Koruyucu topraklama ne için? Koruyucu topraklama - yaralanma tehdidini dışlayan bir sistemin hesaplanması, şeması ve tasarımı

İnsan vücudundan geçen elektrik akımı ciddi yaralanmalara ve bazı durumlarda ölüme neden olabilir.
Bir kişi için 15-25 mA'lık bir akımın tehlikeli olduğu ve 50 mA'dan fazla akımın insan vücudundan uzun süre geçmesi halinde ölüme neden olabileceği tespit edilmiştir. Bir kişi, elektrik tesisatlarının normalde enerji verilmeyen, ancak bir fazın yalıtımının hasar görmesi durumunda enerjilenebilecek kısımlarıyla temas ettiğinde elektrik çarpması meydana gelebilir. Bu durumlarda bakım personelini tehlikeli potansiyellerden korumak için koruyucu topraklama yapılır, yani tesisatın normalde enerji verilmeyen, ancak faz yalıtımının zarar görmesi durumunda enerji verilebilecek tüm kısımları iletkenlerle toprağa bağlanır. .
Bir topraklama anahtarı, toprakla doğrudan temas halinde olan bir metal iletken veya iletken grubudur. Tesisatın topraklanmış kısımlarını topraklama anahtarına bağlayan metal iletkenlere topraklama iletkenleri denir. Topraklama iletkenleri ve topraklama iletkenlerinin kombinasyonuna topraklama cihazı denir ve bir elektrik tesisatının bir bölümünün bir topraklama cihazı ile kasıtlı elektrik bağlantısına topraklama denir.
Elektrik tesisatlarının aşağıdaki metal kısımları topraklanmıştır:
kolordu elektrikli arabalar, transformatörler, aparatlar, lambalar vb.;
sürücüler elektrikli aparat;
alet transformatörlerinin sekonder sargıları;
çerçeveler santraller, kontrol panelleri, panolar ve dolaplar;
yapılar şalt cihazları, kablo yapıları, kablo ek yerleri, güç ve kontrol kabloları ve tellerinin kılıfları ve zırhları, Çelik borular elektrik tesisatı vb.
6-1.0 kV gerilimli havai hatlarda, nüfuslu alanlarda bulunan betonarme ve metal destekler ve ayrıca ahşap, betonarme veya üzerine monte edilmiş elektrikli ekipman çerçeveleri ve kasaları (ayırıcılar, sigortalar, parafudrlar) topraklanır. metal destekler.
topraklamayın:
topraklanmış metal yapılar üzerine kurulu ekipman (destek yüzeylerinde elektrik temasını sağlamak için temizlenmiş ve boyanmamış yerler olmalıdır);
elektriksel ölçüm cihazlarının gövdeleri, panolara, dolaplara ve ayrıca şalt odalarının duvarlarına monte edilen röleler;
metal topraklanmış çerçevelere monte edilmiş çitlerin, dolapların ve şalt odalarının çıkarılabilir veya açılır parçaları.
Çeşitli voltajlardaki elektrik tesisatlarının topraklanması için ortak bir topraklama cihazı kullanılır.
Topraklama anahtarları doğal ve yapay olabilir. Doğal topraklama iletkenleri şunlardır: binaların ve toprağa bağlı yapıların metal yapıları, toprağa döşenen metal boru hatları (yanıcı sıvılar ve yanıcı gazların boru hatları hariç); en az iki tane varsa, yere döşenen kabloların kurşun kılıfları.
Doğal topraklama iletkenleri kullanıldığında topraklama cihazının direncinin PUE gereksinimlerini karşılaması durumunda, ek yapay topraklama yapılmasına gerek yoktur.
Duvar kalınlığı en az 3,5 mm olan dikey tahrikli çelik borular, köşebent çeliği, çapı en az 6 mm olan çelik çubuklar, en az 4 mm kalınlığında ve toplam en az 48 mm2 kesitli yatay olarak döşenmiş çelik şeritler vb. yapay topraklama anahtarları olarak kullanılır.Toprak elektrotlarının topraklama direnci esas olarak toprağın özgül direnci, toprak elektrotunun boyutu ve şekli ve topraktaki derinliği ile belirlenir.
Şalt tesisindeki dahili topraklama ağı, bir topraklama hattı şeklinde gerçekleştirilir ve bunlardan cihazın ayrı mahfazalarına dallanır.
seri bağlantı elektrikli ekipmanların topraklama muhafazalarının topraklama hattına girmesine izin verilmez. Ana topraklama barası, topraklama iletkenine bağlı en az iki kol ile topraklama iletkenine bağlanır. farklı yerler.
Ana topraklama barası ve topraklanacak kısımlara dalları açık olarak serilir. Açıkta kalan topraklama iletkenleri siyah renklidir. Bağlantı ve dal noktalarında farklı bir renge boyanırken, birbirinden 150 mm mesafede iki siyah şerit çizmek gerekir.
Topraklama iletkenlerinin kesitleri, tek fazlı toprak arızalarının akımları aktığında, büyük toprak arıza akımları ile 1000 V'nin üzerindeki tesislerde topraklama iletkenlerinin sıcaklığı 400 ° C'yi aşmayacak şekilde seçilir. 1000 V'un üzerinde düşük akımlarla, topraklama iletkenlerinin kesiti, faz iletkenlerinin daha az "/ s bölümü seçilmez.
1000 V'a kadar gerilimli elektrik tesisatlarında topraklama iletkeni olarak bakır ve alüminyum iletkenler kullanılmaktadır.
Topraklama iletkenleri birbirine kaynak ile bağlanır. Ayrıca topraklanmış yapılara kaynakla ve cihazların, makinelerin gövdelerine - kaynak veya cıvatalarla bağlanırlar. Topraklama iletkenleri, kablo ve tellerin metal kılıflarına lehimlenerek bağlanır.
Topraklama iletkenlerinin duvarlardan ve tavanlardan geçişleri borularda, çelik klipslerde veya açık açıklıklarda yapılır.

En iyilerinden biri etkili önlemler Elektrik tesisatlarının enerjili olan akım taşımayan metal kısımlarına dokunması halinde elektrik çarpması tehlikesine karşı koruma koruyucu topraklamadır. Koruyucu topraklama, topraklama hatası veya başka nedenlerle enerjilendirilebilecek, toprağa veya iletken olmayan metal parçalara eşdeğer bir elektrik bağlantısına atıfta bulunur. Yalıtımın hasar görmesi, makine gövdesinin akım taşıyan kısmına dokunması, canlı bir telin akım taşımayan metal parçalara düşmesi vb. durumlarda kasada kısa devre meydana gelebilir.

Koruyucu topraklama prensibi aşağıdaki gibidir. Pantograf kasasının topraklanmadığını ve kapalı fazdan enerji aldığını varsayalım. Bir kişinin böyle bir vücuda dokunması, onunla doğrudan temasa eşdeğerdir. faz teli... Vücut ile zemin arasına insan direnci dahil edilecektir. Bir kişinin içinden hayatı için tehlikeli olabilecek bir akım geçecektir.

Bu tehlikeyi azaltmak ve insan vücudundan geçen akımın değerini güvenli bir değere düşürmek için akım kollektörünün gövdesi topraklanır, bunun sonucunda insan vücudunu köprüleyen ve düşük voltajlı bir yol sağlayan bir devre oluşturulur. akım kapanması için direnç. Bu durumda, kapalı fazın akımının çoğu, insan vücudunu atlayarak topraklama cihazından akar. Bir kişinin vücuda dokunduğunda kendini bulacağı voltaj, yani. dokunma gerilimi küçük ve faz geriliminden çok daha az olacaktır. Koruyucu topraklama direncinin 4 ohm değerinde olduğunu ve kısa devre voltajının 380 V olduğunu dikkate alırsak, koruyucu topraklama varlığında insan vücudundan geçen akım yaklaşık 1 mA ve dokunma voltajı yaklaşık 1 olacaktır. Tehlikeli olmayan V.

Koruyucu toprak 1000V'a kadar izole nötr gerilime sahip üç fazlı üç telli ağlarda ve herhangi bir nötr mod ile 1000V'un üzerindeki gerilimlere sahip ağlarda kullanılmalıdır. Elektrik tesisatlarının akım taşımayan kısımlarının topraklanması yapılmalıdır:

özellikle tehlikeli olan yüksek tehlike altındaki odalarda ve dış mekan kurulumlarında - 42V'nin üzerinde, ancak 380V AC'nin altında ve NOV'un üzerinde, ancak 440V DC'nin altında anma gerilimlerinde;

artan tehlikesi olmayan odalarda - 380V ve üzeri alternatif akım ve 440V ve üzeri doğru akım gerilimlerinde;

patlayıcı alanlarda - tüm alternatif ve doğru akım voltajlarında.

Elektrik makinaları, transformatör ve aparatların kasaları, pano ve kabinet kasaları, metal kasalar topraklamaya tabidir. aydınlatma armatürleri ve kablo kılıfları, elektrik tesisatı için çelik borular ve ekipmanın montajı ve çitle çevrilmesi ile ilgili diğer metal yapılar, mobil ve taşınabilir akım toplayıcıların metal kasaları vb.

Topraklanmış metal yapılar üzerine kurulmuş ve destekleyici yüzeyler boyunca güvenilir elektrik teması olan elektrikli ekipmanların muhafazalarını topraklamayın; üzerine monte edildiğinde aydınlatma armatürleri ahşap yapılar; çift ​​yalıtımlı elektrik alıcılarının muhafazaları; elektrikli aletlerin gövdeleri, panolara, kalkanlara ve dolaplara kurulu röleler.

Topraklama cihazı. Bir topraklama cihazı, bir toprak elektrotu ve topraklama iletkenlerinin bir kombinasyonudur. Topraklama anahtarı - toprakla temas halinde bir iletken (elektrot) veya bir dizi metal bağlantılı iletken (elektrot). Topraklama iletkeni - topraklanacak parçaları topraklama iletkenine bağlayan bir iletken. Topraklanmış topraklama muhafazalarına göre toprak elektrotlarının konumuna göre, uzak ve konturlu olanlara ayrılırlar. İstasyonlardaki elektrikli ekipmanların topraklanması kural olarak uzaktır. Koruyucu topraklama kurarken, her şeyden önce, doğal topraklama iletkenleri kullanılmalıdır: yanıcı sıvılar, yanıcı veya patlayıcı gazlar ve karışımların boru hatları hariç, toprağa döşenen ve onunla temas eden su temini ve diğer metal boru hatları.

Doğal topraklama anahtarları yoksa veya PUE'nin gereksinimlerini karşılamıyorsa, yapay topraklama anahtarlarının düzenlenmesi gerekir. Yapay toprak elektrotları olarak, zemine dikey olarak sürülür: 10-16 mm çapında ve 4.5 - 5 m uzunluğunda çelik çubuklar, 40X40 ila 60X6O mm raf genişliğine ve en az 4 kalınlığında köşeli çelik mm, duvar kalınlığı en az 3,5 mm olan 25-30 mm çapında çelik borular. Köşebent çelik veya borulardan yapılan dikey topraklama anahtarlarının uzunluğu 2,5-3 m'dir.Topraklama anahtarları özel hazırlanmış bir hendek içerisinde toprağa daldırılır (sürülür). Dikey elektrotları birbirine ve bağımsız bir yatay elektrot olarak bağlamak için, kesiti en az 48 mm2 ve kalınlığı en az 4 mm olan şerit çelik veya çelik kullanın yuvarlak bölüm en az 10 mm çapında. Yapay topraklama iletkenleri ve bağlantı iletkenleri boyanmamalıdır. Topraklama iletkenlerini, boru hatlarının ısısıyla toprağın kuruduğu yerlere yerleştirmeyin (kullanmayın).

Binalarda en az iki yerden topraklama iletkenlerine bağlanan topraklama hattı döşenir. Topraklama koruyucu iletkenler (karayolları ve dallar) olarak aşağıdakiler kullanılabilir: bu amaç için özel olarak sağlanan iletkenler; binaların metal yapıları (kafesler, sütunlar vb.); endüstriyel amaçlı metal yapılar (vinç pistleri, şalt çerçeveleri, asansör boşlukları vb.); elektrik tesisatı için çelik borular; yanıcı ve patlayıcı madde ve karışım boru hatları, kanalizasyon ve Merkezi ısıtma Bu iletkenler, yapılar ve diğer elemanlar, iletkenlik açısından PUE gereksinimlerini karşılamalı, tüm kullanım süresi boyunca elektrik devresinin sürekliliğini sağlamalıdır.

Pirinç. 5. Koruyucu topraklama şeması

u - kontak voltajı, r - topraklama cihazlarının direnci

Koruyucu topraklama, yalnızca akım taşıyan elemanlara değil, aynı zamanda vücut veya diğer parçalara da dokunulduğunda bir kişiyi elektrik çarpmasından korumak için kullanılır. elektrik tesisatı... Bu, kısa devre olması durumunda, elektrik tesisatının metal elemanları 220V'luk bir voltaj altında olduğunda meydana gelebilir ve herhangi bir ev aletinin gövdesi bile bir kişi için ölümcül olabilir. Topraklamanın temel prensibi, akım taşımayan parçaların toprakla veya özellik olarak benzer malzemelerle (örneğin, kömür veya GOST uyarınca diğer eşdeğerler), çünkü mevcut potansiyel güvenli bir seviyeye düşürülür. Bunun çalışması için, toprağa metal bir parça yerleştirmek gerekir - bir toprak elektrotu ve toprak elektrotunu doğrudan elektrik tesisatının kendisine bağlayan bir tel ona yönlendirmelidir.

Ek olarak, topraklamanın başka bir işlevi daha vardır - bazı cihazlarda gürültü seviyesini azaltmaya yardımcı olur. Bu eylemin prensibi, yüksek frekanslı akımın toprağa girmesi ve böylece cihazın (örneğin, güçlü bir elektrik motoru) çevredeki elektrik tesisatlarına müdahale etmemesidir. Topraklama eylemi, tam olarak elektrikli ekipmanın çalışma kalitesini iyileştirmeyi, çalışma şartlarını artırmayı amaçlıyorsa, böyle bir sisteme çalışma topraklaması denir. Transformatörlerde ve jeneratörlerde GOST gerekliliklerine uygun çalışma topraklaması kullanılır, büyük enerji santralleri, ayrıca paratoner ve paratonerlerin topraklanmasını da içerir.

İki tür topraklama vardır:

• doğal;
• yapay.

Bir tür veya başka bir tür, topraklama iletkenlerinin doğası gereği cihazın topraklamasına atfedilebilir. Olağan yeraltı metal yapıları, isteğe bağlı olarak çift işlevi yerine getiren doğal topraklama anahtarları olarak sınıflandırılabilir. sıradan olabilir su boruları(yanıcı sıvılar veya gazlar taşımadıkları sürece), bir binanın temeli olan metal yapılar (örneğin, yığınlar), vb. Diğer tüm topraklama yöntemleri yapaydır (özel metal çubukların montajı vb.). Koruyucu topraklamanın kurulumunun yalnızca yalnızca dikkate alacak bir elektrikçi tarafından yapılabileceğini belirtmekte fayda var. gerekli parametreler stres, aynı zamanda toprak direnci ve diğer önemli faktörler.

Topraklama anahtarından gelen elektrik toprağa girdiğinde, etrafına az miktarda akım yayılır ve yakındaki bir kişiye zarar verebilir. Metal toprak elektrotunun etrafındaki bu daireye hasar yarıçapı denir. Genellikle, yerde duran bir kişinin akım gücü, bir kişinin paratoner yakınında olması durumu dışında, fazla hasara neden olmaz (bu, toprak direnci seviyesinden ve ilk akım gücünden etkilenir).

Bir kişi doğrudan hasar yarıçapı içindeyse elektrik akımı Gerginliği çok yüksek olmayan, tercihen bacaklarınızı yerden kaldırmadan mümkün olduğunca küçük adımlarla hareket etmelisiniz. Buna adım voltajı ilkesi denir. Böylece insan vücudu üzerindeki etkisi en az olacaktır.

Elektrikli cihazın kendisine göre konumlarına göre iki tür topraklama cihazı vardır:

• taşınabilir;
• kontur.

Uzak toprak elektrotunun özelliği, elektrik tesisatının bulunduğu alanın dışında bulunmasıdır. Kontur topraklaması, elektrik kurulum alanının çevresi boyunca (yani kontur boyunca) ve muhtemelen içeride uzanır. Toprak elektrotlarının eylemi pratikte bundan değişmez, gereksinimlere göre yapılmışlarsa yine de yüksek düzeyde güvenlik sağlarlar.

Kaç tane toprak elektrotuna ihtiyacınız olduğunu ve bunları hangi mesafeye yerleştireceğinizi hesaplamak için koruyucu topraklamayı hesaplamanız gerekecektir. Metal bir çubuğun 1 topraklama elemanından akım yayılmasına karşı direnç aşağıdaki formülle hesaplanır:

Bu formülü kullanarak hesaplamalar için topraklama çubuğunun uzunluğunu ve çapını bilmeniz gerekir, direnç toprak (tablodan bulunabilir, toprak elektrotlarını hangi toprağa batıracağınızı bilerek) ve çubuğun ortasından zemine olan mesafe.

Bu örnek, bir elektrikli cihazı topraklamak için kaç tane çubuk kullanmanız gerektiğini nasıl belirleyeceğinizi açıkça göstermektedir. Ortaya çıkan değer en yakın tam sayıya yuvarlanmalıdır.

Yatay toprak elektrotları için akım direncinin hesaplandığı bir şema da vardır. Bunu yapmak için metal yapıların uzunluğunu ve genişliğini, mevsimsellik katsayısını ve talep katsayısını bilmeniz gerekir. Yatay çubuklar kontur boyunca yer alıyorsa, her birinin uzunluğu aralarındaki mesafeye eşittir L = a.

Gelecekteki topraklama için konturu kendiniz belirlemeye karar verdiyseniz, konturlar en uygunudur. geometrik şekiller... Sahip olduğunuz siteye bağlı olarak kare, dikdörtgen veya düz bir çizginin ana hatlarını seçebilirsiniz. Ancak topraklama çevresi için en uygun şekil bir üçgendir. Özel bir ev için eşkenar üçgen- son derece uygun bir devre, çünkü akımın her yöne eşit olarak yayılmasını ve perdelenmemesini sağlar.

Topraklama mekanizmanızın döngü direncinin değerini doğru bir şekilde bulmak için en kolay yol özel bir elektrikli cihaz kullanmaktır. Sadece kontur direncinin seviyesini göstermekle kalmaz, aynı zamanda onsuz da yardımcı olur. referans bilgisiözel bir alanda kendi kendine yapılan topraklama ile toprak direncini öğrenin.

Elektrik güvenliği için GOST standartları

GOST 12.1.030-81 Maddesi, farklı voltajlara sahip (1000 V'a kadar ve 1000 V'den fazla) şebekelerde elektrik güvenliğini gözlemleme kurallarını açıkça düzenler veya sabit veya alternatif akım... Kesinlikle tüm elektrik tesisatlarında güvenlik ilkesine uyulması tavsiye edilir, hepsi ya topraklanmış ya da nötrleştirilmiş olmalıdır. GOST gerekliliklerine göre, her şeyden önce, doğal yeraltı yapıları topraklama iletkenleri olarak hareket etmelidir, ancak aynı zamanda güçlü, kimyasal ve termal olarak kararlı olduklarını kontrol etmek gerekir. gerekli koruma herhangi bir mevsimde. Tüm taşınabilir ve elle tutulan topraklama tesisatları da gerektiğinde izlenmeli ve kontrol edilmelidir.

Yalıtılmış bir nötr ile voltajın 1000 V'tan fazla olduğu ağlar için, GOST'ye göre topraklama cihazının direnci, L'nin maksimum akım gücü olduğu R = 250 / L'den fazla olamaz. Dünyanın direnci 500 Ohm'dan fazlaysa, formüle ek bir çarpma faktörü eklenir.

"Kurallara göre teknik operasyon Tüketicilerin elektrik tesisatları "ve" Tüketicilerin elektrik tesisatlarının çalışması için güvenlik kuralları ", GOST gerekliliklerinde yazılı, tüm topraklama cihazları, ilk kurulum sırasında ve belirli bir süre sonra çalışma sırasında kontrol kontrolünden geçer. güvenlik standartlarına uygun olduklarından emin olun.

Topraklama ve nötralizasyon

Elektrik tesisatlarında koruyucu topraklama ve topraklama, aynı işlevi gören ancak biraz farklı şekillerde gerçekleştirilen benzer işlemlerdir. Bu şemaların her ikisi de elektrikli cihazların kullanıcısını elektrik çarpmasından korumak için kullanılır. Topraklama sırasında, kurulumdan gelen kablo toprağa ve topraklama sırasında - nötr kabloya bağlanmalıdır.

Sıfır iletkenler şunlar olabilir:

1. Doğal yapılar - boru hatları, metal kazıklar, üretim çelik elemanları.
2. Tek bir telli kablo veya tel.
3. Özel ayrı iletken.
4. Alüminyum kablo kılıfı.

Sıradan bir konut binasında bile, mutlaka topraklama gerektiren bir dizi kurulum vardır. Bunlar şunları içerir:

• elektrik panoları;
• elektrik dolapları;
• elektrikli ev aletlerinin metal kasaları;
• elektrikli ekipmanın metal kasası.

GOST'a göre tüm Konut inşaatları koruyucu topraklama, ana elektrik tesisatlarının güvenliğini sağlar ve elbette, evde kendi toprak elektrotu harici güç kaynağına sahiptir - bir transformatör. Bu gereklilikler, elektrik güvenlik seviyesi kontrol edilmeden işletmeye alınamayan tüm yeni binalar için geçerlidir.

Sahip olmak Ev aletleri hangi tarafından yapılır modern model, fişin zaten biri doğrudan gövdeye bağlı olan üç kablosu vardır. Soketlerde aynı üçüncü kablolama sağlanır. Böylece, sıradan bir insana Küçük elektrikli aletleri bağlarken güvenlik konusunda endişelenmenize gerek yoktur, dış müdahale olmadan ve ne zaman kısa devre tehdit oluşturmayın. gibi büyük ev aletleri çamaşır makineleri veya elektrikli su ısıtıcılarının, GOST koruyucu topraklama veya topraklama gereksinimlerine aşina olan bir uzman tarafından kurulması önerilir.

Bulunabilecek iki tür ağ vardır. modern evler... Tek fazlı ve üç fazlıdır. Her birinin sırasıyla 1 nötr koruyucu iletkeni, 1 çalışan sıfır ve 1 veya 3 faz iletkeni vardır. Modern binalarda zaten tüm ana elektrik tesisatlarının topraklaması veya topraklaması vardır, ancak eski binalarda Konut inşaatları bu sağlanmaz, bu nedenle sakinlerin bu işlemle kendilerinin ilgilenmesi gerekir.

Bir apartman dairesinde (ev) bağımsız olarak topraklama nasıl yapılır

eğer yaşıyorsan eski bina veya güvenliğini sağlamak istiyorum özel ev veya bir yazlık, alternatif olarak birkaç topraklama şemasını düşünün.

Bunun yollarından biri topraklama yerine topraklama kullanmaktır. Bunu yapmak için mahfazayı nötr (nötr iletken) ile bağlamak gerekir. Bu prensibe göre, kasada keskin bir voltaj görünümü ile, voltajın büyük ölçüde artacağı ve sigortaların (devre kesiciler) çalışacağı için sıfır ve faz kısa devresi oluşacaktır.

Aşamayı sıfırla kolayca karıştırabilen bir profesyonel değilse, böyle bir şema tehlikeli olabilir. Ayrıca, nötr tel koparsa, tüm elektrikli cihaz kasalarına enerji verilecek ve bu da onları potansiyel olarak tehlikeli hale getirecektir.

Ayrıca, nötr iletkene ihtiyaç duymayan üç fazlı elektrikli cihazlar kullanıyorsanız, uluslararası terminolojide IT olarak adlandırılan bir devre uygulayabilirsiniz. Özelliği, her elektrikli cihazın kendi topraklama anahtarına sahip olması gerektiğidir. Bunun bir alternatifi standart şemalar TT ve TN-C-S. Mekanizmaları, internette veya özel literatürde bulunabilen devlet gereksinimlerine göre yazılmıştır.

Taşınabilir koruyucu topraklama yapıları

Çoğu durumda, elektrik tesisatlarının yakınında çalışırken ek güvenliğe bağlı kalmak gerekir. Genel voltajın kesilebilmesine rağmen, doğrudan onlarla çalışmanız gerekiyorsa, tek tek yapıları topraklamanız önerilir. Sabit cihaz koruyucu topraklama başarısız olabilir ve master'ın çalıştığı elemanlarda voltaj ortaya çıkacaktır. Bunun olmasını önlemek için mobil taşınabilir topraklama iletkenleri kullanılır. Ani gerilimi etkisiz hale getirebilirler, böylece üzerinde çalışan insanları korurlar. bireysel elemanlar elektrik tesisatları. Bu elektrik güvenliği, tüm önemli endüstriyel Girişimcilik, fabrikalar, enerji santralleri.

Biçime ve amaca bağlı olarak birkaç tür taşınabilir topraklama tesisatı vardır:

• çubuk taşınabilir yapılar;
• çubuksuz taşınabilir yapılar;
• metal bağlantılı çubuk taşınabilir yapılar.

Çoğu zaman, taşınabilir koruyucu mekanizmalar yürütmek için kullanılır. onarım ve montaj işleri havai hatlarda veya elektrik dağıtım tesisatlarında. Çalışmalarının prensibi, üç ana unsurdan oluşmasıdır: iletken bir kısım, bir temas ve bir yalıtkan elemanın kendisi (birkaç tane olabilir).

Bu tür taşınabilir yapılar için çok yüksek gereksinimler, çünkü bir kişinin hayatı doğrudan kalitesine bağlıdır. İlk olarak, tellere veya kontaklara bağlı kelepçelerin elektrikçilerin manipülasyonundan atlamaması veya kırılmaması için güçlü olmaları gerekir. İkinci olarak, taşınabilir bir kurulumun tüm elemanları, kısa devre sırasında voltajdan erimeyen, yüksek dirençli malzemelerden yapılmalıdır.

Tüm elektrikli ekipman için (büyük ölçekli, tüm alanlara elektrik sağlayan, küçük ölçekli) olduğu sonucuna varılabilir. Ev aletleri) koruyucu topraklama veya topraklama sistemleri kullanın. Koruyucu topraklamanın amacı, insanlara elektrik çarpması riskini en aza indirmek veya voltajı güvenli bir seviyeye indirmektir. Bu yapıların montajı için tüm temel gereksinimler karşılanırsa, kişi şaşırma tehdidinde bulunmaz. yüksek voltaj kısa devre, akım kaçağı veya kablolarda hasar olması durumunda.

Elektrik bağlantısı oluşturarak metal yapılar topraklı endüstriyel ve ev aletleri, çalışması sırasında güvenliği arttırır. Bu yöntem, acil bir durumda bir kişinin elektrik çarpmasını önlemek için kullanılır.

Aşağıdaki şekil, koruyucu sistemin işleyişinin temel ilkelerini göstermektedir. Yüksek kalite kullanırken bile otomatik cihazlar, kapanma hızı, bir kişiye elektrik çarpması olasılığını tamamen dışlamak için yetersiz olacaktır. Toprak varsa daha düşük dirençli bir devre oluşacaktır. Bu azaltacak zararlı etkiler insan vücudunda güvenli bir seviyeye

Koruyucu toprak - gerekli eleman güvenlik, elektrik çarpmasını önleme

Çalışma prensibi

Genellikle kısa devre durumunda koruma için kurulur. Faz iletkeni kesilir ve ünitenin metal şasesine temas ederse gövdeye enerji verilir.

Düzgün yapılandırılmış bir koruyucu topraklama, düşük dirençli bir elektrik devresi sağlar. Elektrik akımı için en uygun yol budur, bu nedenle bir kişinin vücuda yanlışlıkla dokunması tehlikeli olmayacaktır (Şek. Yukarıda).

Böyle bir cihazın aynı anda birkaç önemli işlevi yerine getireceğine dikkat edilmelidir:

1. Kasada potansiyel olarak tehlikeli bir voltaj kısa devre tarafından değil, endüktif akımlar tarafından oluşturulduğunda bile koruma sağlayacaktır. Bu tür durumlar, yüksek voltajlı tesislerde ve mikrodalga radyasyonuna maruz kalmanın kabul edilebilir olduğu yerlerde mümkündür.
2. Güç devresinde ölü topraklanmış bir nötr ve diğer bazı bağlantı şemaları kullanıldığında, kısa devre durumunda, voltajı kesen devre kesicilerin çalışması için yeterli olan uzun ve büyük genlikli darbeler görünecektir.
3. Topraklanmış ekipmana yıldırım düşerse, iletken hasara karşı bir miktar koruma sağlayacaktır.

Bu formül, ana bara ile ana bara arasındaki koruyucu devre iletkeninin direncini hesaplar. santral: 50 x STsFN / NN. STsFN - sıfır fazlı devrede direnç; LV - volt cinsinden nominal voltaj.

Terminolojide yanılmamak için anlamak gerekir. gerçek değer aşağıdaki isimler:

• Bir işçiye, ikinci bir iletken görevi gören topraklama denir. Tesisatların elektrik beslemesinde, diğer problemlerin çözümünde kullanılır.
• Yukarıdaki yıldırımdan korunma amaçlanmamıştır. Fırtına durumunda güvenliği sağlamak için, bunun için özel olarak tasarlanmış cihazlar kullanın. Nispeten büyük akım ve voltaj değerleri için tasarlanmıştır.

Bağlantı şemaları

Seçmek en iyi seçenek Belirli bir durumda koruyucu topraklamanın hangi amaçla kullanıldığını bilmeniz gerekir. Aşağıda düşünüldü farklı sistemler, özellikleri, avantajları ve dezavantajları.

TN tipi, katı topraklı nötr. Bu şema, 1000 V'a kadar voltajlara sahip ağlarda çalışan endüstriyel ve ev ekipmanlarını bağlamak için kullanılır. Güç kaynağının jeneratörünün (trafo) nötrü topraklama anahtarına bağlanır. Tüketici cihazları veya daha doğrusu kasalar, ekranlar, kasalar ortak bir iletkene bağlanır.

Eğer elektrik devresi uyarınca oluşturulan Uluslararası standartlar, o zaman yazıtlardan biri aşağıdakileri anlayabilir. Latince "N" harfi, ekipmanı çalıştırmak için kullanılan bir "sıfır" iletkeni belirtir. Buna işlevsel diyorlar. "PE", koruyucu bir devre oluşturmak için kullanılan bir iletkendir. "PEN" harfleri, işlevsel ve koruyucu görevleri çözmek için tasarlanmış bir iletkeni belirtir.

Aşağıdaki şemalar en sık kullanılır. Adları, "TN" ye kısa çizgi ile eklenen bir harfle ayırt edilir.

Bağlantı şemaları

En sık kullanılan bağlantı şemaları

Kullanırken oldukça yüksek riskler ortaya çıkar. havai hatlar güç iletimi. Bir kasırgadan zarar görebilirler, diğer olumsuz dış etkiler... Sağlamak yüksek seviye güvenlik TT şemasını uygular.

Jeneratöre sağır şekilde topraklanmış bir nötr bağlanmıştır. Enerji dört kablo aracılığıyla iletilir. tüketici yüklü otonom sistem ekipman muhafazalarının bağlı olduğu toprak.

Görüntüleme

Direnci en aza indirmek için koruyucu iletkenin uzunluğunun kısaltılması istenir. Bu, nesnenin çevresi etrafında bir topraklama döngüsü oluşturularak sağlanır.

1.000 V'a kadar besleme gerilimi ile çalışan tesisatlar donatılırken uzak sistemler kullanılır.

Topraklama anahtarları da yapay ve doğal olarak ikiye ayrılır. Gruplara bu dağılım şartlıdır, çünkü her iki durumda da zeminde bulunan yapıların metal kısımları kullanılır:

• İlkinde, özellikle topraklama sistemi için yaratılırlar. Bu yaklaşım, direnci, tek tek parçaların boyutunu ve diğer önemli parametreleri doğru bir şekilde hesaplamanıza olanak tanır.

Doğal toprak elektrotu - zeminde bulunan bir yapının metal kısmı

• İkinci seçenek, bina yapısının metal kısımlarına bağlantı, temel bloklarının güçlendirilmesini sağlar. Koruma amaçlı bazı hazır parçalar kullanıldığı için daha ekonomiktir. Ancak, ekipmanı bağlamak için, standartlar tarafından tanımlanan bir dirence sahip olacak uygun hatları döşemeniz gerekeceği unutulmamalıdır. Dezavantajı, düzenli personelin göreceli mevcudiyetidir.

Topraklama için bakır, siyah ve galvanizli çelik iletkenler kullanılmaktadır. Ürünlerin bölümleri ve diğer özellikleri dikkate alınarak seçilir elektriksel parametreler kurulum ve çalışma koşulları.

Özellikle, nem seviyesi önemlidir. Hesaplama yapılırken zeminlerin özdirenç ve diğer özellikleri kontrol edilir.

Topraklama cihazlarının kurulu olduğu topraklar

Topraklama hakkında video

Evde koruyucu topraklama nasıl seçilir ve yapılır bu videoda anlatılmaktadır.

Bu makale, koruyucu topraklamanın çalışma prensibini ve ilgili topraklamanın ana parametrelerini tartışmaktadır. mühendislik sistemleri... Mevcut normlara tam olarak uyulması için, Rusya Enerji Bakanlığı tarafından 08.07.2002 tarihli bir siparişle onaylanan "Elektrik Tesisatlarının Kurulum Kuralları" nı incelemek gerekir.Topraklama gereksinimleri Bölüm 1'de belirtilmiştir. Bu belgenin 7.