zaščitno ozemljitev - je sistem, namenjen preprečevanju izpostavljenosti ljudi električnemu toku z namerno povezavo z ozemljitvijo ohišij in breztokovnih delov opreme, ki so lahko pod napetostjo. Ozemljitveni sistemi so lahko naravni ali umetni.
Vsebina
Kaj je ozemljitev in zakaj jo potrebujem?
Ozemljitvene naprave so namerna povezava električnih vodnikov med različnimi točkami v električnem sistemu.
Namen ozemljitve je preprečiti izpostavljenost ljudi električnemu toku. Drug namen zaščitne ozemljitve je prevajanje napetosti iz telesa električne napeljave skozi ozemljitveno napravo na zemljo.
Glavni namen ozemljitve je zmanjšati potencialni nivo med točko, ki je ozemljena, in tlemi. S tem znižate amperažo na najnižjo raven in zmanjšate količino škode, ki nastane zaradi stika z deli električnih naprav in inštalacij, v katerih je prišlo do ozemljitvenega stika.
Kaj je nevtralno?
Nevtralno - je nevtralni zaščitni vodnik, ki povezuje nevtrale električnih inštalacij v trifaznih električnih omrežjih. Uporablja se za nevtralizacijo električnih inštalacij.
Nizka transformatorska postaja, kjer se nahaja transformatorska naprava, je opremljena z lastno ozemljitveno zanko. To vezje je sestavljeno iz jeklenega vodila in palic, ki so na poseben način zakopane v zemljo. Kabel s 4 žicami je položen do virov porabe od transformatorske postaje do stikalne plošče. Ko porabnik energije potrebuje napajanje iz trifaznega tokokroga, morajo biti priključena vsa 4 jedra. Ko so na jedra priključena različna bremena, pride do nevtralnega premika v sistemu in nevtralni vodnik se uporablja za preprečevanje tega premika. Pomaga simetrično porazdeliti obremenitev na vse faze.
Kaj so prevodniki PE in PEN?
PEN prevodnik - je vodnik, ki združuje funkcije zaščitnega ozemljitvenega vodnika in delovnega ozemljitvenega vodnika. Prihaja iz transformatorske postaje in se neposredno pri porabniku loči na PE in N vodnike.
PE vodnik - je zaščitni ozemljitveni vodnik, ki ga uporabljamo na primer v stanovanju v ozemljeni vtičnici. PE vodnik se uporablja za ozemljitev naprav, inštalacij in aparatov, kjer napetostni nivo ne presega 1 kV.
Ta vrsta ozemljitve se uporablja samo za zagotavljanje varnosti. Ta ozemljitev zagotavlja neprekinjeno povezavo med vsemi izpostavljenimi in zunanjimi deli. Mehanizem zagotavlja, da tok teče v zemljo, ki je nastal zaradi električnega toka, ki teče v ohišje katere koli naprave.
Vodnik PEN (kombinacija zaščitnega ozemljitvenega vodnika in delovnega ozemljitvenega vodnika) se uporablja, kadar se uporablja ozemljitveni sistem tipa TN-C.
Vrste sistemov umetne ozemljitve
V klasifikaciji ozemljitvenih sistemov so naravne in umetne vrste ozemljitve.
Sistemi umetne ozemljitve so:
- TN-S;
- TN-C;
- TNC-S;
- TT;
- IT.
Vrste ozemljitve - dešifriranje imen:
- T - ozemljitev;
- N - povezava vodnika z ničelnim;
- I - izolacija;
- C - kombinacija funkcionalnih in nevtralnih možnosti zaščitnega vodnika;
- S - ločena uporaba žic.
Veliko ljudi zanima, kaj se imenuje delovna tla. Imenuje se tudi funkcionalna ozemljitev. Odgovor na to vprašanje daje odstavek 1.7.30 PUE. To je ozemljitev točk tokovnih delov električne napeljave. Uporablja se za zagotavljanje delovanja električnih naprav ali inštalacij in ne za zaščitne namene.
Veliko ljudi je tudi zaskrbljenih, kaj je zaščitna ozemljitev. To je postopek ozemljitve naprav za zagotovitev električne varnosti.
Sistemi z ozemljitvenim sistemom TN z gluhoozemljenim nevtralnim
Ti sistemi vključujejo:
- TN-C;
- TN-S;
- TNC-S;
- TT.
V skladu s klavzulo 1.7.3 PUE je sistem TN sistem, v katerem je nevtralna točka napajanja trdno ozemljena in so izpostavljeni prevodni deli napeljave povezani s trdno ozemljeno nevtralno točko napajanja s pomočjo ničelnih zaščitnih vodnikov.
TN vključuje elemente, kot so:
- srednji ozemljitveni vodnik, ki se nanaša na napajanje;
- zunanji prevodni deli naprave;
- ničelni vodnik;
- kombinirani vodniki.
Nevtralni izvor je trdno ozemljen, zunanji vodniki instalacije pa so povezani s trdno ozemljeno srednjo točko vira s pomočjo vodnikov zaščitnega tipa.
Ozemljitveno zanko lahko naredite samo v električnih instalacijah z zmogljivostjo, ki ne presega 1 kV.
TN-C sistem
V tem sistemu sta nevtralni zaščitni in nevtralni delovni vodnik združena v en vodnik PEN. Kombinirani so v celotnem sistemu. Polno ime je Terre-Neutre-Combine.
Med prednostmi TN-C je le enostavna namestitev sistema, ki ne zahteva veliko truda in stroškov.Montaža ne zahteva izboljšave že nameščenih kabelskih in nadzemnih daljnovodov, ki imajo samo 4 vodnike.
Slabosti:
- Povečana verjetnost električnega udara;
- Na ohišju električne napeljave se lahko med prekinitvijo tokokroga pojavi linearna napetost;
- Velika verjetnost izgube ozemljitvenega vezja, če je prevodna naprava poškodovana;
- Ta sistem ščiti samo pred kratkimi stiki.
TN-S sistem
Posebnost sistema je, da se električna energija do porabnikov napaja po 5 vodnikih v trifaznem omrežju in po 3 vodnikih v enofaznem omrežju.
Iz omrežja odhaja skupno 5 vodnikov, od katerih 3 služijo kot napajalna faza, preostala 2 pa sta nevtralna vodnika, povezana z nevtralno točko.
Oblikovanje:
- PN je nevtralni element, ki je vključen v vezje električne opreme.
- PE je gluho ozemljeni vodnik, ki opravlja zaščitno funkcijo.
Prednosti:
- enostavnost namestitve;
- nizki stroški nakupa in vzdrževanja;
- visoka stopnja električne varnosti;
- ni treba narediti zanke;
- možnost uporabe sistema kot naprave za zaščito pred uhajanjem toka.
TN-C-S sistem
Sistem TN-C-S vključuje razdelitev prevodnika PEN na PE in N na neki točki vezja. Običajno ločitev poteka v stikalni plošči v hiši, pred tem pa se združijo.
Prednosti:
- Preprost mehanizem za zaščito pred strelo;
- razpoložljivost zaščite pred kratkimi stiki.
Slabosti uporabe:
- šibka stopnja zaščite pred izgorevanjem ničelnega vodnika;
- možnost fazne napetosti;
- visoki stroški namestitve in vzdrževanja;
- napetosti ni mogoče izklopiti z avtomatiko;
- brez zaščite pred električnim tokom na prostem.
TT sistem
Sistem TT je zasnovan tako, da zagotavlja visoko stopnjo varnosti. Nameščen je v elektrarnah z nizko stopnjo tehničnega stanja, na primer, kjer se uporabljajo gole žice, električne instalacije, ki se nahajajo na prostem ali so pritrjene na stebre.
TT je nameščen v štirivodnem krogu:
- 3 faze, ki napajajo napetost, so druga proti drugi zamaknjene pod kotom 120°;
- 1 skupna ničla opravlja kombinirane funkcije delovnega in zaščitnega vodnika.
Prednosti TT:
- visoka stopnja odpornosti na deformacijo žice, ki vodi do potrošnika;
- zaščita pred kratkim stikom;
- možnost uporabe na električnih inštalacijah visoke napetosti.
Slabosti:
- Zapletena naprava za zaščito pred strelo;
- Nezmožnost sledenja fazi kratkega stika.
Sistemi z izoliranim nevtralnim.
Pri prenosu in distribuciji električnega toka do porabnikov se uporablja trifazni sistem. Tako je mogoče zagotoviti simetrijo in enakomerno porazdelitev toka obremenitve.
Takšna naprava ustvarja način, ki omogoča uporabo transformatorskih omaric in generatorjev. Njihove nevtralne točke niso opremljene z ozemljitveno zanko.
Izolirani tip nevtralnega se uporablja v napajalnem tokokrogu, ko so sekundarni navitji transformatorskih naprav povezani v trikotniku in kadar v nujnih primerih ni napajanja. Tako omrežje je nadomestno vezje.
Izolirana nevtralnost olajša razpad izolacijske prevleke v primeru kratkega stika in nastanek kratkega stika na ostalih fazah.
IT sistem
IT sistem z napetostmi do 1000 V zagotavlja ozemljitev preko visoke stopnje upora in je opremljen z napajalno nevtralnostjo.
Vsi zunanji elementi električne napeljave, ki so izdelani iz prevodnih materialov, so ozemljeni. Prednosti vključujejo majhno uhajanje toka med enofaznimi napakami v omrežju. Namestitev s takšnim mehanizmom lahko deluje dolgo časa, tudi v izrednih razmerah. Med potenciali ni razlike.
Slabost: tokovna zaščita ne deluje med ozemljitvenim stikom.Med delovanjem v enofaznem načinu kratkega stika se poveča verjetnost električnega udara z dotikom druge faze napeljave.
Povezani članki:
