Topraklama nedir ve ne işe yarar?

Çalışma prensibi

Koruyucu topraklama ve koruyucu topraklama işi, topraklama sırasında, ekipman kutusunda tehlikeli bir potansiyel ortaya çıkarsa, gerçekleşebileceğinden farklıdır. kısa devre. Ağın nominal akımından birkaç kat daha büyük bir kısa devre akımının etkisi altında bir sigorta veya başka bir koruyucu cihaz etkinleştirilir. Koruyucu topraklama ile, elektrik akımının zarar verici etkisi, dokunma geriliminin (ve adım geriliminin) değerini güvenli bir değere düşürerek nötralize edilir. Koruyucu topraklaması veya topraklaması olmayan hasarlı ev aletlerine veya elektrikli ekipmanlara uzun süre enerji verilebilir ve dokunma anında veya ekipmana tehlikeli bir mesafeye yaklaşıldığında insanlar için tehlikeli hale gelebilir.

Yukarıda belirtildiği gibi, metalden yapılmış ve koruyucu iletkene bağlanan cihaz gövdesine bir faz geldiğinde, bir kısa devre oluşur. Kısa devre akımının büyüklüğü, nominal akımın birkaç katıdır. Etkisi altında koruma cihazları tetiklenir. Sonuç olarak, koruyucu cihaz aracılığıyla bağlanan elektrik hatları kesilir.

İletkenlerin kesit alanı, ilgili bölümlerin gereksinimlerine göre seçilmelidir. PUE. Koruyucu iletkenler için PUE (bölüm 1.7.5) kesitlerinin faz iletken kesiti üzerindeki bağımlılığını belirler. Yani 16 mm'den daha küçük faz iletkenlerinin kesit alanları için², koruyucu iletkenin kesit alanının boyutu, koruyucu iletkenin kesit alanına eşittir. Faz iletkeninin kesit alanı 16 ila 35 mm arasındaysa²koruyucu koruyucunun kesit alanı 16 mm'dir.² ve faz iletkeninin kesit alanı 35 mm'den fazlaysa²daha sonra koruyucu iletkenin alanı 2 kat daha az seçilir. Ayrıca, kesit alanı PUE'nin aynı maddesine dayanarak bağımsız olarak hesaplanabilir. Seçim için ana koşul, formül tarafından hesaplanan hızı sağlamaktır:

S≥ I * √t / k,

Bu formül, koruyucu iletkenin (S) enine kesit alanının değerinin, koruyucu cihazların Elektrik Yasasının Tablo 1.7.1'ine ve Elektrik Koruma Kodunun 1.7.2'sine göre veya 5 s'den fazla olmamak üzere sağlandığı kısa devre akımının değerine doğrudan bağımlılığını yansıtır. 1.7.79 PUE ve koruyucu cihazın (t) tepki süresi değerleri. Koruyucu iletkenin malzemesi, yalıtımı, iletkenin başlangıç ​​ve son sıcaklıkları tarafından belirlenen katsayının değerine ters bağımlılık. değer k çeşitli koşullarda koruyucu iletkenler için EMP'nin Tablo 1.7.6-1.7.9'unda verilmiştir.

Aşağıdaki şema daha önce belirtilen çalışma prensibini ve koruyucu bir topraklama sisteminin kullanımını tekrarlar.

Böyle bir cihazın amacı, arızalı elektrikli ekipmanın elektriğini hızlı bir şekilde kesmek, böylece bir kişi arızalı bir cihaza dokunduğunda elektrik akımının zararlı etkisini nötralize etmektir.

Yalıtım arızası durumunda topraklama sisteminin çalışma şeması aşağıda gösterilmiştir:

Discover, topraklama ve topraklama arasındaki fark nedirBizim yazımızdan yapabilirsiniz!

Uygulama alanı

Koruyucu topraklama, voltaj seviyesi 1000 V'a kadar olan üç fazlı AC şebekelerinde ve tek fazlı AC ve DC şebekelerinde kullanılır.

Elektrik şebekesi üç fazlı alternatif akımsa ve voltaj seviyesi 660 / 380V, 380 / 220V veya 220 / 127V ise, nötr iletken topraklanır - bir TN tipi ağ.

Şebeke tek fazlı alternatif akımsa, ağ çıkışının topraklanması şartıyla koruyucu topraklama uygulanır.

Şebeke tek fazlı doğru akımsa, elektrik enerjisi kaynağının orta noktası topraklanırsa koruyucu topraklama kullanılır.

Koruyucu topraklama, hem PE iletkenleri hem de kombine bir PEN iletkeni yardımıyla gerçekleştirilebilir. Bunun veya bu tür koruyucu topraklamanın kullanılması, elektrik tesisatında hangi topraklama sisteminin kullanıldığına ve güç kablolarının kesit alanının boyutuna bağlıdır.

PUE'nin 1.7.131 maddesine göre, sıfır koruyucu ve sıfır çalışma iletkenlerinin işlevselliği, TN sistemindeki çok fazlı devrelerde kullanılması ve sabit olarak yerleştirilmesi şartıyla birleştirilebilir. Bu durumda, farklı malzemelerden yapılmış iletkenlerin enine kesit alanını sağlama gerekliliklerine uyulmalıdır. Bakır kabloların iletkenleri en az 10 mm kesit alanına sahip olmalıdır², alüminyum kablo damarları - 16 mm'den az değil².

Madde 1.7.132 PUE, tek fazlı ve doğru akım devrelerinde sıfır koruyucu ve sıfır çalışma iletkenlerinin işlevselliğini birleştirmeyi yasaklar. Koruyucu topraklama için ayrı bir üçüncü iletken kullanılır - istisna, havai hattan 1 kV'a kadar gerilime sahip, tek fazlı elektrik tüketicilerine olan daldır.

Randevu

Koruyucu topraklama, elektrikli ekipmanların çeşitli amaçlarla - evsel, endüstriyel - çalışması sırasında elektrik çarpmasına karşı koruma olarak kullanılır.

Yukarıdaki şekilde, TN-S sisteminin nötr koruyucu iletkeni PE olarak etiketlenmiştir. Üç fazlı bir ağdaki bir güç kaynağı üzerindeki açık iletken yüzeyleri ve topraklanmış nötr noktayı bağlayan bir iletken devre gösterilmiştir. Bu şema, ayrı bir koruyucu iletken kullanıldığında TN-S sisteminde nötr koruyucu iletkenin topraklanması sırasında koruyucu nötr iletkenin amacını yansıtır.

Sistemde topraklama varsa TN-C, şema aşağıdaki gibi görünecektir:

Bu durumda, sıfır çalışma ve sıfır koruyucu iletkenler bir PEN iletkeninde birleştirilir.

Ve bu üç fazlı şebekede, nötr koruyucu iletken PE, elektrik tesisatına girişte PEN iletkeninden ayrılır:

Bir DC sisteminde, kaynağın orta noktası topraklanır - Aşağıdaki şekil:

1 - DC şebekesinde topraklama nötr (orta nokta); 2 - açık iletken ağ elemanları; 3 - DC güç kaynağı.

Dikkate alınan tüm durumlarda, koruyucu nötr iletken koruyucu bir işlevi yerine getirir ve TN-C sistemindeki çalışma iletkeni N ile birleşmesi durumunda, aynı zamanda çalışan nötr iletkenin işlevini de yerine getirir.
Son olarak konuyla ilgili faydalı bir video izlemenizi öneririz:

Bu yüzden cihazı, çalışma prensibini ve koruyucu topraklamanın amacını inceledik. Şimdi bu sistemin nasıl çalıştığını ve neden gerekli olduğunu anladığınızı umuyoruz.

Okumak yararlı olacaktır:

• Bir faz-sıfır döngüsünün direnci nasıl ölçülür
• Daha tehlikeli olan - alternatif veya doğru akım
• Banyoda elektrik çarpması durumunda ne yapmalı