Типы заземления электроустановок: Заземление электроустановок: виды, правила и технология

TN-C, TN-S, TNC-S, TT, IT

Для работы электроприборов достаточно присоединить к ним ноль и фазу. Однако такое подключение может привести к аварии и опасно для людей, проживающих в доме. Для предотвращения подобных ситуаций необходимо выбрать, устанавливать и подключить системы заземления и зануления.

Питание бытовых потребителей осуществляется от понижающего трёхфазного трансформатора, имеющего напряжение на выводах вторичной обмотки 0,4кВ или 380В. Катушки этого аппарата соединены звездой, средняя точка которой подключается к контуру заземления, находящемуся в земле возле трансформаторной будки. Такой аппарат называется «трансформатор с глухозаземлённой нейтралью».

В квартиру или частный дом от трансформатора приходят как минимум два провода — ноль и фаза, соединённых с фазным выводом и средней точкой звезды соответственно. Такое подключение обеспечивает напряжение в розетках 220В.

Кроме нулевого и фазного проводов в квартирах прокладывается заземляющий проводник

, защищающий людей от поражения электрическим током при нарушении изоляции между корпусом электроприбора и частями электросхемы, находящимися под напряжением. Этот провод соединяется с системой заземления.

Такая система состоит из двух основных элементов — трансформатор и электроустановка. В простейшем случае это однофазная нагрузка, однополюсный автомат и одна фаза трёхфазного трансформатора.

Справка! Само понятие «система» происходит от др. греч. σύστημα «целое, состоящее из отдельных частей» — несколько элементов, работающих вместе и объединённых в одну конструкцию.

В этой статье рассказывается о классификации систем заземления

, различии между чаще всего применяющимися видами — ТТ, TN-C и TN-C-S и про опасность применения зануления вместо заземления, а также о системах заземления TN-S и IT.

Классификация систем заземления по ПУЭ

Электроустановки (в частности трансформаторы) напряжением до 1000В по наличию систем заземления делятся на две категории, каждая из которых имеет свои сферы применения:

1. С глухозаземлённой нейтралью. Самый распространённый тип электротрансформаторов. Вторичные обмотки соединены в «звезду», средняя точка которых имеет постоянное подключение к контуру заземления. Жилые дома питаются только от трансформаторов с таким способом заземления нейтрали.
2. С изолированной нейтралью. Вторичные обмотки трансформаторов не заземляются. Являются разделительными и используются только в промышленности в специальных установках, таких, как нагревательные печи и некоторые другие, в которых важно отсутствие электрического соединения токоведущих частей и контура заземления.

Глухозаземлённая нейтраль в электротрансформаторах обозначается «TN». Самое распространённое защитное применение такой нейтрали — соединение с ней токопроводящих корпусов электроприборов отдельными проводами, однако они могут соединяться и другими способами.

При проектировании систем электроснабжения проектная организация выбирает тип заземления согласно полученному техническому заданию и описанию систем заземления. Этот выбор определяется ПУЭ и другими нормативными документами и от него зависит безопасность людей и приёмка здания в эксплуатацию.

Важно! Неправильный выбор вида системы заземления или некачественный монтаж приведут к требованию контролирующей организации исправить допущенные ошибки.

Виды систем заземления

Основным способом защиты от поражения электрическим током является применение одной из систем заземления. В главе 1.7 ПУЭ перечисляются пять типов таких устройств:

• TN-C;
• TN-C-S;
• TN-S;
• TT;
• IT.

Любая из этих систем надёжно защищает людей в условиях городской квартиры или частного дома, но имеет свои конструктивные и защитные отличия.

Применение конкретного вида защиты в особых условиях регламентируется ПУЭ и связано с особенностями помещений и электроустановок.

Информация! Установка заземления обязательна во всех новых зданиях и желательна при ремонте старых сооружений.

Выбор системы заземления производится на стадии проектирования здания и электропроводки до начала монтажных работ.

Система TN-C

Самый старый вид

системы заземления — это система TN-C. В ней отсутствует отдельный провод для заземления и оно (заземление) осуществляется общим проводом PEN. Начиная от подстанции (трансформатора) PEN провод совмещает в себе нулевой защитный и нулевой рабочий проводники (PEN = PE + N). В старых жилых домах применяется именно такое заземление.

По системе TN-C заземляются только вводные щитки в подъездах и столбы уличного освещения. В квартирах таких домов заземление в розетках отсутствует, а электропроводка выполнена двухпроводной – фаза и ноль.

Такое защитное заземление морально устарело и не обеспечивает надёжной защиты от поражения электрическим током. При необходимости заземлить электроприборы, а также во время реконструкции электропроводки заземление тип TN-C заменяется на TN-C-S.

Система TN-C-S

Защитное заземление этого типа устроено аналогично системе TN-C. Питающий трансформатор имеет глухозаземлённую нейтраль, а заземляющие провода соединяются с ней нулевым проводом PEN, который на входе в дом разделяется на нулевой проводник — N и заземляющий — PE.

Такое разделение производится только на вводе кабеля в многоквартирный дом, как правило в ВРУ (вводном распределительном устройстве). В вводном щитке эти кабеля присоединяются к общей шине или клемме. Допускается применение такой системы в частных домах, питание которых осуществляется воздушными линиями при подключении к трёхфазной сети.

Согласно ПУЭ пункт 1.7.132 разделение нулевого и заземляющего проводов в однофазной сети 220В не выполняется. При необходимости выполнить такое разделение оно производится там, где это разрешено правилами, а к дому прокладывается дополнительный провод.

То есть, если у Вас в квартире нет заземления, и вы хотите из системы TN-C сделать TN-C-S, такой способ разделения PEN проводника на просто ноли и заземление не прокатит в квартирном щитке.

Важно! Согласно ПУЭ 1.7.135 после разделения в вводном щитке провода PE и N НЕ ДОЛЖНЫ соединяться между собой.

Система TN-S

Самые дорогостоящие в реализации, но самые удобные и надёжные системы заземления — это системы TN-S, которые монтируются вместе с трансформаторами с глухозаземлённой нейтралью.

Для системы TN-S заземляющий и нулевой провода соединяются в трансформаторной подстанции. На всем протяжении больше эти проводники не связаны между собой.

К потребителю, будь то квартира или дом, приходит два независимых друг от друга проводника нулевой рабочий N и нулевой защитный PE.

Для бОльшей надёжности заземляющий провод РЕ может соединяться с контуром заземления на вводе в здание.

Это самый простой в эксплуатации тип защиты. При его монтаже отсутствуют высокие требования к контуру заземления здания.

Недостаток этой системы в необходимости вместо четырёх проводов (L1,L2,L3,РЕN) использовать пять, где пятым проводом является заземляющий PE, однако это перекрывается повышенной безопасностью эксплуатации. Поэтому новые воздушные и кабельные линии электропередач прокладываются пятижильными кабелями и проектируются по системе TN-S.

Система TT

Это такая система защитного заземления, которая выполняется при невозможности смонтировать заземление другого типа.

В этом случае нейтраль трансформатора не имеет связи с заземляющими проводами электропроводки, и они подключаются к собственному контуру заземления дома.

То есть в системе TT нулевой провод сети никак не связан с заземляющим контуром потребителя.

Случаи применения системы ТТ указаны в ПУЭ п1.7.59.

Важно! Ток, возникающий при замыкании токоведущих частей с заземлённым корпусом может быть недостаточным для срабатывания автоматического выключателя. Поэтому, согласно ПУЭ п1.7.59, применять систему ТТ без УЗО или дифференциального автомата запрещается.

Система IT

Применяется с трансформаторами с изолированной нейтралью. Обычно она соединяется с заземлением через разрядник, обладающий высоким сопротивлением при низком напряжении и низким при повышении напряжения выше допустимого предела. Это защищает потребителей от попадания первичного напряжения во вторичную обмотку.

В этой питающей сети отсутствует нулевой провод N, заземляющий РЕ и однофазное напряжение как таковое. Потребители подключаются на линейное напряжение 380 Вольт.

Данная система используется только с двух- и трёхфазными установками. Металлический корпус электрооборудования и другие токопроводящие элементы соединяются с контуром заземления здания.

Токи короткого замыкания на землю в такой системе незначительные, поэтому использование УЗО или дифференциальных автоматов является обязательным.

Система уравнивания потенциалов

В особоопасных сырых помещениях, таких, как бассейны или сауны, кроме непосредственного заземления корпусов электроприборов, используется система уравнивания потенциалов.

Она заключается в соединении между собой всех металлических частей в помещении — стальных дверей, нержавеющих раковин, водопроводных и канализационных труб и других элементов. Все эти соединённые между собой части подключаются к применяемой системе заземления.

В чём опасность применения зануления вместо заземления

Некоторые электромонтёры предлагают использовать зануление вместо заземления. Это нельзя делать по нескольким причинам:

• Жилые дома подключаются к трёхфазной сети и по нулевому проводу течёт уравнительный ток. Так как этот провод имеет сопротивление, то между занулённым корпусом электроприбора и заземлёнными конструкциями, например водопроводным краном, имеется разность потенциалов. В обычных условиях это неопасно, но при прикосновении к воде или мокрой земле можно получить электрическим током.
• При обрыве нулевого провода и неравномерной нагрузке между нулём и фазой может быть не 220В, а больше, вплоть до 380В. В этом случае между занулённым корпусом электрооборудования и заземлёнными конструкциями появится опасное для жизни напряжение 220В.
• Нулевой и фазный провода подключаются к квартире через двухполюсный автоматический выключатель. При его срабатывании нулевой провод N, используемый в качестве заземляющего проводника, отключается от контура заземления. Это недопустимо по требованиям ПУЭ п1.7.145

К отдельно стоящему зданию может быть подведено не однофазное напряжение 220В, а трёхфазное с тремя фазными и одним нулевым проводами. В этом случае есть возможность переделки защитного зануления в систему заземления TN-C-S.

Вывод

Системы TT и IT также являются системами с заземлением. В них заземляющий провод РЕ не имеет электрической связи с нейтралью трансформатора.

Системы заземления TN всех видов считаются системами с занулением. В них заземляющий провод РЕ связан каким-либо способом с нейтралью питающего трансформатора и проводником N:

1. В системе TN-C-S заземляющие жёлтые или жёлто-зелёные провода подключены к проводнику PEN. Он проложен от нейтрали трансформатора к вводному щитку в здании.
2. В системе TN-C заземляющий проводник РЕ совмещён с нейтральным проводом N, поэтому к нему корпуса электроприборов не подключаются. Для их заземления защитное заземление типа TN-C необходимо переделать в TN-C-S.
3. Система TN-S является самой надёжной. В ней провода РЕ и N разделены на всём протяжении от электроприбора до нейтрали питающего трансформатора.

Нет системы заземления, идеально подходящей для всех ситуаций. Каждая из них обладает своими достоинствами и недостатками, но у всех одна задача — обеспечение максимальной безопасности людей. Для выбора типа защиты необходимо знать, какие бывают системы заземления и зануления.

Похожие материалы на сайте:

Понравилась статья — поделись с друзьями!

 

Виды заземлений в электроустановках, системы TN-C, TN-S, TN-C-S, TT, IT и их описания

Заземление относится к основным техническим мероприятиям, обеспечивающим безопасность в электроустановках.

Суть заземления заключается в присоединении частей электроустановок, не находящихся под напряжением в нормальном режиме к заземляющим устройствам. Защитное заземление предотвращает поражение током людей или животных при косвенном прикосновении.

В электрических сетях трёхфазного переменного тока напряжением до 1 кВ существует несколько систем заземления, различающихся режимом работы нейтрали, рабочего и защитного нулевых проводов.

Группа систем с глухо заземлённой нейтралью трансформатора обозначаются буквами TN. Система с изолированной или заземлённой через сопротивление нейтралью обозначается буквами IT.

СИСТЕМЫ ЗАЗЕМЛЕНИЯ TN – ОПИСАНИЯ И СХЕМЫ

Система TN – C.

Нейтраль трансформатора (общая точка обмоток трансформатора 0,4 кВ, соединённых в звезду) глухо заземлена на питающей подстанции. Питание потребителей осуществляется по 4-х проводной линии. Нулевой рабочий и нулевой защитный проводники объединены в один провод PEN.

В электроустановках на стороне потребителя дополнительные заземляющие устройства не предусматриваются.

Система TN – C была доминирующей на протяжении многих лет, поэтому электроснабжение домов старой постройки до сих пор продолжает осуществляться таким способом. Определить, что дом или квартира подключена по системе TN – C можно по следующим признакам:

• электропитание трёхфазных потребителей осуществляется 4-х проводной линией;
• однофазные потребители подключаются по двум проводам;
• электрические розетки не имеют заземляющего контакта, к ним подходит два провода.

Главный недостаток TN – C — это повышенная опасность. При повреждении изоляции корпус оборудования может длительно находиться под напряжением. УЗО в такой системе бесполезно, так как ток утечки протекает по рабочим проводам и дифференциальный орган на него не реагирует.

Самый радикальный выход из этой ситуации — переход на систему TN – S требует монтаж дополнительного провода на линиях от подстанции до потребителя и реконструкцию внутренней проводки.

Более простой путь заключается в переходе на систему заземления TN – C – S, которая требует только реконструкции внутренней разводки на объекте.

В крайнем случае, владелец дома или квартиры может обезопасить себя ещё более простым способом. Для этого нужно наиболее опасное электрооборудование (стиральная машина, электроплита и т.п.) подключить через:

а корпус электроприборов занулить, соединив его с проводом PEN до автомата.

В этом случае ухудшение изоляции электроприбора и появление тока утечки вызовет срабатывание дифференциального устройства (про подключение УЗО без заземления и с системами заземления написано здесь).

Система TN – C – S.

Заземление на подстанции выполнено так же, как в схеме TN – C. Отходящие от подстанции линии имеют 4 провода — три фазных и PEN. Непосредственно перед вводом в электроустановку потребителя или на промежуточном участке линии провод PEN разделяется на рабочий (N) и защитный (PE) нулевой проводник.

Разделение совмещённого нулевого провода выполняется до коммутационных аппаратов, установленных на вводе питания объекта. Внутренняя разводка — 5 проводов для трёх фаз и 3 провода для одной фазы. Корпусы электроприборов соединены с защитным нулевым проводом через 3-х контактную розетку.

TN – C – S обеспечивает защиту от косвенного прикосновения при использовании УЗО или дифавтоматов. При появлении фазного напряжения на корпусе электроприбора возникает режим короткого замыкания и срабатывает обычный автомат питания даже при отсутствии УЗО.

Недостаток системы заключается в уязвимости провода PEN на участке линии до разделения нулевых проводников, особенно при грозовых перенапряжениях.

По этой причине ПУЭ предписывает установку повторных заземлителей у опор ВЛ через каждые 100 – 200 метров в зависимости от грозовой активности района, а также применение способов механической защиты PEN – проводника линии.

TN – C – S является компромиссным решением, обеспечивающим приемлемый уровень защищённости при невозможности построения полноценной системы TN – S, требующей крупных капиталовложений.

Система TN – S.

Этот тип заземления в наибольшей степени отвечает современным требованиям безопасности. Раздельные нулевые провода N и PE, присоединённые к заземляющему устройству на подстанции идут вдоль всей ВЛ до ввода в электроустановку потребителя, то есть, линия электропередачи содержит пять проводов.

Полный перевод всех электрических сетей до 1000 вольт на систему TN – S сдерживается высокой стоимостью и трудоёмкостью реконструкции, а также необходимостью отключения большого числа потребителей на время производства работ.

Защитный нулевой проводник PE, идущий от подстанции к потребителю подвержен повреждению в меньшей степени, так как по нему не протекает рабочий ток. Защищённость от косвенного прикосновения сохраняется и при обрыве рабочего нулевого проводника.

ВИДЫ ЗАЗЕМЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК ПО СХЕМАМ TT и IT

Заземление по схеме TT.

Система, применяется только в особых случаях, когда нормы безопасности не могут быть соблюдены в рамках подсистем TN.

Суть заземления типа TT заключается в следующем:

• объединённый PEN – проводник соединён на подстанции с заземляющим устройством, электроснабжение осуществляется по 4-м проводам, то есть аналогично подсистемам TN;
• в электроустановке потребителя сформирован защитный PE – провод, соединённый с местным заземляющим устройством;
• исключается всякий контакт местного заземлителя с центральным заземляющим устройством на подстанции и PE – провода с PEN – проводником.

Заземление типа TT применяется в тех случаях, когда косвенное прикосновение может сопровождаться контактом с физической землёй. Например, в металлической постройке, стоящей на земле или в строении с металлическим каркасом на стальных сваях.

В таких случаях ПУЭ предписывает создание полноценного местного заземлителя с контролем сопротивления заземления.

Обязательным условием эксплуатации заземления типа TT является применение УЗО с дифференциальным током отключения не более 30 мА.

Параметры заземляющего устройства и УЗО (или дифференциального автомата) должны отвечать соотношению: RзIузо ≤ 50 вольт.

Здесь:

• Rз — суммарное сопротивление заземления, то есть сумма сопротивлений заземлителя и заземляющего проводника;
• Iузо — значение тока утечки, при котором срабатывает дифференциальный орган УЗО.

По сути, данная формула ограничивает напряжение прикосновения в рамках 50 вольт.

Система IT.

Этот тип заземления отличается изолированным режимом работы нейтрали на подстанции. Иногда выполняется соединение нейтрали с заземляющим устройством через большое сопротивление. Электроснабжение потребителей может осуществляться тремя фазными проводами, либо четырьмя, включая рабочий ноль.

Защитный нулевой провод здесь отсутствует по определению. Токопроводящие части электроустановок на стороне потребителя соединяются с местным заземляющим устройством.

Такой тип электроснабжения применяется на взрывоопасных объектах, либо там, где имеется сверхвысокая пожарная опасность. Объясняется это тем, что в сетях с изолированной нейтралью ток однофазного замыкания на землю имеет наименьшее значение.

Кроме этого, такая сеть продолжает работать при возникновении короткого замыкания.

  *  *  *

© 2014-2021 г.г. Все права защищены.
Материалы сайта имеют ознакомительный характер и не могут использоваться в качестве руководящих и нормативных документов.

Заземление и зануление электроустановок: виды, достоинства и недостатки

Любая электроустановка состоит не только из проводников электрического тока. Они помещаются в корпуса и оболочки, закрыты кожухами. Между токоведущими частями корпусами, в которых они находятся или на которых расположены, размещаются изоляционные материалы.

Все изоляторы подвержены способности повреждаться. При этом они теряют свои свойства и начинают проводить электрический ток. Потенциал рабочих частей электроустановки, находящихся под напряжением, проникает через место повреждения на токопроводящие корпуса и оболочки. При прикосновении к ним человека последний получает опасный для жизни удар электрическим током.

Способы защиты от опасных потенциалов

Ситуацию с повреждением междуфазной изоляции электрооборудования мгновенно пресекают защитные устройства: автоматические выключатели или предохранители. Но она лишь косвенно представляет опасность для человека.

Опаснее для людей как раз однофазное замыкание, в результате которого корпуса электродвигателей, электрошкафов, кабельных конструкций оказываются под напряжением.

Чтобы исключить риск поражения электротоком, нужно, чтобы при попадании напряжения на корпус произошло гарантированное короткое замыкание и потенциал на корпусе был максимально снижен.

Первое защитное действие достигается созданием цепи между корпусом и заземленной нейтралью электроустановки. При замыкании возникает ток, достаточно большой для срабатывания тех же защитных аппаратов, работающих при междуфазных замыканиях. Это называется защитным отключением.

Для реализации второго метода всем потенциально опасным металлическим частям электрооборудования придают потенциал земли. Делается это преднамеренным их соединением с заземляющим устройством. Мероприятие носит название – защитное заземление.

Системы заземления электроустановок до 1000 В получили в 7-м издании ПУЭ классификацию. Рассмотрим эти системы по очереди.

Система заземления TN-C

В этой конструкции нет ничего нового. Она была такой долгие годы.

Для питания потребителей в ней используется 4 провода. Три из них – фазные, один – нулевой. По последнему протекает рабочий ток нагрузки. Но он же используется и для реализации защитных целей, соединяясь с контуром заземления нейтрали силового трансформатора, питающего электроустановки. К нему же присоединяются и корпуса электрооборудования. Называется он проводником PEN. Из-за того, что в нем сочетаются функции защиты и транспортировки рабочего тока к месту назначения, он получил название «совмещенный проводник».

В итоге реализуются обе задачи: ток замыкания на землю высок – отключение поврежденного участка происходит достаточно быстро. К тому же при повреждении малое сопротивление PEN-проводника шунтирует тело прикоснувшегося к корпусу человека, имеющее сопротивление порядка килоома. Большая часть тока стекает в землю.

Но по PEN-проводнику протекает рабочий ток нагрузки. Контактные соединения от этого могут нарушиться, соединение – стать ненадежными или прерваться вовсе.

Так исчезает столь необходимая связь с заземляющим устройством.

Даже, если имеется повторное заземление PEN-проводника на вводе в здание.

Мало того, наличие тока в этом проводнике приводит к возникновению потенциала, увеличивающегося по мере удаления от точки связи с контуром заземления.

А при обрыве проводника PEN картина и вовсе ужасающая. Потенциал на корпусах за местом обрыва может теоретически достигнуть и 220 В.

Добавим ко всему этому технологически трудную реализацию соединения корпусов некоторых электроприемников с PEN. Как заземлить корпус электроплитки, подключаемой к сети через розетку?

Развитие бытовых электроприборов, требующих применения защитных мер по электробезопасности, привело к усовершенствованию системы TN-C. Подробнее о системе TN-C можно почитать в отдельной статье.

Система заземления TN-S

Отличие от предыдущей рассмотренной системы заземления в том, что функции рабочего-нулевого и защитного проводника разделены в разных физических проводниках. Нулевой рабочий (N) – проводит ток нагрузки, нулевой защитный (РЕ) – подключается к контуру заземления.

В результате происходит полное избавление от потенциала на корпусах, появляющихся в «особо отдаленных районах» электрической сети, а также – при обрывах проводников. Максимум, что грозит при отсутствии целостности проводника РЕ – отсутствие защиты. Но оборваться у него шансов немного – ток-то по нему не протекает, с чего бы вдруг потеряться выполненным по всем электрическим правилам контактным соединениям?

Поскольку сечение РЕ-проводников в составе кабельных линий обычно оказывается равным сечению фазных, упростилась задача присоединить их к корпусам любого электрооборудования.

Даже к заземляющему контакту розетки. Что позволило распространить защитные меры безопасности на все бытовые электроприборы: на ту же электроплитку, в частности.

Правда, в силовые кабельные линии добавилась лишняя жила. Ну что же – за безопасность надо платить.

Все вновь монтируемые электроустановки теперь, как правило, выполняются по этой системе заземления.

Подробнеео системе TN-S можно почитать в отдельной статье.

Система заземления TN-C-S.

Существенной проблемой при реализации системы TN-S является то, что реконструкция электроустановок и строительство новых происходит зачастую без реконструкции самой трансформаторной подстанции. Обычно переделывается какая-то ее часть, начиная от распределительного щита на вводе до последнего потребителя. До этого щитка система заземления неизбежно сохраняет старую конструкцию.

Эта проблема заранее решена тем же самым пунктом ПУЭ, описывающим переходной вариант системы заземления, обозначенный, как TN-C-S. В нем нетронутая реконструкцией часть электроустановки вполне себе официально не меняет своей структуры, оставаясь то же TN-C. А вот с некоторой точки распределительная сеть выполняется по новым правилам.

Суть в разделении проводника PEN на два: рабочий и защитный.

Выполняется это во вводном распределительном устройстве. В нем устанавливается две распределительных шинки: N и РЕ. Проводник PEN в обязательном порядке присоединяется к РЕ, а между самими шинками монтируется перемычка.

Подробнее о системе TN-C-S можно почитать в отдельной статье.

Почему к РЕ?

Если перемычка между шинами оборвется (этого нельзя исключать ни в коем случае), то при таком способе соединения нулевая рабочая шина потеряет связь с нейтралью электроустановки. При этом возможны тяжелые последствия для электрооборудования – но соединение с защитной шиной не пострадает, люди останутся в безопасности.

К тому же не заметить сей факт обрыва невозможно. Его сразу побегут искать.

При обратной же схеме коммутации обрыв перемычки заметят разве что при плановых измерениях целостности защитной цепи. А за это время люди останутся без защиты – корпуса «повиснут в воздухе». Хорошо бы, если так.

Предоставленная сама себе сеть из соединенных между собой защитных проводников таит не меньшую опасность, чем при обрыве PEN-проводника система TN-C.

Блоки питания бытовой аппаратуры (компьютеров или стиральных машин, к примеру) и полупроводниковые ПРА люминесцентных ламп при отсутствии соединения их корпусов с заземляющим устройством выдают на них потенциал порядка 110 В через конденсаторы входного помехоподавляющего фильтра блока питания. Он распространяется по всей сети, появляясь на прочих металлических частях, соединенных с РЕ-проводником.

Не стоит забывать о том, что эта система унаследовала от TN-C ее главные недостатки: потенциал на PEN-проводнике и опасные напряжения на нем при его обрыве. Главный метод борьбы с ними – собственный контур повторного заземления, вывод от которого присоединяется к шине РЕ вводного щитка.

Но есть и другие системы заземления, использующиеся в частных случаях для защиты людей.

Система заземления ТТ

В предыдущих системах все заземляющие устройства соединяются в единую цепь проводниками PEN или (и) РЕ. В системе ТТ потребитель имеет свой собственный контур заземления, не связанной с проводником PEN питающей линии. Все его электрооборудование связано с этим контуром проводниками РЕ.

Таким образом, исчезают проблемы с возможным обрывом питающего потребителя PEN- проводника. Он используется как нулевой рабочий и никак не связан с корпусами.

Защита с помощью предохранителей и автоматических выключателей у потребителя работает только на устранение междуфазных замыканий, а также – между фазой и нулевым проводником.

Мерой же для защитного отключения служит обязательная установка УЗО у потребителя.

Внедрение этого метода заземления имеет показания к применению и при большой протяженности питающих линий, когда повышенное сопротивление петли фаза-нуль не позволяет произвести защитное отключение в нормируемое время.

Подробнеео системе TT можно почитать в отдельной статье.

Система заземления IT

А здесь нулевой проводник отсутствует вовсе, так как эта система – с изолированной нейтралью. Подключение нагрузки возможно только на линейные напряжения сети.

Ничего опасного для потребителя при возникновении повреждения одной фазы на корпус не происходит. Ток замыкания на землю ничтожен и не принесет организму особого вреда.

А для ликвидации опасных по величине токов все линии защищают УЗО в обязательном порядке.

Но для фиксации замыканий на землю в таких сетях устанавливаются специальные элементы – реле утечки. При его срабатывании повреждение требуется активно поискать. А при возникновении второго замыкания участок сети с повреждением подлежит немедленному отключению.

Как выполнить электроустановку здания с типом заземления системы TN-S: y_kharechko — LiveJournal

В Интернете и, в частности, в Дзен опубликовано много статей, дезинформирующих читателей о системах TN-C, TN-C-S, TN-S, TT, IT. Анализ некоторых статей с грубыми ошибками опубликован мной см.:
«Системы заземления TN-C (S) для чайников …» – дезинформация от Заметки Электрика;
«Системы заземления для чайников: TN-S, TN-C, TN- C-S и TT …» – дезинформация от Заметки Электрика;
«Виды заземления: TN-C и TN-S, TN-C-S, TT и IT …» – дезинформация от Строительный журнал САМаСТРОЙКА;
«Системы заземления для чайников: TN-S, TN-C, TN-C-S и TT …» – дезинформация от Электрика для всех;
Авторы не знают современные требования к системам TN-C, TN-C-S, TN-S, TT, IT. Они ссылаются на устаревшие требования ПУЭ, в которых допущены многочисленные ошибки (см. статью ПУЭ, глава 1.7: системы.
При этом авторы демонстрируют незнание терминологии и требований ПУЭ. Они не способны корректно информировать читателей, нанося им существенный вред своей дезинформацией.
Рассмотрим, что представляет собой система TN-S, как выполнить электроустановку здания с типом заземления системы TN-S.

В своде правил СП 437.1325800.2018 (см. статью СП 437.1325800.2018 не пригоден для проектирования электроустановок зданий) система TN-S определена так:

Процитированное определение сформулировано мной на основе следующих требований ГОСТ 30331.1 (см. статьи О новом ГОСТ 30331.1–2013, О переиздании ГОСТ 30331.1–2013):

Эти требования были уточнены мной (курсив) на основе предложений, изложенных в книге Основы заземления электрических сетей и электроустановок зданий.

При типе заземления системы TN-S (см. рис.) заземлена одна из частей источника питания, находящихся под напряжением, обычно – нейтраль трансформатора. Открытые проводящие части электроустановки здания имеют электрическое соединение с заземлённой частью источника питания, находящейся под напряжением. Для обеспечения этого соединения во всей системе распределения электроэнергии – и в низковольтной распределительной электрической сети, и в электроустановке здания – используют защитные проводники PE. Об их выполнении см. статью Выполнение защитных проводников в системах TN-S, TN-C-S и TT.

Рис. Система TN-S трёхфазная четырёхпроводная: 1 – заземляющее устройство источника питания; 2 – заземляющее устройство электроустановки здания; 3 – открытые проводящие части; 4 – защитный контакт штепсельной розетки

При применении типа заземления системы TN-S в электроустановках зданий можно обеспечить более высокий уровень электрической безопасности, чем при использовании типа заземления системы TN-C. Больший уровень электробезопасности, прежде всего, достигается вследствие использования отдельных защитных проводников, по которым в нормальных условиях протекают токи утечки (см. статью Понятие «ток утечки»). Их значения существенно меньшие значений токов нагрузки, которые обычно протекают по PEN-проводникам. Незначительные электрические токи оказывают меньшее негативное воздействие на электрические контакты в цепях защитных проводников. Поэтому вероятность потери непрерывности электрической цепи у защитного проводника существенно меньше, чем у PEN-проводника.
В настоящее время систему TN-S практически не используют на территории нашей страны. Для реализации системы TN-S в низковольтной распределительной электрической сети следует использовать воздушные и кабельные линии электропередачи, имеющие на один проводник больше, чем это необходимо при реализации систем TN-C, TN-C-S и TT.
Однако если трансформаторная подстанция встроена в здание, то система распределения электроэнергии не будет иметь линии электропередачи. Поэтому указанную систему целесообразно выполнить с типом заземления системы TN-S. Электроустановку индивидуального жилого дома, которую подключают к собственной трансформаторной подстанции, расположенной рядом, также легко можно выполнить с типом заземления системы TN-S.

См. также статьи:
Как выполнить электроустановку здания с типом заземления системы TN-С-S;
Как выполнить электроустановку здания с типом заземления системы TN-С;
Как выполнить электроустановку здания с типом заземления системы TT;
Как выполнить электроустановку здания с типом заземления системы IT;
Как в части электроустановки здания выполнить систему IT;
Как выполнить системы TN-C, TN-C-S и TT при подключении к одной распределительной электрической сети;
Как реконструировать электроустановку старого многоквартирного жилого дома в систему TN-С-S.

Системы заземления TN-C, TN-S, TN-C-S и ТТ

Содержание статьи

Заземление — отвод напряжения, возникшего в угрожающем для безопасности месте, в место, где оно никому не повредит: это место- земля. Заземление соединяет все токоведущие части, которые в нормальном режиме работы не находиться под U, с землёй.
Зануление — это соединение всех частей электроприбора, которые не должны находиться под U, с рабочим нулём. В данном случае, если произойдёт обрыв фазы на токоведущие части, находящиеся под рабочим нулём, то произойдёт короткое замыкание и автоматический выключатель обесточит электроприбор. Это конечно менее безопасно, чем заземление, короткое замыкание может стать причиной последующих неполадок в приборе. К сожалению, именно зануление является основным видом защиты в большинстве жилых помещений.

Заземление

Системы заземления

Рассмотрим системы, применяемые в бытовых помещениях:

1. TN-C.
2. TN-S.
3. TN-C-S.
4. ТТ.

TN-C

Первая буква Т означает, что нейтраль источника питания соединена с землёй, что значит, что проводник рабочего ноля на подстанции уходит в землю. Вторая буква- N — означает связь открытых токопроводящих частей электроустановки здания с точкой заземления источника питания. Третья буква- С -означает ,что защитный и рабочий ноль находятся на одном общем PEN, то есть рабочий ноль и является защитным. По сути, эта система и является тем самым «занулением». Самая небезопасная из систем. Все токоведущие части, которые не должны быть под U,находятся под рабочим нулём. Защита построена на действие автомата после короткого замыкания. Защитный и рабочий ноль находятся в одном проводнике до распределительного щита.

Система заземления TN-C

1.Открытые токопроводящие части.

2.Источник питания.

3.Распределительный щит на квартиру.

TN-S

Первые две буквы также, как и в предыдущей системе означают, что нейтраль источника питания связана с заземлением (которое расположено у источника питания) и открытые токопроводящие части электроустановки здания связаны с точкой заземления источника питания. Третья буква- S- значит, что нулевой и защитный PE и рабочий N находятся на разных проводниках (заземление). Это означает, что от электростанции отходят два отдельных провода на рабочий ноль и на заземление. Данная система является самой безопасной для многоэтажных зданий.

Система заземления TN-S

1.Открытые токопроводящие части.

2.Источник питания.

На представленной схеме видно, что от источника питания отходят два раздельных провода на рабочий ноль и на заземление, далее проводники не встречаются.

TN-C-S

Является модернизированной системой TN-C . Функции нулевого рабочего и нулевого защитного проводников объединены в одном проводнике в части сети, которая идёт от источника питания. Затем на определённом участке добавляется заземлённый проводник. Для многоэтажных домов обычно заземлённый проводник добавляют в ВРУ (вводное распределительное устройство на дом). Эта система также обеспечивает достаточную безопасность.

Система заземления TN-C-S

1.Открытые токопроводящие части.

2.Источник питания.

3.Распределительный щит на квартиру.

4.ВРУ.

На схеме представлена сеть до модернизации – система TN-C и после модернизации – система TN-C-S.

Система ТТ

Обычно применяется при постройке частных домов. Вторая буква Т значит, что заземление и рабочий ноль нигде не соединяются. О первой букве уже говорилось выше. В дом заходит так же, как и в системе ТN-S, три провода :рабочий ноль, фазный провод и заземляющий. Только вот заземляющий провод идёт не от источника питания (как в системе TN-S), а возле частного дома монтирован собственный контур заземления по всем правилам ПУЭ (правила устройства электроустановок), именно от заземляющего контура и идёт заземляющий провод.

Система заземления TT

1.Открытые токопроводящие части.

2.Источник питания.

3.Контур заземления у частного дома и отходящий от него проводник.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Понравилась статья?

Поделиться с друзьями:

Подпишитесь на новые

Заземление и зануление электроустановок

Вся наша жизнь неотделима от всевозможных электрических приборов. Выход из строя любого электрооборудования – это частое и вполне нормальное явление, ни одно устройство не может работать вечно и без единого сбоя. Наша задача — обезопасить этих электрических помощников от короткого замыкания или возникающих в цепи перегрузок, а себя – от повреждения организма высоким напряжением. В первом случае на помощь приходят всевозможные защитные аппараты, а вот для  защиты человека применяется заземление и зануление электроустановок. Это одна из самых сложных частей электрики, но мы попробуем разобраться, в чем же различие этих работ, и в каких случаях нужно применять те или иные защитные меры.

Содержание

Если автоматы, пробки и другие защитные устройства не срабатывают на возникшую неисправность, и в результате образуется пробой внутренней изоляции, на металлическом корпусе установки возникает повышенное напряжение.  Касание человеком такого прибора может привести к параличу мышц (при силе тока 20-25 мА), препятствующему самостоятельному отрыву от контакта, аритмии, нарушениям тока крови (при 50-100 мА) и даже летальному исходу.

Если части электроустановки в силу технических особенностей должны находиться под напряжением, то их  обязательно ограждают в соответствии с общепринятой техникой безопасности, например, специальными кожухами, барьерами или сетчатыми заграждениями. Для того чтобы предотвратить случайное поражение током при повреждении изоляционных слоев, применяется защитное заземление и зануление. Чтобы понять, чем отличается заземление от зануления, нужно знать, что они собой представляют.

Часто начинающие электрики не совсем понимают, в чем же заключается отличие зануления от заземления. Заземление – это соединение электроустановки с землей с целью снижения напряжения прикосновения до минимума. Оно применяется только в сетях с изолированной нейтралью. В результате установки заземляющего оборудования большая часть тока, поступающая на корпус, должна уйти по заземляющей части, сопротивление которой должно быть меньше остальных участков цепи.

Но это не единственная функция заземления. Защитное заземление электроустановок еще и способствует увеличению аварийного тока замыкания, как бы это ни противоречило его назначению. При использовании заземлителя с высоким значением сопротивления ток замыкания может быть слишком мал для срабатывания защитных устройств, и установка в аварийной ситуации останется под напряжением, представляя огромную опасность для человека и животных.

[include id=»1″ title=»Реклама в тексте»]

Заземлитель с  проводниками образует заземляющее устройство, где он, по сути, и есть проводник (группа проводников), соединяющий токопроводящие части установок с землей. По назначению эти устройства разделяются на следующие группы:

• грозозащитные, для отвода импульсного тока молнии. Применяются для заземления молниеотводов и разрядников;
• рабочие, для поддержания необходимого режима работы электроустановок, как в нормальных, так и в аварийных ситуациях;
• защитные, для предотвращения повреждения живых организмов электрическим током, возникающим при пробое фазного провода на металлический корпус устройства.

Все заземлители делятся на естественные и искусственные.

1. Естественные – это трубопроводы, металлоконструкции железобетонных сооружений, обсадные трубы и другие.
2. Искусственные заземлители – это конструкции, сооружаемые специально  для этой цели, то есть стальные стержни и полосы, уголковая сталь, некондиционные трубы и другое.

Важно: для использования в качестве естественного заземления не подходят трубопроводы горючих жидкостей и газов, трубы, покрытые антикоррозийной изоляцией, алюминиевые проводники и оболочки кабелей. Категорически запрещается использовать в качестве заземляющих проводников в жилых помещениях водопроводные и отопительные трубы.

В зависимости от схемы соединения и количества нулевых защитных и рабочих проводником можно выделяются следующие системы заземления электроустановок:

Первая буква в названии системы говорит о типе заземления источника питания:

• I – токоведущие части полностью изолированы от земли;
• T – нейтраль источника питания соединяется с землей.

По второй букве можно определить, каким образом заземлены открытые проводящие части электроустановки:

• N – непосредственная связь с точкой заземления источника питания;
• T – непосредственная связь с землей.

Буквы, стоящие сразу за N, через дефис, говорят о способе устройства защитного PE и рабочего N нулевых проводников:

• C – функции проводников обеспечиваются одним проводником PEN;
• S – функции проводников обеспечиваются разными проводниками.

Устаревшая система TN-C ↑

Такое заземление электроустановок используется в трехфазных четырехпроводных и однофазных двухпроводных сетях, которые преобладают в зданиях старого образца. К сожалению, эта система, несмотря на свою простоту и доступность, не позволяет достичь высокого уровня электробезопасности и на вновь строящихся зданиях не применяется.

Для модернизации старых домов TN-C-S ↑

Защитное заземление электроустановок такого типа используется преимущественно в реконструируемых сетях, где рабочий и защитный проводники объединены во вводном устройстве схемы. Другими словами, эта система используется в том случае, если в старом здании, где эксплуатируется заземление типа TN-C, планируется расположить компьютерную технику или другие телекоммуникации, то есть для осуществления перехода к системе TN-S. Эта относительно недорогая схема отличается высоким уровнем безопасности.

Система TN-C-S позволяет перейти от устаревшей TN-C к TN-S

Специфика системы TN-S ↑

Такая система отличается расположением нулевого и рабочего проводников. Здесь они прокладываются отдельно, причем нулевой защитный проводник PE соединяет сразу все токопроводящие части электроустановки. Чтобы избежать повторного заземления, достаточно устроить трансформаторную подстанцию, имеющую основное заземление. К тому же такая подстанция позволяет добиться минимальной длины проводника от входа кабеля в электроустановку до заземляющего устройства.

Система TN-S:
1. Заземлитель;
2. Токопроводящие части установки.

Система TT, особенности ↑

Система, где все токоведущие открытые части непосредственно связаны с землей, причем заземлители электроустановки не имеют электрической зависимости от заземлителя нейтрали подстанции, получила название TT.

Система заземления TT отличается наличием заземлителей на каждую токопроводящую часть установки

Характерные отличия системы IT ↑

Отличием этой системы является изоляция нейтрали источника питания от земли или ее заземление через устройства с большим сопротивлением. Такой способ позволяет максимально снизить ток утечки на корпус или в землю, поэтому его лучше использовать в зданиях, где установлены жесткие требования по электробезопасности.

Система IT:
1. Сопротивление заземления нейтрали источника питания.
2. Заземлитель.
3. Открытые токопроводящие части.
4. Заземляющее устройство.

Зануление – это соединение металлических частей, не находящихся под напряжением, либо с заземленной нейтралью понижающего источника трехфазного тока, либо с заземленным выводом генератора однофазного тока. Используется для того, чтобы при пробое изоляции и попадании тока на любую нетоковедущую часть устройства, происходило короткое замыкание, приводящее к быстрому срабатыванию автоматического выключателя, перегоранию плавких предохранителей или реакции прочих систем защиты. В основном применяется в электроустановках с глухозаземленной нейтралью.

Принципиальная схема зануления электроустановок

Дополнительная установка УЗО в линию приведет к его срабатыванию в результате разности сил тока в фазном и нулевом рабочем проводе. Если будут установлены и УЗО, и автоматический выключатель, то пробой приведет к срабатыванию либо обоих устройств, либо к включению более быстродействующего элемента.

Важно: При установке зануления необходимо учитывать, что ток короткого замыкания обязательно должен достигать значения плавления вставки предохранителя или отключения автоматического выключателя, иначе свободное протекание тока замыкания по цепи приведет к возникновению напряжения на всех зануленных корпусах, а не только на поврежденном участке. Причем значение этого напряжения будет равно произведению сопротивления нулевого проводника на ток замыкания, а значит  чрезвычайно опасным для человеческой жизни.

За исправностью нулевого провода необходимо следить самым тщательным образом. Его обрыв приводит к появлению напряжения на всех зануленных корпусах, так как они автоматически оказываются подключенными к фазе. Именно поэтому категорически запрещается монтаж в нулевой провод любых средств защиты (выключателей или предохранителей), образующих его разрыв при срабатывании.

Для того чтобы уменьшить вероятность повреждения током при обрыве нулевого провода, через каждые 200 м линии выполняются повторные заземления. Такие же меры принимаются на концевых и вводных опорах. Сопротивление каждого повторного заземлителя не должно превышать 30 Ом, а общее сопротивление всех таких заземлений – 10 Ом.

Главная разница между занулением и заземлением заключается в том, что при заземлении безопасность обеспечивается быстрым снижением напряжения тока, а при занулении – отключением участка цепи, в котором случился пробой тока на корпус или любую другую часть электроустановки, при этом в промежуток времени между замыканием и прекращением подачи питания происходит снижение потенциала корпуса электроустановки, в противном случае через тело человека пройдет разряд электрического тока.

Электрическая схема заземления и зануления

Во всех электроустановках, где нейтраль изолирована, обязательно выполняется защитное заземление, а также должна предусматриваться возможность быстрого поиска замыканий на землю.

Если устройство имеет глухозаземленную нейтраль, а его напряжение менее 1000 В, то можно применять только  зануление. При оснащении такой электроустановки разделяющим трансформатором, вторичное напряжение должно быть не более 380 В, понижающим – не более 42 В. При этом от разделяющего трансформатора разрешается питать только один электроприемник с номинальным током защитного устройства не более 15 А. В этом случае запрещается заземление или зануление вторичной обмотки.

[include id=»2″ title=»Реклама в тексте»]

Если нейтраль трехфазной сети до 1000 В изолирована, то такие электроустановки должны иметь защиту от пробоя в результате повреждения изоляции между обмотками трансформатора и пробивной предохранитель, который монтируется в нейтраль или фазу со стороны нижнего напряжения.

Защитное заземление и зануление электроустановок необходимо проводить в следующих случаях:

1. При переменном номинальном напряжении свыше 42 В и постоянном номинальном свыше 110 В особо опасных и наружных установках.
2. При переменном напряжении свыше 380 В и постоянном свыше 440 В в любых электроустановках.

Заземляются корпуса электроустановок, приводы аппаратов, каркасы и металлические конструкции распределительных шкафов и щитов, вторичные обмотки трансформаторов, металлические оболочки кабелей и проводов, кабельные  конструкции, шинопроводы, короба, тросы, стальные трубы электропроводки и электрооборудование, расположенное на движущихся частях механизмов.

В жилых и общественных зданиях обязательно подлежат занулению (заземлению) электроприборы мощностью свыше 1300 Вт. Если подвесные потолки выполнены из металла, то необходимо заземлить все металлические корпуса осветительных приборов. Ванны и душевые поддоны, выполненные из металла, должны соединяться с водопроводными трубами металлическими проводниками. Делается это для выравнивания электрических потенциалов. Для заземления корпусов кондиционеров воздуха, электроплит и других электроприборов, мощность которых превышает 1300 Вт, применяется отдельный проводник, присоединяемый к нулевому проводнику сети питания. Его сечение и сечение фазного провода, проложенного от распределительного щита, должны быть равными.

Для выравнивания электрических потенциалов ванну следует обязательно замкнуть на водопроводные трубы

С полным перечнем оборудования, требующего заземления или зануления, а также устройств, где наоборот, допускается пренебречь этими защитными мероприятиями, можно ознакомиться в ПУЭ (Правилах устройства электроустановок). Здесь же можно найти все основные правила заземления электроустановок.

Устройство заземления и зануления  — это весьма ответственная работа. Малейшая ошибка в расчетах или пренебрежение, казалось бы, одним незначительным требованием может привести к большой трагедии. Выполнять заземление обязаны только люди, имеющие необходимые знания и опыт работы.

Как нужно заземлять электрические схемы и приборы.

Тип заземления системы — это понятие, которое определяет взаимоотношение заземления элементов электрической системы, состоящей из источника питания, линии электропередач и электроустановки здания. Существует пять систем в зависимости от построения связи открытых проводящих частей электроустановки здания с заземленными частями источника питания в сетях переменного тока: TN-C; TN-S; TN-C-S; ТТ и IT. У различных типов заземления системы есть свои буквенные обозначения, которые расшифровываются в ГОСТе Р 50571.2.

Маркировка заземления.

 Первая буква определяет характер заземления токоведущих частей источника питания. Т — это одна из токоведущих частей источника питания. Обычно ей является нейтраль. Она бывает заземлена. Это означает, что все токоведущие части источника питания изолированы от земли. Также данная буква может означать, что заземление одной из токоведущих частей осуществляется через сопротивление. Вторая буква передает характер заземления открытых проводящих частей электроустановки здания. Кроме того, буква сообщает формацию, что есть связь между открытыми проводящими частями электроустановки здания и заземленной нейтралью источника питания. Т свидетельствует, что осуществлено заземление открытых проводящих частей электроустановки, независимо от того, заземлена ли нейтраль источника питания.

 N — свидетельствует, что у открытых проводящих частей электроустановки здания есть соединение с заземленной нейтралью источника питания. Буквы, которые идут после N подсказывают, как в системе, которая объединяет распределительную сеть и электроустановку здания, осуществляется устройство нулевых защитных и нулевых рабочих проводников.

 S —  обозначает, что функция нулевого защитного (РЕ) и нулевого рабочего (N) про водников осуществлена раздельными проводниками по всей системе.

С — свидетельствует о том, что функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников по всей системе обеспечивает один общий проводник.

C-S свидетельствует о том, что в головной части системы функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников обеспечивает РЕN-проводник. В части электроустановки здания функционируют раздельно нулевой защитный проводник и нулевой рабочий проводник.

Виды заземления системы.

Если используется тип заземления системы TN-C , то у трансформатора или источника питания есть заземленная спираль. Все открытые проводящие части электрооборудования связаны с защемленной нейтралью трансформатора PEN — проводником. В данном случае у РЕN-проводника функция защитного проводника. Он пронизывает систему распределен электроэнергии от источника питания до открытых проводящих частей электроустановки здания.

 В настоящее время в России система TN-С встречается очень часто. Основной вид электроустановок до 1 кВ — это электроустановки с глухозаземленной нейтралью. В таких электроустановках применяется зануление открытых проводящих частей для защиты от поражения электрическим током. Такие электроустановки считаются аналогом электроустановок, относящихся к системе TN-С.

 В том случае, когда в электроустановке с глухозаземленной нейтралью нулевые проводники, к которым присоединены открытые проводящие части, соответствуют требованиям стандарта комплекса ГОСТ р 50571 к РЕN проводникам, значит, электроустановка относится к системе TN-С.

 При использовании системы TN-С не удается обеспечить высокий уровень безопасности, который достигается при использовании систем TN-C-S; TN-S; ТТ. Рабочие токи протекают по РЕN-проводнику. Электрические токи оказывают воздействие на соединительные контакты, в результате нарушается качество соединений, может возникнуть потеря электрического контакта. Защитные и нулевые защитные проводники более надежны, чем РЕN-проводник. Соответственно, в тех случаях, когда применяются защитные и нулевые защитные проводники, есть возможность обеспечить более высокий уровень электробезопасности.

Использование TN-S системы заземления здания.

 Если используется тип заземления системы TN-S, то в данном случае нейтраль трансформатора заземлена. У открытых проводящих частей электроустановки здания есть связь с заземленной нейтралью. Нулевые защитные проводники обеспечивают эту связь в системе.

 Когда используется система TN-S, то есть возможность обеспечить высокий уровень безопасности, так как применяется отдельный нулевой защитный проводник. По этому проводнику проходит ток. Величина электрического тока примерно равна суммарному току утечки электрооборудования класса 1, которое действует в настоящий момент. Ток меньше, чем рабочий ток, протекающий по РЕN-проводнику. Соответственно, незначительна вероятность нарушения непрерывности электрической цепи у нулевого защитного проводника по сравнению с РЕN-проводником.

Несмотря на явные преимущества, система TN-S используется крайне редко, потому что для нее необходимы воздушные и кабельные линии, имеющие на один проводник больше по сравнению с системами TN-C, TN-C-S, п. Систему TN-S можно реализовать в том случае, если питание коттеджей осуществляется от собственных ПС. Если используется тип заземления системы TN-C-S, то у источника питания есть заземленная нейтраль. А открытые проводящие части электроустановки здания непосредственно связаны с ней. Связь обеспечивается РЕN-проводниками, которые используются в распределительной сети и на головном участке. В электрических цепях остальной части электроустановки здания применяются нулевые защитные проводники (РЕ).

 В одном проводнике объединяются функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников, но объединение осуществляется только в части электроустановки здания. Происходит деление РЕN-проводника в какой-то точке электроустановки здания на нулевой защитный проводник и нулевой рабочий проводник. Деление может осуществляться на вводе в здание, то есть на вводном зажиме или на нулевой защитной шине ВРУ.

 Деление может произойти и в других точках электроустановки здания. В результате деления в электроустановке здания используются два самостоятельных проводника, то есть нулевой защитный и нулевой рабочий, или в головной части электроустановки здания применяется РЕN-проводник, после точки разделения используется два нулевых проводника, защитный и рабочий. Происходит присоединение открытых проводящих частей электрооборудования оборудования класса 1 к нулевым защитным проводникам во всей электроустановке здания. Также присоединение может происходить в головной части электроустановки к РЕN-проводнику. В остальной части происходит их присоединение к нулевому защитному проводнику.

 У типа заземления системы TN-C-S есть целый ряд преимуществ. Можно использовать распределительные электрические сети без их реконструкции. Если в электроустановках зданий используется тип заземления системы TN-C-S, то без труда можно определить ошибки, которые могут быть допущены при коммутации нулевых защитных и нулевых рабочих проводников. В том случае, если использованы устройства защитного отключения для защиты от косвенного прикосновения в электроустановке, то произойдет отключение электрической цепи. И это станет сигналом о коммутационных ошибках.

Использование системы TT заземления здания.

 Если в электроустановке жилого здания есть защитное заземление, то при использовании типа TN-C-S удается обеспечить высокий уровень безопасности. При этом затраты на строительство линии электропередач будет более низким, чем при использовании типа заземления системы TN-S.

 На практике достаточно легко использовать тип заземления системы TN-C-S. На вводных зажимах ВРУ следует осуществить разделение PEN — проводника. А во всей электроустановке дома используют нулевой защитный и нулевой рабочий проводники. У этих проводников между собой нет электрического соединения. Если используется тип заземления системы ТТ , то заземляется токоведущая часть источника питания. Кроме того, заземляются открытые проводящие части электроустановки здания. Защитное заземление осуществляется с помощью заземляющего устройства. При этом необходимо, чтобы заземлитель устройства не быть зависим от заземлителя источника питания.

При использовании системы ТТ можно обеспечить высокий уровень безопасности в электроустановке. Согласно ГОСТу Р 50669, система ТТ — основная для электроустановок в зданиях из металла. Несомненным достоинством системы ТТ является то, что электрический потенциал в нормальном режиме электроустановки на открытых проводящих частях электрооборудования и сторонних проводящих частях здания из металла всегда равен потенциалу земли. Использовать систему ТТ можно только при подключении электроустановки здания к существующей распределительной электрической сети. Но очень часто бывает, что реализовать систему ТТ непросто. Это может быть связано с тем, что при развитой инфраструктуре в городских условиях тяжело осуществить монтаж электрически независимых заземлителей.

 Если используется система IT, то у источника питания нет заземленных токоведущих частей или какая-то токоведущая часть заземляется через сопротивление. Заземление открытых проводящих частей осуществляется с помощью собственного заземляющего устройства электроустановки здания. Электроустановки до 1 кВ с изолированной нейтралью по классификации ПУЭ можно назвать аналогом электроустановок, которые соответствуют типу заземления системы IT. Такие электроустановки используются в зданиях специального назначения, если должен быть обеспечен повышенный уровень электробезопасности.

 В качестве примера можно привести систему IT, где источник питания — разделительный трансформатор, который используется в части электроустановки здания, охватывающей электрооборудование операционных блоков больниц. Система IT не используются в электроустановках индивидуальных жилых домов.

 Если электроустановки зданий подключаются к одной и той же распределительной электрической сети, которая уже существует, то могут применяться три типа защемления системы — TN-C, TN-C-S, тт. для систем TN-С, TN-C-S у линии электропередач обязательно должен быть РЕN-проводник. Если необходимо реализовать тип заземления системы TN-S, тогда открытые проводящие части электроустановки здания должны быть соединены с источником питания с помощью нулевых защитных проводников. Вся система должна быть пронизана нулевыми защитными проводниками. Они должны присутствовать как в электроустановке  здания, так и в линии электропередачи.

Все о системах электрического заземления

В этом блоге мы рассмотрим необходимость системы электрического заземления, ее важность, типы заземленной системы, общие методы и факторы, влияющие на установку заземленной системы, советы по безопасности и т. Д. Проще говоря, этот блог посвящен системе электрического заземления.

Земля — ​​это обычная точка возврата электрического потока. Система заземления — это резервный путь, по которому электрический ток может протекать на землю по альтернативному пути из-за любого риска в электрической системе до того, как произойдет возгорание или поражение электрическим током.

Проще говоря, «заземление» означает, что для прохождения электричества в землю был проложен путь с низким сопротивлением. «Заземленное» соединение включает соединение между электрическим оборудованием и землей через провод. После правильного подключения это обеспечивает вашим устройствам и приборам безопасное место для разряда избыточного электрического тока. Это потенциально предотвратит ряд рисков для электрического оборудования. Провод заземления в розетке — это, по сути, предохранительный клапан.

Мы только что запустили нашу серию Power Systems Engineering Vlog , и в этой серии мы собираемся поговорить о всевозможных различных исследованиях и комментариях по проектированию энергосистем.Мы рассмотрим различные блоги, написанные AllumiaX. Это весело, весело, по сути, это видеоблог, и мы надеемся, что вы, , присоединитесь к нам, , и получите от этого пользу.

Национальный электротехнический кодекс определяет заземление как «проводящее соединение, намеренное или случайное между электрической цепью или оборудованием и землей или каким-либо проводящим телом, которое служит вместо земли». NEC также заявляет, что «земля не должна использоваться в качестве единственного заземляющего проводника оборудования». (NEC) ограничивает напряжение от молнии, скачков напряжения в сети и контакта с линией более высокого напряжения с помощью заземляющих проводов оборудования.

Заземление электрической системы — это разумный и самый простой способ сделать всю систему более безопасной и обеспечить защиту от колебаний в электросети. Система должна быть идеально заземлена, если вы хотите иметь безопасную и надежную сеть и избегать рисков для жизни людей.

Необходимость заземленной системы в электрической сети:

Некоторые люди, особенно в крупномасштабных жилых или коммерческих проектах, думают, что установка системы заземления и любых дополнительных конструкций из электрических материалов будет сложной и трудоемкой, если будет выполнено своевременное техническое обслуживание.Это чрезвычайно опасная практика, которая может привести к поражению электрическим током в случае короткого замыкания внутренней проводки в приборе.

По словам Джона Гриззи Грзивача, почетного профессора Национального учебного института OSHA, «большинство несчастных случаев и смертельных случаев в связи с контактом с линией являются результатом отсутствия соответствующих средств индивидуальной защиты, изолированного покрытия линии или отсутствия надлежащего заземления. »

Общие риски незаземленной электрической системы — поражение электрическим током и возгорание, поскольку электрический ток всегда проходит через путь с низким сопротивлением.Рабочие на рабочем месте подвергаются более высокому риску, когда незаземленное устройство разряжает избыточное электричество. В результате электричество передается человеку, причинившему травму или ведущему к смерти. Вероятность неисправности в незаземленной системе очень высока. Чтобы обеспечить максимальную защиту человека и электрического оборудования, убедитесь, что ваша система заземлена.

Как правило, системы питания подключаются к земле через емкость между линиями и землей, и нет прямого физического соединения между какими-либо линиями питания и землей.

Типы заземленных систем:

Ниже перечислены три важных типа систем заземления.

• Незаземленные системы
• Системы с заземлением через сопротивление
• Системы с глухим заземлением

Когда система электроснабжения работает и нет преднамеренного подключения к земле, это называется незаземленной системой. Хотя эти системы были нормальными в 40-х и 50-х годах, они все еще используются сегодня.

В незаземленной системе ток замыкания на землю незначителен, поэтому его можно использовать для снижения риска поражения людей электрическим током. При возникновении неисправности два провода должны пропускать ток, который был назначен для трех проводов: повышение тока и напряжения вызовет нагрев и приведет к ненужному повреждению электрической системы.

Поскольку ток замыкания на землю незначителен, поиск любой неисправности становится очень трудным и трудоемким процессом. Альтернативные издержки отказа в незаземленной системе чрезвычайно высоки.

Системы с заземлением через сопротивление:

Заземление через сопротивление — это когда в системе электроснабжения имеется соединение между нейтралью и землей через резистор. Здесь резистор используется для ограничения тока короткого замыкания через нейтраль.

Существует два типа резистивного заземления: заземление с высоким сопротивлением и заземление с низким сопротивлением.

Заземление с высоким сопротивлением: Ограничьте ток замыкания на землю до <10 ампер.

Заземление с низким сопротивлением: Ограничивает ток замыкания на землю в пределах от 100 до 1000 ампер.

Системы заземления с высоким сопротивлением (HRG) обычно используются на заводах и фабриках, где текущая работа процессов вмешивается в случае неисправности.

С другой стороны, системы заземления с низким сопротивлением (LRG) используются в системах среднего напряжения 15 кВ или менее и срабатывают защитные устройства при возникновении неисправности.

Системы с глухим заземлением:

Твердое заземление означает, что система электропитания напрямую подключена к земле, и в цепи нет преднамеренного добавления импеданса.Эти системы могут иметь большой ток замыкания на землю, поэтому повреждения легко обнаруживаются.

Обычно используется в промышленных и коммерческих энергосистемах. Есть резервные генераторы на случай, если в результате неисправности производственный процесс остановится.

Общие методы для систем электрического заземления:

Заземляющие пластины изготовлены из меди или оцинкованного железа (GI) и помещаются вертикально в землю в яме (заполненной слоями древесного угля и соли) глубиной более 10 футов.Для более высокой системы электрического заземления необходимо поддерживать влажность земли вокруг системы заземляющих пластин.

Национальный электротехнический кодекс требует, чтобы заземляющие пластины имели площадь поверхности не менее 2 футов, контактирующую с окружающей почвой. Черные металлы должны иметь толщину не менее 0,20 дюйма, а цветные материалы (медь) должны быть толщиной не менее 0,060 дюйма.

Трубки и стержни заземления:

Труба из оцинкованной стали (смесь соли и древесного угля) укладывается вертикально в почву путем просверливания для подключения заземляющих проводов.Длина и диаметр трубы в основном зависит от типа почвы и электроустановки (силы тока). Влажность почвы будет определять длину трубы для укладки в землю.

Медный стержень с оцинкованной стальной трубой вставляется вертикально в землю. Это очень похоже на заземление трубы. Здесь стержни имеют форму электродов, поэтому сопротивление земли снижается до определенного значения. Национальный электротехнический кодекс (NEC) требует, чтобы длина приводных штанг была не менее 8 футов, а длина 8 футов должна находиться в непосредственном контакте с почвой.

Фактор, влияющий на установку системы заземления:

Ниже перечислены факторы, которые влияют на работу любого заземляющего электрода:

• Материал, используемый в системе заземления
• Заземляющий электрод (длина или глубина, диаметр, количество заземляющих электродов)
• Почва (тип, влажность, температура, удельное сопротивление, количество соли)
• Проектирование наземной системы
• Расположение котлована

Важность заземления электрических токов:

Защита от перегрузки:

На электрическом рабочем месте, когда по какой-либо причине происходит чрезмерный скачок напряжения, в системе вырабатывается электричество высокого напряжения, вызывающее поражение электрическим током и пожар.В этом сценарии значительно помогает заземленная система, вся эта избыточная электроэнергия уходит в землю. Эта простая форма защиты от перенапряжения потенциально может спасти рабочих, электрические приборы, данные и устройства, а не повредить все, что подключено к электрической системе.

Стабилизация напряжения:

Заземленная система гарантирует, что цепи не будут перегружены и не будут работать, за счет распределения нужного количества мощности между источниками напряжения. Земля обеспечивает общую точку отсчета для стабилизации напряжения.

Защита от поражения электрическим током:

Общие риски незаземленной электрической системы — это серьезное поражение электрическим током или возгорание. В худшем случае незаземленная система вызывает возгорание, повреждение оборудования, потерю данных и травмы или смерть персонала. Система с заземлением обеспечивает бесчисленные преимущества, устраняет опасность поражения электрическим током, защищает оборудование от напряжения, предотвращает электрические пожары, снижает затраты на ремонт и время простоя оборудования, снижает уровень электрического шума (колебания электрического сигнала).

В электрической системе заземление электричества должно быть главным приоритетом безопасности. Чтобы обеспечить безопасность сотрудников и рабочих мест, повсюду соблюдаются меры предосторожности. Некоторые советы по безопасности упомянуты ниже:

• Перед тем, как начать, ознакомьтесь с правилами электробезопасности (см. OSHA 29 CFR 1910.269 (a) (3) и .269 (c))
• Заземляющий конец следует устанавливать первым и снимать последним при удалении заземления (OSHA 29CFR 1910.269 (n) (6)).
• Убедитесь, что рабочее место электрооборудования оборудовано датчиками напряжения, токоизмерительными клещами и тестерами розеток.
• Используйте устройство защиты от перенапряжения для отключения электропитания на рабочем месте при возникновении неисправности, устройства защиты кабеля для пола для предотвращения срабатывания на рабочем месте и прерыватели цепи замыкания на землю для всех розеток для предотвращения поражения электрическим током.
• Выберите правильное оборудование при заземлении электрической системы. Помните, что ваше оборудование настолько сильное, насколько самое слабое в системе.
• Убедитесь, что рабочие знают, как правильно использовать каждый инструмент, особенно при работе с постоянным электрическим током.
• Используйте автоматический выключатель или предохранитель с соответствующим номинальным током.
• Регулярная чистка наземных комплектов продлевает срок их службы и увеличивает безопасность.
• Никогда не используйте оборудование с изношенными шнурами, поврежденной изоляцией или сломанными вилками.
• Осматривайте, обслуживайте и организуйте ремонт проводов в местах, где они входят в металлическую трубу, в прибор или в местах, где кабели, проложенные в стене, входят в электрическую коробку.

ВЫВОД:

Система электрического заземления обеспечивает безопасность персонала и оборудования при работе на линии. Помните, что обесточенная линия просто активируется в мгновение ока, поэтому электрическая система должна быть надежно заземлена в любое время.

Проверенный опыт нашей команды сертифицированных профессиональных инженеров поможет в оценке вашей системы и предоставит современные решения по заземлению для защиты вашей энергосистемы.Мы тесно сотрудничаем с нашими клиентами в сборе данных, моделировании системы, моделировании наихудших условий и отклонений, построении ступенчатого и контактного потенциалов и предоставлении рекомендаций в соответствии с последними промышленными стандартами.

Если у вас остались вопросы о системах заземления или наших услугах, оставьте их в комментариях ниже, и мы поможем вам ответить.

Что такое электрическое заземление? — Определение, типы заземления и его значение в электрической системе

Определение: Процесс передачи немедленного разряда электрической энергии непосредственно на землю с помощью провода с низким сопротивлением известен как электрическое заземление.Электрическое заземление выполняется путем подключения нетоковедущей части оборудования или нейтрали системы питания к земле.

В основном для заземления используется оцинкованное железо. Заземление обеспечивает простой путь к току утечки . Ток короткого замыкания оборудования проходит на землю с нулевым потенциалом. Таким образом защищает систему и оборудование от повреждений.

Типы электрического заземления

Электрооборудование в основном состоит из двух нетоковедущих частей.Эти части нейтральны по отношению к системе или корпусу электрического оборудования. Заземление этих двух нетоковедущих частей электрической системы можно разделить на два типа.

• Заземление нейтрали
• Заземление оборудования.

Заземление нейтрали

При заземлении нейтрали нейтраль системы напрямую соединяется с землей с помощью провода GI. Заземление нейтрали также называется заземлением системы. Такой тип заземления чаще всего применяется в системах со звездообразной обмоткой.Например, заземление нейтрали предусмотрено в генераторе, трансформаторе, двигателе и т. Д.

Заземление оборудования

Заземление такого типа предусмотрено для электрооборудования. Нетоковедущая часть оборудования, такая как их металлический каркас, соединяется с землей с помощью проводящего провода. Если в аппарате возникает какая-либо неисправность, ток короткого замыкания проходит через землю с помощью провода. Таким образом защитите систему от повреждений.

Важность заземления

Заземление необходимо по следующим причинам

• Заземление защищает персонал от тока короткого замыкания.
• Заземление обеспечивает самый легкий путь прохождения тока короткого замыкания даже после выхода из строя изоляции.
• Заземление защищает оборудование и персонал от скачков высокого напряжения и грозовых разрядов.

Заземление может быть выполнено путем электрического соединения соответствующих частей в установке с некоторой системой электрических проводов или электродов, размещенных рядом с почвой или ниже уровня земли. Заземляющий мат или электрод под уровнем земли имеют плоский железный стояк, через который подключаются все нетоковедущие металлические части оборудования.

При возникновении короткого замыкания ток замыкания от оборудования протекает через систему заземления на землю и тем самым защищает оборудование от тока замыкания. Во время повреждения проводники заземляющего мата поднимаются до напряжения, равного сопротивлению заземляющего мата, умноженному на замыкание на землю.

Контактный узел называется заземляющим. Металлические проводники, соединяющие части установки с заземлением, называются электрическими соединениями.Заземление и заземляющее соединение вместе называют системой заземления.

▷ 10 самых известных систем заземления для промышленности

В прошлый раз мы поделились статьей о 10 лучших способах повышения энергоэффективности и производительности насосных систем.

А вот еще один пересекающийся топ-10 самых известных систем заземления для промышленных секторов…

… Но перед этим давайте сначала разберемся, что такое заземление / земля.

Заземление

Заземление, также называемое землей или нулевым потенциалом, представляет собой процедуру, которая включает в себя заземление проводника на землю (нулевой потенциал) от сети, чтобы позволить избытку электричества течь в него во время внезапных скачков напряжения.

Виды источников питания

В зависимости от переходных процессов напряжения, рабочих нагрузок и типа нагрузки, каждая электрическая система может требовать различных методов заземления.

Типы источников	Техника заземления
Коммунальные службы	Зависит от конфигурации вторичной проводки подстанции Трансформатор
Генератор	Зависит от конфигурации обмотки статора
Трансформатор	Зависит от конфигурации вторичной обмотки
Статический преобразователь мощности	Зависит от конфигурации вторичной обмотки

Крупномасштабные электрические системы, работающие в промышленности, относятся к вышеупомянутым четырем категориям.

А теперь давайте взглянем на самые известные системы заземления для промышленного сектора:

1. Заземленный

Эта процедура включает нормальное заземление от сети к земле с использованием эффективного проводника, в этом случае для этой цели будет использоваться обычный медный провод.

Этот тип системы заземления отлично работает с электрооборудованием, работающим при нормальных нагрузках и в обычных условиях эксплуатации, т.е.расположенным на равнинах, то есть не на холмах, где электрическое оборудование восприимчиво к ударам молнии.

2. с эффективным заземлением

Для этого типа системы заземления требуются заземляющие соединения с удовлетворительным низким уровнем импеданса. Подходит для нагрузок, работающих примерно от 120 В до 240 В.

Необходимо следить за тем, чтобы допустимая токовая нагрузка заземляющего провода была достаточной для выдерживания нагрузки этого типа, чтобы предотвратить любые электрические опасности.

3. Заземленный провод

Эта процедура включает в себя заземление шины заземления с помощью проводника заземляющего электрода, как показано на рисунке.

Этот тип заземления подходит как для электрических систем, так и для электрических цепей, работающих при средних нагрузках.

4. Прочно заземленный

Здесь процедура заземления такая же, как и выше, за исключением того, что сопротивление заземления отсутствует.

Также нет импедансного устройства. Это потому что; Заземляющее соединение в системе заземления этого типа является прочным и глубоко уложено в землю в месте, где удельное сопротивление земли для проведения электричества минимально.

5. Заземляющий провод

В этом случае и электрооборудование, и цепь заземления заземляются с помощью проводов.

Этот тип заземления необходим, когда существует высокий риск изменения разности потенциалов в рабочей электрической цепи.

6. Провод заземления оборудования

Этот тип заземления включает использование заземляющих электродов, которые подключаются к нетоковедущим клеммам (металлам) электрической системы, дорожкам качения и другим металлическим частям оборудования для эффективного прохождения переходных процессов напряжения через электроды для эффективной защиты.

Этот метод часто применяется для заземления дорогостоящего электрооборудования и отдельно выделенных электрических систем.

7. Эффективный путь тока замыкания на землю

Чтобы реализовать этот вид системы заземления, необходимо построить электрически постоянный токопроводящий путь с низким уровнем импеданса, способный пропускать ток в случае замыкания на землю.

Этот путь передает ток от точки замыкания на землю к источнику электропитания, предотвращая любые повреждения оборудования и персонала, работающего с ним.

8. Провод заземляющего электрода

В этом методе проводники электродов подключаются к заземляющему электроду оборудования и, в свою очередь, снова подключаются к системе заземления всей электрической системы. Это необходимо для гарантии того, что в случае выхода из строя одной системы заземления другая заменит ее.

Кроме того, это поможет большим перепадам напряжения в цепи проходить быстрее, чем в одноэлектродной системе. Как правило, этот метод используется для заземления электрических систем, работающих с более высокими нагрузками, которые подвержены большим скачкам напряжения.

9. Защита оборудования от замыканий на землю

Эта система заземления предназначена для обеспечения безопасности электрического оборудования от сильно повреждающих «токов замыкания на землю».

Эта система работает путем размыкания всех незаземленных проводов оборудования в цепи, в которой протекают токи короткого замыкания.

10. Прерыватель цепи замыкания на землю

Это специальное устройство, специально сконструированное для заземления электрических систем, работающих при критических нагрузках.Его основная цель — защитить персонал, работающий в помещениях с электрической системой, от нежелательных происшествий, таких как поражение электрическим током.

Хотя это дорогостоящий способ заземления электрической системы, крайне важно, чтобы промышленность использовала этот вид заземления в критических электрических соединениях, где присутствие персонала требуется регулярно.

Прерыватель цепи замыкания на землю обесточивает необходимые цепи или определенные ее части на заранее определенный период времени, когда переходное напряжение, проходящее в землю через заземленный электрод, превышает значение устройства класса A для безопасной работы, таким образом сохраняя люди, окружающие систему, защищены от поражения электрическим током.

Заключение

В заключение, правильное заземление электрических систем с учетом уязвимости оборудования предотвращает любые значительные повреждения электрического оборудования или людей, работающих с ним.

Эта процедура должна выполняться на начальных этапах самой установки электрической системы, если кто-то хочет свести к минимуму ущерб, нанесенный людям, а также оборудованию.

Что вы думаете об этой десятке лучших? У вас есть что добавить?

Типы систем заземления в электроустановках

По сути, у нас должно быть четыре типа систем заземления в наших промышленных электроустановках

4 типа систем заземления

1.Принципы заземления
Заземление очень важно, обеспечивая бесперебойную работу наших систем управления и сводя к минимуму опасность поражения электрическим током, шума, статического электричества и т.д. (IE).

По сути, у нас должно быть четыре типа систем заземления в наших промышленных электроустановках:

1. Функциональное заземление (FE) Заземление
2. Защитное заземление (PE) Заземление
3. Заземление КИП (IE) Заземление
4. Lightning Earth (LE) Заземление / защита

Очень важно, чтобы наши системы заземления проверялись на регулярной основе (не реже одного раза в год) , обеспечивая надлежащий путь к заземлению в любое время / при любых обстоятельствах.

При наличии нескольких зданий с использованием одного комбинированного ЦУП или зданий, находящихся в пределах 5 метров друг от друга, системы заземления соответствующих зданий должны быть соединены / соединены друг с другом, чтобы предотвратить потенциальные различия между нашим оборудованием / приборами и т. Д.

Два схематических чертежа системы заземления

1. Стандартная система заземления
2. Система заземления для растений / участков, установленных на коренных породах (например, без почвы, в которой можно было бы установить заземляющие стержни)

Ямы заземления

Типы заземления

Заземляющие ямы должны иметь возможность осушаться должным образом, они должны содержаться в чистоте, легкодоступном, хорошо промаркированы / промаркированы и регулярно проверяться для предотвращения коррозии и т. Д.

Это может поставить под угрозу целостность заземления.

2. Защитное заземление (PE)

Защитное заземление (PE)
Средней причиной безопасного защитного заземления (PE) является создание пути к земле.

В случае неисправности отключите / отключите соответствующий автоматический выключатель, чтобы предотвратить опасность поражения электрическим током.

Безопасное заземление двигателя (PE):

Типы заземления

Есть три метода обеспечения хорошего заземления двигателя, поэтому предпочтительным вариантом 3 является:

.Проведите заземляющий провод от нашего MCC к соответствующему двигателю (PE).

2 . Подключите двигатель, как и все наше оборудование, к сетке заземления, установив его прямо на нашу стальную конструкцию или через шину заземления (оцинкованную сталь или цинк-медь), которая приваривается методом MIG (термической сварки) к одной из стальных колонн.
Примечание : мы должны убедиться, что вся стальная конструкция соединена вместе с сеткой заземления.

3 . Комбинация 1 и 2 для обеспечения заземления в любое время и в любой ситуации.
Примечание : нам не нужно беспокоиться о контурах заземления для заземления нашего двигателя, это также не поставит под угрозу общую производительность сети / системы заземления, как и все наше оборудование (строительная сталь, трубопроводы, резервуары, двигатель и т. Д. .) соединены вместе к одной заземляющей сетке.

Медная лента, соединенная с кабельным каналом или кабельным лотком, не является правильным соединением и может поставить под угрозу заземление соответствующего оборудования.

Технологические трубопроводы также не могут использоваться / назначаться в качестве заземления PE нашего двигателя, технологические трубопроводы, герметичность и т. Д. Не могут гарантировать надлежащий путь к заземлению.Следовательно, мы всегда должны выполнять вышеупомянутое, и поэтому предпочтительна комбинация методов 1 и 2.

Защитное заземление трансформатора (PE):

Типы заземления

Каждый кусок металла внутри помещения / зоны трансформатора должен быть правильно заземлен.

Каждый кусок металла, который не заземлен должным образом, может работать как антенна, создавая EMI (электронные магнитные помехи) и другие проблемы в других наших системах.

Кроме того, мы можем получить эффект трансформатора между открытыми частями под высоким напряжением и металлическими частями поблизости.

Это может привести к чему угодно, от накопления статического заряда до реальной опасности поражения электрическим током, серьезной травмы или даже смерти.
Примечания :
Металлические части самого трансформатора, соединенные болтами, должны иметь полосы заземления.
Реле температуры и уровня масла блока охлаждения трансформатора необходимо проверять при вводе в эксплуатацию, а также один раз в год при нормальной эксплуатации.Мы должны убедиться, что болты отключат трансформатор в случае аварии.

Использование нескольких точек / стержней заземления — это хорошо, но они должны быть соединены друг с другом, подключены к одной общей системе заземления, чтобы гарантировать, что все плавают одинаково в случае серьезной неисправности.

Разное защитное заземление (PE):
Каждое электрическое оборудование должно иметь свой провод / шину PE, чтобы предотвратить опасность поражения электрическим током.Ни при каких обстоятельствах нельзя допускать, чтобы провода заземления оставались неподключенными.

Все остальное оборудование, такое как кабельные лотки, резервуары, трубопроводы и т. Д., Должно быть правильно прикреплено к нашей строительной стальной системе / системе заземления, а также наше оборудование соединено вместе (с равным потенциалом).

При наличии нескольких зданий, использовании одного комбинированного MCC или зданий, находящихся в пределах 5 метров друг от друга, системы заземления соответствующих зданий должны быть соединены / соединены друг с другом, чтобы предотвратить потенциальные различия между нашим оборудованием / инструментами и т. Д.

Удары молнии могут вызвать опасную разность потенциалов в здании и на нем.

Основной проблемой при защите здания является возникновение разности потенциалов между проводником системы молниезащиты и другими заземленными металлическими телами и проводами, принадлежащими зданию.

Эти разности потенциалов вызваны резистивными и индуктивными эффектами и могут достигать такой величины, что может возникнуть опасное искрение. Чтобы уменьшить вероятность искрения, необходимо уравнять потенциал, подключив заземленные металлические корпуса, здания и т. Д. К нашим системам заземления зданий.

Если предположить, что здания еще не соединены, а сопротивление между B и землей составляет 20 Ом, а ток молнии — 100 000 ампер, тогда закон по Ому показывает, что существует разность потенциалов в 2 миллиона вольт между B и C , чего достаточно для боковой вспышки более 1,8 метра. Разность потенциалов будет равна нулю, если B и C будут соединены / скреплены друг с другом. Когда через проводник проходит большой ток, вокруг проводника создается круговое движение магнитного поля (магнитный поток).Если предположить, что здания еще не подключены, тогда напряжение порядка нескольких миллионов вольт может быть наведено в C — D . Этого можно избежать, если B и C будут соединены / скреплены друг с другом.

Резервуар — заземление фермы:

Типы заземления

Обычно мы должны создать сетку вокруг всех наших резервуаров, при этом каждый резервуар должен быть подключен к этой сетке как минимум на 2 точки.

Общие примечания по заземлению:
Передовой практикой является подключение всех систем заземления друг к другу, например, соединение здания MCC / DCS, системы заземления завода со всеми другими системами заземления, включая систему заземления резервуарного парка, это Такой подход гарантирует, что у нас действительно есть такой же потенциал во всех наших системах заземления, к которому могут привести серьезные неисправности.

Мы должны удостовериться или проверять (на регулярной основе), что каждая система заземления выполнена правильно, <5 Ом для заземления безопасности / молнии и <1 Ом для заземления КИПиА.

Соединение и заземление труб. Указанное ниже применяется, когда необходимо надлежащим образом соединить и заземлить наши трубопроводы, например при использовании во взрывоопасных зонах / средах:

1. Склеивание Все трубы, фланцы, резервуары и т. д. Для электрического соединения / соединения с сопротивлением <10 Ом - Используйте соединение> = 6 мм2 — кабель / полоса по всей длине фланцы — это должен быть оголенный медный кабель / лента (без изоляции), чтобы предотвратить повреждение / плавление — от изоляции (медь будет передавать тепло от соответствующего трубопровода).

• Убедитесь, что контактная поверхность кабеля / лент очищена от краски, ржавчины и т. Д.

• Используйте подходящую пружину, шайбы, болт, гайку и т. Д. Чтобы они не ржавели / ржавели, потому что ржавчина и ржавчина являются изолятором.

2. Заземление
Убедитесь, что правильное заземление достигнуто в нескольких местах, а не полагайтесь только на одну точку заземления.

3. Заземление прибора (IE)
В качестве заземления прибора (IG) следует использовать отдельный заземляющий стержень.Этот заземляющий стержень следует устанавливать на расстоянии 4–5 метров от ближайшей точки заземления (GG) здания.

Заземление прибора (IG) должно иметь два соединения:
1 . К общей сети / системе заземления (в случае серьезной неисправности очень важно, чтобы все было вместе, связав этот стержень с сеткой заземления, мы достигнем этой цели, в то же время шум в сети заземления будет значительно рассеивается, прежде чем он сможет повлиять на наш прибор и компьютеры).

2 . Прямо к нашей панели системы управления PLC / DCS (создание отдельного пути заземления для наших инструментов.
Примечание:
Импеданс сетки заземления (GG) и заземления инструмента (IG) должен быть меньше 50 Ом.

Все возможности для хорошего заземления прибора (IE) могут быть потрачены впустую, если соответствующие экраны не изолированы должным образом с помощью термоусаживаемых изоляционных рукавов, например, когда голый экран касается панели, тогда он будет связан. вместо этого в PE.

Когда все будет сделано, мы должны убедиться, что PE и IE действительно изолированы друг от друга до точки, где они предположительно связаны друг с другом.

4. Lightning Earth (LE)
Удар молнии в одно из наших зданий или оборудования может повредить оборудование и повлиять на его работу из-за скачков высокого напряжения в течение очень короткого периода времени (мксек).

Мы должны представить себе большой шар диаметром 150 футов (46 метров), пораженный молнией.Молниезащита должна быть настроена таким образом, чтобы этот шар не мог коснуться поверхности здания / крыши / конструкции без предварительного прикосновения к устройству заземления молнии.

Молния состоит из:
1. Антенна для извлечения удара молнии.

2. Кабель заземления, который изолирован от соответствующего объекта, который необходимо защитить от ударов молнии, протянут до земли или самой нижней точки до земли соответствующего объекта.

У нас должно быть по крайней мере два соединения от грозового разрядника к земле, тогда мы все еще в порядке при потере одного.

Кабель заземления молнии не должен проходить через металлический комбинезон, в противном случае он будет работать как дроссель (быстро нарастающие / падающие токи проходят через катушку) при фактическом попадании молнии.

Это увеличит уровень напряжения соответствующего удара молнии из-за повышенного сопротивления перенаправления удара молнии на землю, вызванного воздействием удушения (~ E (константа) = U² / R), это может привести к повреждению заземленного кабеля молнии. .

Два варианта предотвращения удушья:
1. Используйте пластиковый трубопровод, что-то вроде дренажной трубы уже подойдет («удар перед поломкой»).

2. Надлежащим образом изолируйте металлические кабелепроводы от резервуара с помощью изолирующих дисков и подключите кабель заземления молнии к металлическому кабелепроводу в начале, конце и где-нибудь в середине металлического кабелепровода.

Статическое электричество
Статическое электричество генерируется, когда жидкость течет по трубам, клапанам и фильтрам во время операций передачи.

Правильное соединение и заземление гарантирует, что статическое электричество не будет накапливаться и не возникнет искр. Статические искры могут легко воспламенить паровоздушные смеси многих воспламеняющихся и горючих жидкостей.

Типы заземления

Связывание — это процесс электрического соединения проводящими проводами или прямым контактом с токопроводящими объектами (например, заправочные форсунки со стальными резервуарами) для выравнивания их электрического потенциала и предотвращения искрения. .

Заземление — это соединение проводящего объекта (например, резервуаров, контейнеров) с землей для рассеивания электричества от накопления статического электричества, ударов молнии, замыканий оконечного оборудования на землю вдали от сотрудников и оборудования.

Источник статического электричества

1. Поток следующего:

• Жидкости
• Газы
• Твердые вещества
• Порошки
• Steam

2. Перемешивание
3.Взаимодействие с персоналом
4. Фильтрация
5. Оседание
6. Поднятие пузыря

Статическое электричество в источнике воспламенения

• должна быть четко определена основная цель. Обеспечение статической защиты заключается в устранении источника возгорания пожарного треугольника.

• Необходимая степень дополнительной защиты зависит от каждого встречающегося состояния.Не существует обязательных требований электротехнического кодекса для обеспечения такой защиты, однако опасности все же существуют, и их следует учитывать с точки зрения безопасности.

• Обычно тип установки, тип взрывоопасной или воспламеняющейся атмосферы (пыль или газы) и естественная среда — все это факторы, влияющие на степень или степень статического электричества как источника воспламенения.

Чтобы разряд статического электричества стал источником воспламенения, должны одновременно существовать следующие четыре условия:

• Должны присутствовать эффективные средства разделения заряда.

• Должны быть доступны средства для накопления разделенных зарядов и поддержания разности электрических потенциалов.

• Должен произойти разряд статического электричества достаточной энергии.

• Разряд должен происходить в горючей смеси (NEPA 77 — 4.3.1).

Tempat kita berbagi ilmu
Источник: Книга по электрооборудованию и инструментам.

Типы систем заземления, используемых в электрических установках ~ Изучение электротехники

Пользовательский поиск

В международном стандарте IEC60364, часть 4, и в ссылке 10 используется набор диаграмм для объяснения пяти основных методов заземления и обеспечения нейтрали электроустановки там, где это необходимо.Пять методов имеют сокращенные обозначения TNC , TNS , TNCS , TT и IT .

Первая буква обозначает источник питания от обмотки, соединенной звездой. T означает, что точка звезды источника надежно соединена с землей, которая обычно находится в непосредственной близости от обмотки.
I обозначают, что точка звезды и обмотка изолированы от земли. Точка звезды обычно подключается к индуктивному сопротивлению или сопротивлению.Емкостный импеданс никогда не используется.

Вторая буква обозначает потребителя. Потребляющее оборудование необходимо заземлить
штук. Существует два основных метода заземления корпуса электрооборудования. Эти методы обозначаются буквами T и N . Буква N подразделяется на другие буквы, S и C , что дает NS и NC и NCS.

T означает, что потребитель надежно заземлен независимо от метода заземления источника.

N обозначает, что провод с низким сопротивлением отводится от заземляющего соединения в источнике и направляется непосредственно к потребителю для конкретной цели заземления потребляющего оборудования.

S означает, что нейтральный проводник, проложенный от источника, отделен от проводника защитного заземления, который также проложен от источника. Это означает, что для трехфазного потребителя необходимо проложить пять проводов.

C означает, что нейтральный проводник и провод защитного заземления являются одним и тем же проводником.Это означает, что для трехфазного потребителя необходимо проложить четыре проводника.

Различные типы заземления показаны на следующих схемах:

(a) Система заземления TNC

(b) Система заземления TNS

(c) Система заземления TNCS

(d) TT Система заземления

(e) Система заземления IT

Руководство по установке и обслуживанию системы электрического заземления

Введение

Заземление (также известное как заземление ) относится к процессу передачи мгновенного разряда электрической энергии непосредственно на землю с помощью провода с низким сопротивлением для обеспечения безопасности и функциональных целей.Как правило, «земля» электронного оборудования имеет два значения: первое — соединение с «землей». Принимая землю в качестве нулевого потенциала, соединение металлического корпуса электронного оборудования и контрольной точки цепи с землей может защитить безопасность оборудования и персонала, например, защитное заземление, заземление для защиты от молний и т. Д. Система слабого тока не обязательно означает, что земля подключена к земле в истинном смысле этого слова. Он улучшает стабильность системы, экранирует и защищает электромагнитную совместимость системы, а также может быть подключен к «земле» при необходимости.

Что такое электрическое заземление?

Каталог

---

Ⅰ Базовое заземление

1.1 Электрическое заземление

Система заземления (Великобритания и МЭК) или система заземления (США) соединяет определенные части системы электроснабжения с землей. Заземление — это терапевтическая техника, которая включает в себя действия, которые «заземляют» или электрически соединяют вас с землей. В современных концепциях заземления для линейных инженеров значение этого термина обычно является точкой отсчета сетевого напряжения; для системных разработчиков это часто шкаф или стеллаж; для инженеров-электриков это безопасное заземление или подключение к земле.Более общее определение — это путь с низким импедансом, по которому ток возвращается к своему источнику. Обратите внимание, что это требования «низкий импеданс» и «путь».

1.2 Символы заземления

PE, PGND, FG: Защитное заземление или шасси
BGND или DC-RETURN: Возврат источника питания (батареи)
GND: Рабочее заземление
DGND: Цифровое заземление
AGND: Аналоговое заземление
LGND: Молниезащита земля

Ⅱ Какие бывают типы заземления?

Существует типов заземления , включая одноточечное заземление, многоточечное заземление и смешанные типы заземления.Среди них одноточечное заземление делится на последовательное и параллельное. Вообще говоря, одноточечное заземление используется для простых цепей, таких как различия в заземлении между различными функциональными модулями и низкочастотные (f <1 МГц) электронные цепи. При проектировании высокочастотных (> 10 МГц) цепей следует использовать многоточечное заземление или многослойные платы (полная заземляющая пластина). Ниже приведены четыре конкретных метода заземления.

1. Плавающая земля
В электронном дизайне обычно используется плавающая технология.В этом методе сигнальное заземление печатной платы не связано с внешним общим заземлением, что обеспечивает хорошую изоляцию цепи. Схема хорошо изолирована от внешней системы заземления и не подвержена влиянию помех от внешней системы заземления. Однако статическое электричество легко накапливается в цепи и вызывает электростатические помехи, которые могут генерировать опасное напряжение.
Мелкомасштабное низкоскоростное (<1 МГц) оборудование может использовать заземление, одноточечное соединение с землей с помощью металлической оболочки.

2. Одноточечное заземление в серии
Этот метод заземления относительно прост, и нет необходимости уделять так много внимания конструкции печатной платы. Так что больше будет использоваться. Однако такая схема будет иметь общую связь по сопротивлению, в результате чего каждый схемный модуль будет влиять друг на друга.

3. Параллельное одноточечное заземление
Этот метод заземления, хотя и избавляет от общей проблемы импедансной связи последовательного одноточечного заземления, но на практике он вводит слишком много заземляющих проводов, вызывающих раздражение, что необходимо быть всесторонне оцененным в реальном процессе.Если площадь монтажной платы позволяет, используйте параллельный режим, а если соединение между различными схемными модулями остается простым, используйте последовательный режим. Как правило, на загруженной плате имеются силовые модули, модули аналоговых схем, модули цифровых схем и модули схем защиты. В этом случае я использую метод параллельного одноточечного заземления.

4. Многоточечное заземление
Многоточечное заземление больше используется в повседневных схемах, особенно в многомодульных схемах.Этот метод заземления может эффективно уменьшить проблемы, связанные с высокочастотными помехами, но он также может создавать петли заземления. Этот момент должен быть полностью учтен при проектировании, чтобы улучшить стабильность схемы. Рабочее заземление небольшого высокоскоростного (> 10 МГц) оборудования должно быть заземлено в нескольких точках с помощью металлического корпуса. Расстояние между точками заземления должно быть менее 1/20 длины волны наивысшей рабочей частоты, а металлический корпус должен быть заземлен в одной точке.
Короче говоря, при проектировании электронных схем наиболее важным моментом является уменьшение площади контура схемы, повышение стабильности конструкции электроники и конструкции электронных систем по ЭМС. В реальной конструкции проведите комплексную оценку вышеупомянутых различных технологий заземления для достижения цели повышения стабильности системы.

Ⅲ Почему важно электрическое заземление?

Что касается функции заземления, внедрение технологии заземления изначально было защитной мерой для предотвращения поражения электрического или электронного оборудования ударами молнии.Цель заключалась в том, чтобы через громоотвод подвести ток молнии к земле, тем самым защищая здание. В то же время заземление также является эффективным средством защиты личной безопасности. Когда фазовая линия соприкасается с корпусом оборудования по какой-либо причине (например, плохая изоляция проводов, старение проводки и т. Д.), На корпусе оборудования возникает опасное напряжение. Генерируемый ток короткого замыкания будет течь через нейтраль на землю, тем самым играя защитную роль.
С развитием электронной связи и других цифровых областей уже недостаточно рассматривать только молниезащиту и безопасность в системе заземления. Например, в системе связи для передачи сигналов между большим количеством устройств требуется, чтобы каждое устройство имело опорное заземление в качестве опорного заземления сигнала. А из-за сложности электронного оборудования частота сигнала становится все выше и выше. Поэтому при проектировании заземления особое внимание следует уделять вопросам электромагнитной совместимости, таким как взаимные помехи между сигналами.В противном случае неправильное заземление серьезно повлияет на надежность работы системы. Кроме того, концепция «заземления» также была введена в технологии возврата высокоскоростных сигналов.

Ⅳ Вопросы и ответы по заземлению, которые вы должны знать

Следующие вопросы касаются науки об электрическом заземлении и физике заземления, чтобы объяснить, как электрические заряды от земли могут иметь огромное влияние на нашу жизнь. И как вы разряжаете электрическую энергию прямо на землю с помощью технологии заземления.Также в этих вопросах и ответах значительное внимание уделяется проектированию и установке системы заземления.

1. В чем разница между заземлением земли и электрическим заземлением?
Земля — ​​это объект с очень низким сопротивлением и очень большой емкостью. Он обладает способностью поглощать бесконечный заряд и при этом может поддерживать неизменным потенциал. Следовательно, он используется как опорный потенциал системы электрически, то есть электрическое заземление. Кроме того, в электронном оборудовании при передаче тока и преобразовании сигналов на различных уровнях схем требуется опорный потенциал для предотвращения помех от внешних сигналов.Этот потенциал называется логической землей или плавающей землей.

2. В чем разница между потенциалом земли и логическим потенциалом земли?
Поскольку Земля может поглощать бесконечный электрический заряд, потенциал Земли макроскопически выглядит нулевым. Из-за влияния естественного электрического поля и искусственного электрического поля в земле потенциал каждой точки земли различен. В технике расстояние 20 м от искусственного электрического поля считается нулевым потенциалом (потенциалом заземления).Электрический потенциал земли связан с током, подаваемым в землю электрической системой. Когда в электрическую землю протекает большой ток, потенциал электрического заземления может достигать очень высокого напряжения, особенно когда ток молнии течет в электрическую землю. Мгновенный потенциал электрического заземления может достигать 100000 вольт. Поэтому отдельную точку заземления молниезащиты нельзя размещать в месте, где есть пешеходы.

3.Что такое оболочка?
Из-за повреждения изоляционного слоя провода фазный провод контактирует с внешней оболочкой электрооборудования, которая называется ударной оболочкой. Если изоляция фазных проводов и оболочки электрооборудования не соответствуют указанным требованиям, оборудование не может быть введено в эксплуатацию. Причиной падения изоляции может быть влага или повреждение изоляционного слоя, что можно проанализировать в зависимости от окружающей среды, в которой используется схемное оборудование.

4. Какое напряжение ступени?
Когда электрическое устройство имеет короткое замыкание на землю, ток короткого замыкания течет от земли повреждения к заземляющему электроду и возвращается к источнику питания. Следовательно, электрическое поле создается вокруг земли точки повреждения и заземляющего электрода, который находится вдали от земли точки повреждения или земли заземляющего электрода. Чем ближе, тем выше потенциал, а чем дальше, тем ниже потенциал. Когда расстояние между двумя ногами человека около 0.8 метров, стоя в этом электрическом поле, потому что две ноги находятся в разных точках потенциала, будет разница потенциалов. Эта разность потенциалов называется ступенчатым напряжением.

5. Что такое контактное напряжение?
Когда изоляция электрического оборудования повреждена и происходит короткое замыкание корпуса, люди, прикоснувшиеся к электрическому оборудованию, подвергаются риску поражения электрическим током. Чтобы определить степень опасности, измеряется потенциал оборудования на расстоянии 0,8 метра от горизонтального направления электрооборудования при его выходе из строя.Разность потенциалов между ними называется контактным напряжением.

6. Какова разница в сопротивлении заземления заземляющего электрода и оборудования?
Отношение напряжения заземления к току заземления называется сопротивлением заземления заземляющего электрода. При измерении сопротивления заземляющего электрода в проекте к заземляющему электроду искусственно прикладывается переменное напряжение, а затем измеряется ток, протекающий в заземляющий электрод.Соотношение двух и есть сопротивление заземления. Сопротивление заземления оборудования складывается из сопротивлений проводов заземления.

7. Каковы классификации функций заземления?
Обычно делится на две категории: защитное заземление и функциональное заземление.
1) Защитное заземление можно разделить на следующие 4 типа:
Защитное заземление: заземление открытой проводящей части оборудования называется защитным заземлением. Его цель — предотвратить повреждение или утечку изоляции электрического оборудования, что может вызвать поражение электрическим током при прикосновении к нему.
Заземление от молнии: Проведите молнию в землю, чтобы предотвратить поражение электрическим током или другой материальный ущерб.
Антистатическое заземление: Ввод статических зарядов в землю, чтобы предотвратить накопление статического электричества, которое может нанести вред человеческому телу и оборудованию.
Антикоррозийное заземление: закопайте металлический корпус под землей в качестве расходуемого анода или катода для защиты соединенного с ним металлического тела, например, металлического нефтепровода.
2) Функциональное заземление можно разделить на следующие 4 типа:
Рабочее заземление: Для обеспечения работы энергосистемы заземление выполняется в соответствующем месте энергосистемы, которое называется рабочим заземлением.В системе переменного тока эта точка обычно является нейтральной.
Логическое заземление: для получения стабильного опорного напряжения соответствующие металлические части электронного оборудования используются в качестве опорного нулевого потенциала, а электронные части, которым необходимо получить нулевой потенциал, подключаются к этой металлической части. Этот метод называется логическим заземлением.
Заземление экрана: Заземлите металлический корпус или металлическую сетку для защиты электронного оборудования в корпусе или сети от внешних электрических помех или предотвращения помех от электрического оборудования в корпусе или сети для внешнего электронного оборудования.
Заземление сигнала: метод заземления, обеспечивающий стабильный опорный потенциал сигнала.

8. Что такое рабочая площадка?
Для обеспечения безопасной работы электрического устройства заземление любой точки (обычно нейтральной точки источника питания) проводящей части устройства называется рабочим заземлением.

9. Какая связь между безопасным напряжением и средой использования?
Безопасное напряжение предназначено для предотвращения поражения электрическим током.Степень поражения электрическим током связана с импедансом человеческого тела, а импеданс человеческого тела во многом зависит от состояния контакта. В разных условиях все по-разному.
Взаимосвязь между импедансом человеческого тела и условиями контакта обычно делится на три категории:
1) Высокое сопротивление: сухая кожа, сухая среда, земля с высоким сопротивлением
2) Низкое сопротивление: влажная кожа, влажная среда, земля с низким сопротивлением
3) Нулевое сопротивление: например, тело человека погружено в воду

10.В чем разница между коротким замыканием и замыканием на землю?
Электрическое соединение между взаимно изолированными токоведущими проводниками из-за повреждения изоляции называется коротким замыканием. Например, между фазными проводами разных фаз или между фазным проводом и нулевым проводом существует электрическое соединение, может быть короткое замыкание. Ошибка электрического соединения между токоведущим проводом и землей называется замыканием на землю. Кроме того, токоведущие проводники относятся не только к фазной линии, но и к нейтральной линии.Под землей понимается металлический корпус заземленного электрического оборудования, неэлектрические металлические трубы и земля.

11. Из каких частей состоит заземляющее устройство? Заземляющее устройство
— это общий термин для обозначения заземляющего электрода и заземляющего провода.
Заземляющий электрод — это проводник, заглубленный в землю или бетонный фундамент для рассеивания тока. Его можно разделить на два типа: электрод естественного заземления и электрод искусственного заземления.
Существует несколько типов электродов естественного заземления: подземные металлические водопроводные системы, металлическая конструкция здания и железобетонная конструкция.
В качестве электрода искусственного заземления следует использовать горизонтально уложенную круглую сталь, плоский лист, металлическую заземляющую пластину и вертикально уложенную угловую сталь, стальную трубу, круглую сталь и т. Д.

12. Каковы меры по предотвращению поражения электрическим током?
Изолируйте заряженные предметы
Используйте экраны или барьеры для защиты тела человека от заряженных предметов
Используйте реле утечки в качестве дополнительной защиты

13. Каковы меры по предотвращению непрямого поражения электрическим током?
Настроить устройство автоматического отключения питания
Оборудование с двойной изоляцией
Подключить незаземленный местный потенциал
Гальваническая развязка

14.Какие типы систем заземления для высоковольтных сетей?
1) Прямое заземление, то есть нейтральная точка трансформатора или генератора подключается к заземляющему устройству напрямую или через небольшое сопротивление (например, трансформатор тока). Этот метод заземления имеет большой ток заземления при коротком замыкании однофазного заземления, поэтому его также называют системой заземления большого тока.
2) Незаземленная, нейтральная точка трансформатора в этой системе не заземлена и не подключена к заземляющему оборудованию, такому как дугогасящие катушки, большие сопротивления и заземляющее устройство.

15. Можно ли использовать электрод естественного заземления для заземления электрических устройств постоянного тока?
Заземление электроустановок переменного тока должно полностью использовать естественный заземляющий электрод, закопанный в землю. Для заземления электроустановок постоянного тока не допускается использование естественного заземляющего электрода в качестве провода заземления, заземляющего провода и заземляющего электрода схемы тока. Заземляющее устройство подключается к естественному заземлению. Расстояние между заземляющими устройствами и электрическими устройствами переменного тока должно быть не менее 1 м во избежание электрической коррозии.

16. Какова функция полного уравнивания потенциалов?
Функция полного уравнивания потенциалов (MEB) заключается в снижении контактного напряжения от косвенного контактного поражения электрическим током в здании и различных металлических частях с разным потенциалом, что устраняет опасное напряжение короткого замыкания, вводимое извне здания через электрические линии и различные металлические трубы. .

17. Что такое дополнительное склеивание?
Две токопроводящие части напрямую соединены проводами, чтобы контактное напряжение повреждения упало ниже предела контактного напряжения, что называется дополнительным или дополнительным уравниванием потенциалов (заземлением).При выходе из строя заземляющего устройства условия защиты от косвенного прикосновения для автоматического отключения питания не могут быть выполнены, необходимо установить дополнительное соединение. Его также следует устанавливать в местах с особыми требованиями, таких как ванные комнаты, больницы и бассейны.

18. Что такое локальное уравнивание потенциалов?
Локальное уравнивание потенциалов (LEB) относится к подключению нескольких дополнительных уравниваний потенциалов через клеммы подключения на локальной плате, которое называется локальным уравниванием потенциалов.

19. Как проверить проводимость эквипотенциального соединения?
1) Проверка качества сварки
2) Проверка качества болтовых соединений
3) Измерьте сопротивление между ответвлением и магистралью

20. Каковы характеристики дугового короткого замыкания?
Существует две формы короткого замыкания и замыкания на землю: металлическое и дуговое короткое замыкание. Ток металлического короткого замыкания очень велик, что может привести к срабатыванию устройства защиты от сверхтока (автоматического выключателя или предохранителя), и неисправность будет нелегко продолжить.Точка короткого замыкания дугового короткого замыкания имеет дугу или электрическую искру, а полное сопротивление велико, поэтому ток короткого замыкания невелик. Таким образом, максимальная токовая защита не сработает. Однако температура точки короткого замыкания дуги очень высока и может достигать нескольких тысяч градусов Цельсия. Вещества вокруг точки короткого замыкания очень легко воспламенить и вызвать пожар.
Дуговое короткое замыкание возникает не только при электрическом повреждении и повреждении заземления, но и плохое соединение между проводами также может быть его причиной.Например, вызвать мерцание ламп накаливания или помехи для телевизоров. В это время необходимо проверить надежность точки подключения линии.

Часто задаваемые вопросы по основам системы электрического заземления

1. Что такое электрическое заземление и типы заземления?

Заземление — это первый шаг к электробезопасности. … Заземление сделано для обеспечения безопасности пользователя от поражения электрическим током. Это набор проводников, соединенных последовательно или параллельно, чтобы немедленно отвести разность потенциалов в землю.Провод, соединяющий оборудование с землей, называется заземляющим проводом.

2. В чем разница между заземлением и заземлением?

Ключевое различие между заземлением и заземлением заключается в том, что термин «заземление» означает, что цепь физически подключена к земле, которая имеет нулевой потенциал относительно земли (земли). Тогда как в «Заземлении» цепь физически не связана с землей, но ее потенциал равен нулю по отношению к другим точкам.

Разница между заземлением

3.Заземление — то же самое, что и заземление?

Ключевое различие между заземлением и заземлением заключается в том, что термин «заземление» означает, что цепь физически подключена к земле, которая имеет нулевой потенциал относительно земли (земли). Тогда как в «Заземлении» цепь физически не связана с землей, но ее потенциал равен нулю по отношению к другим точкам.

4. Для чего нужно заземление?

Заземление используется для защиты от поражения электрическим током.Это достигается путем обеспечения пути (защитного проводника) для тока короткого замыкания, протекающего на землю. Это также приводит к тому, что защитное устройство (автоматический выключатель или предохранитель) отключает электрический ток в цепи, в которой возникла неисправность.

5. Какой провод используется для заземления?

медных проводов
Вывод заземления или заземляющее соединение
Несмотря на то, что медные провода обычно используются в качестве заземляющего провода, медные полоски предпочтительнее для установки на большой высоте, поскольку они могут выдерживать более высокие значения тока короткого замыкания из-за своей большей площади.

Важность электрического заземления

Заземление ваших электрических систем имеет решающее значение для защиты людей, находящихся в здании, и оборудования от опасности высокого напряжения. Когда проводящая поверхность, такая как металл, не заземлена и находится под напряжением, она может нести достаточное напряжение, чтобы вызвать смертельный удар.

Национальный электротехнический кодекс определяет заземление как «проводящее соединение, намеренное или случайное, между электрической цепью или оборудованием и землей или каким-либо проводящим телом, которое служит вместо земли.NEC также заявляет, что «земля не должна использоваться в качестве единственного проводника заземления оборудования».

Зачем нужно электрическое заземление?

Представьте, что возникла проблема с электричеством, например, удар молнии или скачок напряжения, при отсутствии заземления. Металлические компоненты затем действуют как проводящая поверхность, находясь под напряжением. Когда человек случайно прикасается к этим компонентам, его тело обеспечивает ток, ведущий к земле, при этом сотрясая их.

Надлежащая система заземления гарантирует, что:

• Цепи имеют эффективный обратный путь от оборудования до источника питания
• Низкое сопротивление обеспечивает отключение или короткое замыкание выключателя в случае электрического повреждения.
• Металлические компоненты электрически соединены, чтобы предотвратить возникновение напряжения между ними
• Опорная точка нулевого напряжения установлена ​​и поддерживается

Преимущества правильного заземления
Хотя заземлению уделяется мало внимания, сегодня оно является одним из наиболее важных аспектов безопасности зданий и технического обслуживания оборудования.Исследовательский институт электроэнергетики (EPRI) заявляет, что «более 80% всех отказов электронных систем, которые связаны с аномалиями питания, на самом деле являются результатом ошибок электропроводки или заземления или вызваны другими нагрузками на предприятии заказчика».

Преимущества правильного заземления:

• Устраняет опасность поражения электрическим током
• Защищает оборудование от напряжения
• Предотвращает электрические пожары
• Снижает затраты на ремонт и время простоя оборудования
• Снижает уровень электрических шумов (колебания электрического сигнала)

Доверьте заземление вашего объекта только сертифицированному электрику.