Pentru ce este legarea la pământ și pentru ce este folosit?

Zeroingul utilizat în rețelele electrice este împărțit în funcționare și protecție. Dacă se lucrează la pământ, conform clauzei 1.7.33 din PUE (vezi Capitolul 1.7), este realizat cu ajutorul unui conductor de lucru N și este în conexiune electrică cu elemente ale rețelei de alimentare, cum ar fi un neutru împământat al unui generator sau al unui transformator (rețea trifazată), cu ieșire la pământ a sursei (rețea DC monofazată), cu un punct sursă împământat (rețea DC monofazată), apoi împământarea de protecție se realizează cu ajutorul conductorului de protecție PE și se află în comunicații electrice cu aceleași elemente ale rețelei electrice ca pământul de lucru. Pământul de lucru este conceput pentru a asigura procesul de alimentare, iar protecția îndeplinește funcțiile de siguranță electrică (punctul 1.7.34 din EMP) sau „împământare de protecție”. În diferite cazuri, poate fi folosit atât pământ de protecție, fie sol de protecție pentru protecția împotriva curentului electric. Deci, de exemplu, acesta din urmă este folosit pentru a proteja împotriva acțiunii unui curent electric atunci când este atins indirect (clauza 1.7.51 din PUE). În acest articol, vom arunca o privire mai atentă la ce este legarea la pământ, la ce se folosește și cum funcționează.

Conţinut:

Principiul de funcționare
Zona de aplicare
Programare

Principiul de funcționare

Lucrările de împământare de protecție și împământare de protecție sunt diferite în cazul în care la pământ, dacă apare un potențial periculos pe carcasa echipamentului, se poate întâmpla scurt circuit. Sub acțiunea unui curent de scurtcircuit în valoare de câteva ori mai mare decât curentul nominal al rețelei, este activat un siguranță sau un alt dispozitiv de protecție. Prin împământarea de protecție, efectul dăunător al curentului electric este neutralizat prin reducerea mărimii tensiunii tactile (și a tensiunii de treaptă) la o valoare sigură. Aparatele electrocasnice deteriorate sau echipamentele electrice care nu au împământare de protecție sau împământare pot fi alimentate mult timp și devin periculoase pentru oameni în momentul contactului sau când se apropie de echipament la o distanță periculoasă.

Așa cum am menționat mai sus, atunci când o fază ajunge pe corpul dispozitivului, care este din metal și conectat la un conductor de protecție, are loc un scurtcircuit. Mărimea curentului de scurtcircuit este de câteva ori mai mare decât curentul nominal. Sub influența sa, dispozitivele de protecție sunt activate. Drept urmare, liniile electrice conectate prin dispozitivul de protecție sunt deconectate.

Zona de secțiune a conductorilor trebuie să fie selectată pe baza cerințelor din capitolele relevante PUE. Pentru conductoarele de protecție, PUE (secțiunea 1.7.5) determină dependența secțiunii lor transversale de secțiunea transversală a conductorilor de fază. Deci pentru zonele transversale ale conductorilor de fază mai mici de 16 mm², dimensiunea zonei transversale a conductorului de protecție este egală cu aria secțiunii transversale a conductorului de protecție. Dacă zona secțiunii transversale a conductorului de fază este cuprinsă între 16 și 35 mm²atunci zona de secțiune a conductorului de protecție este de 16 mm² iar dacă secțiunea transversală a conductorului de fază este mai mare de 35 mm², atunci zona conductorului de protecție este aleasă de 2 ori mai puțin. De asemenea, zona secțiunii transversale poate fi calculată independent pe baza aceluiași articol din PUE. Principala condiție pentru alegere este de a asigura viteza, care este calculată după formula:

S≥ I * √t / k,

Această formulă reflectă dependența directă a valorii zonei transversale a conductorului (S) de protecție de valoarea curentului de scurtcircuit, la care dispozitivele de protecție sunt prevăzute în conformitate cu Tabelul 1.7.1 din Codul electric și 1.7.2 din Codul de protecție electrică sau pentru cel mult 5 sec. de la 1.7.79 PUE și valorile timpului de răspuns al dispozitivului de protecție (t). Dependență inversă de valoarea coeficientului, care este determinată de materialul conductorului de protecție, izolarea acestuia, temperaturile inițiale și finale ale conductorului. Valoare k pentru conductoarele de protecție în diferite condiții sunt prezentate în tabelul 1.7.6-1.7.9 din EMP.

