge o adâncime mare – până la 50 m.
6. Conductoare din oțel inoxidabil utilizate.
7. Nu este nevoie de echipament special.
8. Viata lunga.

Din cele de mai sus, putem concluziona că astăzi cea mai rațională este utilizarea sistemului TN-C-S și a tehnologiei modulare a pinului instalării sale. Toate faptele indică faptul că tehnologiile dispozitivului de împământare de ultimă generație le depășesc în multe moduri pe cele tradiționale. Utilizarea lor reduce timpul de lucru, reduce costurile financiare, crește durata de serviciu a elementelor de împământare.