Најскандалознији проблем је уземљење (ресетовање)

Уопштено говорећи, може се приметити да је велика и страшна моћ електричне енергије одавно описана, израчуната, уведена у дебеле табеле. Регулаторни оквир, који дефинише путање синусоидних електричних сигнала са фреквенцијом од 50 Хз, својом јачином може да гурне сваког неофита у страхопоштовање. Па ипак, сваки посетилац техничких форума одавно зна да нема скандалознијег питања од приземљења.

Маса опречних мишљења заправо не чини ништа на утврђивању истине. Штавише, ово питање је заиста озбиљно и захтева пажљивије разматрање.

Основни појмови

Ако пропустите увод у „библију инжењера електротехнике“ (ПУЕ), затим да бисте разумели технологију уземљења, требало би да погледате (за почетак) поглавље 1.7, које се зове „Уземљење и мере предострожности за електричну енергију“.

У тачки 1.7.2. ПУЕ каже:

Електричне инсталације у погледу електробезбедносних мера деле се на:

  • електричне инсталације изнад 1 кВ у мрежама са ефективно уземљеним неутралом (са великим струјама земљоспоја) ,;
  • електричне инсталације изнад 1 кВ у мрежама са изолованим неутралним (са малим струјама уземљења);
  • електричне инсталације до 1 кВ са уземљеном неутралом;
  • електричне инсталације до 1 кВ са изолованим неутралним.

Већина стамбених и пословних зграда у Русији користи чврсто утемељену неутралну... Тачка 1.7.4. гласи:

Мртви уземљени нул је неутрални нул трансформатора или генератора који је директно или преко ниског отпора повезан са уређајем за уземљење (нпр. преко струјних трансформатора).

Термин није сасвим јасан на први поглед - неутрални и уземљивач не налазе се на сваком кораку у научнопопуларној штампи. Стога ће се у наставку постепено објашњавати сва неразумљива места.

Хајде да уведемо неке појмове – тако ће бити могуће говорити барем један језик. Можда ће се тачке појавити „ван контекста“. Али ПУЕ није фикција и таква одвојена употреба мора бити потпуно оправдана — као што је употреба посебних чланова Кривичног законика. Међутим, оригинални ПУЕ је прилично лако доступан и у књижарама и на вебу - увек се можете позвати на оригинални извор.

  • 1.7.6. Уземљење било ког дела електричне инсталације или друге инсталације је намерно електрично повезивање тог дела са уређајем за уземљење.
  • 1.7.7. Заштитно уземљење је уземљење делова електричне инсталације ради обезбеђења Електрична безбедност.
  • 1.7.8. Радно уземљење је уземљење сваке тачке струјних делова електричне инсталације, које је неопходно да би се обезбедио рад електричне инсталације.
  • 1.7.9.Нулирање у електричним инсталацијама напона до 1 кВ је намерно повезивање делова електричне инсталације који се нормално не напајају уземљеним неутралом генератора или трансформатора у трофазним струјним мрежама, са мртвим уземљеним излазом. једнофазни извор струје, са мртвом уземљеном централном тачком извора у мрежама једносмерне струје.
  • 1.7.12. Проводник за уземљење назива се проводник (електрода) или скуп метално спојених проводника (електрода) у контакту са земљом.
  • 1.7.16. Жица за уземљење је жица која повезује делове који треба да буду уземљени са жицом за уземљење.
  • 1.7.17 Заштитни проводник (ПЕ) у електричним инсталацијама је проводник који се користи за заштиту људи и животиња од струјног удара. У електричним инсталацијама до 1 кВ заштитни проводник повезан са уземљеним неутралним елементом генератора или трансформатора назива се неутрални заштитни проводник.
  • 1.7.18. Неутрална радна жица (Н) у електричним инсталацијама до 1 кВ је жица која се користи за напајање електричних пријемника, спојених на уземљену нулу генератора или трансформатора у трофазним струјним мрежама, са уземљеним излазом из једнофазног извора струје. , са мртвом тачком извора у трожичним мрежама једносмерне струје. Комбиновани нулти заштитни и нулти радни проводник (ПЕН) у електричним инсталацијама до 1 кВ је проводник који комбинује функције нултог заштитног и нултог радног проводника. У електричним инсталацијама до 1 кВ са чврсто уземљеним неутралом, неутрални радни проводник може обављати функције неутралног заштитног проводника.

 

Пиринач. 1. Разлика између заштитног уземљења и заштитне «нуле»

Дакле, једноставан закључак следи директно из ПУЕ услова.Разлике између „земља“ и „нуле“ су веома мале... На први поглед (колико је копија поломљено на овом месту). У најмању руку, требало би да буду повезани (или чак да се направе "у једној боци"). Питање је само где и како се то ради.

Успут бележимо став 1.7.33.

Уземљење или уземљење електричних инсталација мора се извршити:

  • на напонима од 380 В и више наизменичне струје и 440 В и више једносмерне струје — у свим електричним инсталацијама (видети такође 1.7.44 и 1.7.48);
  • при називном напону изнад 42 В али испод 380 В АЦ и изнад 110 В али испод 440 В ДЦ — само у просторијама са повећаном опасношћу, посебно опасним и у инсталацијама на отвореном.

Другим речима, нема потребе за уземљењем или неутрализацијом уређаја прикљученог на 220 волти наизменичне струје. И у томе нема ништа посебно изненађујуће - трећа жица се заправо не примећује у обичним совјетским контактима. Можемо рећи да је евростандард (или њему блиско ново издање ПУЕ), који се манифестује у пракси, бољи, поузданији и сигурнији. Али по старом ПУЕ, живели су у нашој земљи десетинама година... И што је посебно важно, куће су градили читави градови.

Међутим, када је у питању уземљење, не ради се само о напону напајања. Добра илустрација овога је ВСН 59-88 (Госкомаркхитектура) «Електрична опрема стамбених и јавних зграда. Стандарди дизајна» Извод из поглавља 15. Уземљење (уземљење) и мере предострожности:

15.4. За уземљење (уземљење) металних кутија кућних клима уређаја, стационарних и преносивих кућних апарата И класе (без двоструке или ојачане изолације), електричних апарата за домаћинство капацитета Ст.1,3 кВ, кућишта трофазних и монофазних електричних шпорета, котлова и друге опреме за грејање, као и металних непроводних делова технолошке опреме у просторијама са влажним процесима, мора се користити посебна жица са попречним пресеком прва фаза, постављена преко плоче или штита на који је овај електрични пријемник повезан, и у водовима који снабдевају медицинску опрему — из АСУ или главне централе зграде. Ова жица је повезана са неутралном жицом напојне мреже. За ову сврху је забрањена употреба радне неутралне жице.

Испада да је то нормативни парадокс. Један од резултата видљивих на нивоу домаћинства био је завршетак Вјатка-аутомат машина за прање веша са намотајем од једножилне алуминијумске жице са захтевом да се изврши уземљење (рукама сертификованог специјалисте).

И још један занимљив моменат: 1.7.39. У електричним инсталацијама до 1 кВ са чврсто уземљеним неутралним или чврсто уземљеним излазом једнофазног извора струје, као и са чврсто уземљеном средњом тачком у трожичним мрежама једносмерне струје, мора се извршити ресетовање. није дозвољено постављање електричних инсталација уземљења кућишта електричних пријемника без њиховог уземљења.

У пракси то значи – ако желите да „уземљите“ – прво „нула“. Иначе, ово је директно повезано са чувеним питањем „пуњења батерије“ – које се из потпуно несхватљивог разлога погрешно сматра бољим од уземљења (уземљења).

Параметри уземљења

Следећи аспект који треба узети у обзир су нумерички параметри уземљења. Пошто физички није ништа друго до жица (или скуп жица), његова главна карактеристика ће бити отпор.

1.7.62. Отпор уређаја за уземљење, к на који су прикључени неутрали генератора или трансформатора или излази једнофазног извора струје, у било које доба године не би требало да буде већи од 2, 4, односно 8 ома на линијском напону од 660, 380 и 220 В на трофазни извор струје или 380, 220 и 127 В на једнофазни извор струје. Овај отпор се мора обезбедити узимањем у обзир употребе природно уземљених електрода, као и уземљених електрода за вишеструко уземљење неутралног проводника надземних водова до 1 кВ са бројем одлазних водова најмање два. У овом случају, отпор електроде за уземљење која се налази у непосредној близини нуле генератора или трансформатора или излаза једнофазног извора струје не сме бити већи од: 15, 30 и 60 Охм, респективно, на линијским напонима од 660, 380 и 220 В на трофазни извор струје или 380, 220 и 127 В на једнофазни извор струје.

За нижи напон, већи отпор је прихватљив. Ово је потпуно разумљиво – прва сврха уземљења је да обезбеди безбедност особе у класичном случају „фазе“ удара у тело електричне инсталације. Што је отпор мањи, мањи потенцијал може бити "на телу" у случају незгоде. Стога је први корак смањење опасности од виших напона.

Поред тога, треба напоменути да се уземљење користи и за нормалан рад осигурача. За ово је неопходно да линија квара «за сваки случај» значајно промени својства (пре свега отпор), иначе се окидање неће десити.Што је већа снага електричне инсталације (и потрошени напон), мањи је њен радни отпор и, сходно томе, отпор уземљења мора бити мањи (у супротном осигурачи неће радити због мале промене укупног отпора кола ).

Следећи стандардизовани параметар је попречни пресек жица.

1.7.76. Заштитни проводници за уземљење и неутрални проводници у електричним инсталацијама до 1 кВ морају имати димензије не мање од оних наведених у табели. 1.7.1 (видети такође 1.7.96 и 1.7.104).

Није препоручљиво давати целу табелу, довољан је извод:

За голи бакар минимални попречни пресек је 4 квадратних мм, за алуминијум — 6 мм квадратних. За изоловане 1,5 мм² и 2,5 мм², респективно. Ако жице за уземљење улазе у исти кабл са жицама за напајање, њихов попречни пресек може бити 1 кв. мм за бакар и 2,5 кв. мм за алуминијум.

Уземљење у стамбеној згради

У нормалној ситуацији „домаћинства“, корисници електричне мреже (тј. становници) се баве само групном мрежом (7.1.12 ПУЕ. Групна мрежа — мрежа панела и дистрибутивних тачака до лампи, утичница и других електричних пријемника). Иако у старим кућама, где се панели постављају директно у станове, они морају да се баве делом дистрибутивне мреже (7.1.11 ПУЕ. Дистрибутивна мрежа — мрежа од ВУ, ВРУ, главне централе до разводних тачака и панела). Пожељно је ово добро разумети, јер се често "нула" и "земља" разликују само у месту прикључка на главне комуникације.

Из овога, прво правило уземљења је формулисано у ПУЕ:

7.1.36.У свим зградама водови групне мреже, положени од групних, подних и стамбених оклопа до светиљки општег зрачења, утикача и стационарних електричних пријемника, морају бити трожилни (фазна — Л, нула радна — Н и нула заштитни — ПЕ жице). Није дозвољено комбиновање неутралних радних и неутралних заштитних проводника из различитих групних водова. Није дозвољено спајање нулте радне и нулте заштитне проводнике екрана испод заједничког терминала.

Ове.3 (три) жице морају бити положене од пода, стана или групне плоче од којих је једна заштитна нула (уопште није уземљена). Што, међутим, нимало не спречава да се користи за уземљење рачунара, оклоп каблова или „реп” громобранске заштите. Све изгледа једноставно, и није сасвим јасно зашто се упуштати у такве потешкоће.

Можете погледати свој кућни контакт... И постоји око 80% шансе да тамо нећете видети трећи контакт. Која је разлика између неутралних радних и неутралних заштитних проводника? У контролној табли су повезани на исту магистралу (иако не на истој тачки). Шта би се догодило ако бисте у овој ситуацији искористили радну нулу као заштитни механизам?

Претпоставимо да је непажљив електричар епхасе и нула топе у вентилу, ово је тешко. Иако се корисници стално плаше овога, није могуће погрешити ни у једној држави (иако постоје јединствени случајеви). Међутим, "радна неутрална" пролази кроз више прекидача, вероватно кроз неколико разводних кутија (обично малих, округлих, монтираних у зиду близу плафона).

Тамо је много лакше збунити фазу са нулом (он је то учинио више пута).Као резултат тога, биће 220 волти у случају неправилно "уземљеног" уређаја. Или још једноставније - контакт ће изгорети негде у колу - и скоро исти 220 ће ићи у кутију кроз оптерећење електричног потрошача (ако је ово електрични шпорет снаге 2-3 кВ, то неће изгледа довољно).

За функцију заштите особе — искрено, ова ситуација је бескорисна. Али за уземљење громобранске заштите типа АПЦ није погубно јер долази до искључења високог напона. Било би недвосмислено нетачно препоручити такав метод из безбедносне перспективе. Иако се мора признати да се ово правило веома често крши (и обично без икаквих штетних последица).

Треба напоменути да су могућности громобранске заштите радне и заштитне нуле приближно једнаке. Отпор (на спојну магистралу) се незнатно разликује, и то је вероватно главни фактор који утиче на проток атмосферских пикапа.

Из даљег текста ПУЕ може се приметити да буквално све у кући мора бити повезано на нулту заштитну жицу:

7.1.68. У свим просторијама потребно је на неутрални заштитни проводник прикључити отворене проводне делове светиљки опште расвете и стационарних електричних пријемника (електрични шпорети, бојлери, кућни клима уређаји, електрични пешкири и сл.).

Уопштено говорећи, лакше је замислити следећу илустрацију:

Пиринач. 2. Дијаграм уземљења

Слика је прилично необична (радићу то за свакодневни живот). Буквално све у кући мора бити уземљено на наменски аутобус.Стога се може поставити питање – ипак живимо без тога десетинама година и сви су живи и здрави (и хвала Богу)? Зашто све мењати тако озбиљно? Одговор је једноставан — све је више потрошача електричне енергије и они су моћнији. Сходно томе, повећавају се и ризици од пораза.

Али зависност сигурности и трошкова је статистичка вредност и нико не поништава уштеде. Стога, слепо полагање по ободу стана са бакарном траком са пристојним пресеком (уместо постоља), постављањем свега на њега, до металних ногу столице, није вредно тога. Зато што лети не треба ходати у бунди, већ стално носити мотоциклистичку кацигу. Ово је већ питање адекватности.

Такође је вредно приписати независно копање ровова испод заштитне контуре у области ненаучног приступа (у градској кући то сигурно неће донети ништа осим невоље). А за оне који и даље желе да искусе сва задовољства живота — у првом поглављу ПУЕ-а налазе се стандарди за производњу ове основне структуре (у апсолутно буквалном смислу те речи).

Сумирајући горе наведено, могу се извући следећи практични закључци:

  • Ако је групна мрежа направљена са три жице, за уземљење / неутрализацију се може користити заштитни неутрал. Он је заправо измишљен за ово.
  • Ако је групна мрежа направљена са две жице, препоручује се да се од најближег штита води заштићена неутрална жица. Пресек жице мора бити већи од фазе (тачније, можете консултовати ПУЕ).

Саветујемо вам да прочитате:

Зашто је електрична струја опасна?