Diagrama de mai jos repetă principiul de funcționare menționat anterior și utilizarea unui sistem de împământare de protecție.

Scopul unui astfel de dispozitiv este de a deconecta rapid echipamentul electric defect de la energie, neutralizând astfel efectul dăunător al curentului electric atunci când o persoană atinge un dispozitiv defect.

Schema de funcționare a sistemului de împământare în cazul defecțiunii de izolare este prezentată mai jos:

Descoperi, care este diferența dintre împământare și împământarePoți din articolul nostru!

Zona de aplicare

Împământarea de protecție este utilizată în rețelele trifazate de curent alternativ și rețelele monofazate de curent alternativ și de curent continuu, al căror nivel de tensiune este de până la 1000 V.

Dacă rețeaua electrică este cu curent alternativ trifazat și nivelul tensiunii este de 660 / 380V, 380 / 220V sau 220 / 127V, atunci conductorul neutru este pus la pământ - o rețea de tip TN.

Dacă rețeaua este curent alternativ monofazat, atunci se aplică împământare de protecție cu condiția ca priza de rețea să fie împământată.

Dacă rețeaua este cu curent continuu monofazat, atunci se folosește împământarea de protecție dacă punctul de mijloc al sursei de energie electrică este pus la pământ.

Împământarea de protecție poate fi realizată atât cu ajutorul conductorilor PE, cât și cu ajutorul unui conductor PEN combinat. Utilizarea acestui sau a acestui tip de împământare de protecție depinde de ce sistem de împământare este utilizat în instalația electrică și ce dimensiune are suprafața secțiunii transversale a cablurilor de alimentare.

Conform clauzei 1.7.131 din PUE, funcționalitatea conductoarelor de protecție zero și zero de funcționare poate fi combinată, cu condiția să fie utilizate în circuite multifazice în sistemul TN și sunt fixate. În acest caz, trebuie respectate cerințele pentru asigurarea zonei transversale a conductoarelor din materiale diferite. Conductoarele cablurilor de cupru trebuie să aibă o secțiune transversală de cel puțin 10 mm²vene de cabluri de aluminiu - nu mai puțin de 16 mm².

Clauza 1.7.132 PUE interzice combinarea funcționalității conductoarelor de protecție zero și de funcționare zero în circuite monofazate și cu curent continuu. Pentru împământare de protecție, se folosește un al treilea conductor separat - excepția este ramura de la linia aeriană cu o tensiune de până la 1 kV pentru consumatorii monofazati de electricitate.

Programare

Împământarea de protecție este utilizată ca protecție împotriva șocurilor electrice în timpul funcționării echipamentelor electrice în diverse scopuri - casnice, industriale.

În figura de mai sus, conductorul de protecție neutru al sistemului TN-S este etichetat PE. Un circuit conductor este prezentat conectând suprafețe conductoare deschise și un punct neutru împământat pe o sursă de alimentare într-o rețea trifazată. Această diagramă reflectă scopul conductorului neutru de protecție la împământarea conductorului de protecție neutru în sistemul TN-S atunci când este utilizat un conductor de protecție separat.

Dacă se aplică împământare în sistem TN-Catunci schema va arăta astfel:

În acest caz, conductorii de funcționare zero și zero de protecție sunt combinați într-un singur conductor PEN.

Și în această rețea trifazată, conductorul de protecție neutru PE este separat de conductorul PEN la intrarea în instalația electrică:

Într-un sistem de curent continuu, punctul central al sursei este pus la pământ - Figura de mai jos:

1 - neutru de împământare (punctul mediu) în rețeaua de curent continuu; 2 - elemente deschise de rețea conductivă; 3 - sursa de curent continuu.

În toate cazurile considerate, conductorul neutru de protecție îndeplinește o funcție de protecție, iar în cazul combinării cu conductorul de lucru N în sistemul TN-C, îndeplinește și funcția de conductor neutru de lucru.
Vă recomandăm să vizionați în sfârșit un videoclip util pe această temă:

Așa că am examinat dispozitivul, principiul funcționării și scopul împământării de protecție. Sperăm că acum înțelegeți cum funcționează acest sistem și de ce este nevoie.

Va fi util să citiți: