Aarding is een belangrijk technologisch proces dat een persoon beschermt tegen onopzettelijke elektrische schokken bij het gebruik van huishoudelijke apparaten of elektrische apparaten. Om de bedrading te vervangen, te repareren of te moderniseren, moet u eerst vertrouwd raken met het aardingssysteem dat in een bepaalde bouwconstructie wordt gebruikt. Aan het einde van het werk zal de veiligheid van huishoudens, evenals de werking van de apparatuur, hiervan afhangen.
Classificatie van aardingssystemen
Er zijn verschillende soorten aardingssystemen die zijn ontwikkeld door de Internationale Elektrotechnische Commissie en zijn goedgekeurd door de Staatsnorm van de Russische Federatie. Ze zijn allemaal opgesomd en gedetailleerd beschreven in de "Elektrische Installatie Regels" (PUE).
- TN-systeem en drie ondersoorten;
- TT-systeem;
- IT systeem.
Hun belangrijkste verschil ligt in de gebruikte elektriciteitsbron en in de methoden voor het aarden van elektrische apparaten. De classificaties van aardingssystemen worden volgens een bepaald principe met letters aangeduid.
Aan de hand van de eerste letter is het mogelijk om te bepalen hoe de voeding is geaard:
- T - directe verbinding van de neutrale werkgeleider van de stroombron (neutraal) met de grond.
- I - in dit geval is de nulleider van de stroombron uitsluitend via de weerstand met de grond verbonden.
De tweede letter van de afkorting geeft aarding aan in geleidende blootgestelde delen van een gebouw:
- T - geeft afzonderlijke (lokale) aarding van de stroombron en elektrische apparaten aan.
- N - de stroombron is geaard, maar consumenten zijn alleen geaard via de PEN-geleider.
De letter N definieert een functionele methode, waarvan de essentie van de implementatie ligt in het apparaat van nul beschermende en nul werkende geleiders:
- C - de functies van beide geleiders werken dankzij een gemeenschappelijke geleider genaamd PEN.
- S - geeft aan dat de werkende nulleider (N) en beschermend (PE) gescheiden zijn.
Aardingssystemen zijn ook onderverdeeld in werkend en beschermend. De eerste is bedoeld voor de veilige en efficiënte werking van alle elektrische apparaten, de essentie van de laatste is om volledige veiligheid te garanderen tijdens de werking van deze apparaten.
Spannings- en stroomwaarden kunnen slechts om twee redenen kritieke niveaus bereiken: oneigenlijk gebruik van apparatuur en blikseminslag.
Natuurlijke en kunstmatige aarding
De volgende worden gebruikt als natuurlijke bescherming:
- Loden kabelmantels gelegd in ondergrondse greppels; sporen van niet-geëlektrificeerde opstelsporen, spoorwegen, enz.
- Gewapend beton en metalen constructies van alle bouwconstructies die in direct contact staan met de grond.
- Ondergronds water en riolering. Gebruik geen metalen buizen waar explosieve en brandbare stoffen doorheen gaan.
Voor kunstmatige aardelektroden worden in de regel horizontale en verticale elektroden gebruikt. De rol van verticale kan worden gespeeld door een staaf of een stalen buis, minstens 3 meter lang.De essentie van de uitvoering is om de boveneinden onder te dompelen in de grond en te verbinden met een strook staal met behulp van een lasmachine. Deze technologie vormt een aardlus.
Voor een veilig gebruik van elektrische apparaten moeten natuurlijke aardgeleiders worden gebruikt. Het gebruik ervan bespaart het gezinsbudget en tijd, omdat het niet nodig is om kunstmatige aardelektroden te bouwen. Als de natuurlijke soort aan alle eisen van de PUE voor verspreidingsresistentie voldoet, kan een kunstmatige achterwege blijven.
Vergelijking van kunstmatige en natuurlijke contour
De natuurlijke contour bestaat uit twee of meer metalen constructies die in contact staan met de bodem voor een veilig gebruik van huishoudelijke apparaten. Natuurlijke aarding is ook onderverdeeld in de volgende typen:
- Pijpleidingen voor verschillende doeleinden, begraven in de grond.
- Versterking van bouwconstructies, die is ondergedompeld in grondlagen.
Dit soort beschermingscontouren moeten met minimaal twee elementen aan het object worden verbonden. In de regel worden ze in verschillende delen van de constructie geïnstalleerd.
Het is verboden om als natuurlijke bescherming te gebruiken:
- verwarmingssystemen en rioleringsleidingen;
- buizen waarvan het oppervlak is gecoat met een corrosiewerende verbinding;
Kunstmatige grondelektrode - metalen constructies bestemd voor het vervoer van ontvlambare en giftige stoffen.
Een kunstmatige contour is een speciale structuur gemaakt van metaal. Voor het werk worden ze ondergedompeld in grondlagen. De meest voorkomende voorbeelden van kunstmatige veiligheidscircuits zijn:
- Metalen platen ingebed in de grond. Ze kunnen worden gekenmerkt door verschillende vormen en maten.
- In de grond geplaatste staven, hoeken, buizen en stalen balken.
Elk element van het kunstmatige circuit moet noodzakelijkerwijs corrosiebestendige elektrische geleiders van zink of koper hebben.
Soorten kunstmatige aarding
Het belangrijkste regelgevende document in Rusland dat het gebruik van verschillende aardingssystemen toestaat, is PUE, clausule 1.7. Het is ontwikkeld rekening houdend met de methoden voor het rangschikken van aardingssystemen, hun classificatie en principes. Het document werd goedgekeurd door een speciaal protocol van de International Electrotechnical Commission.
De afgekorte namen van bestaande systemen zijn combinaties van de eerste letters van Franse woorden.
- T - aarding.
- N - aansluiting op neutraal.
- Ik - isolatie.
- C - aansluiting van de werkende en beschermende nulleiders in één draad.
- S - afzonderlijk gebruik van beschermende en werkende nulleiders.
Om te begrijpen wat de verschillen zijn en hoe ze worden geïmplementeerd, moet u vertrouwd raken met elke variëteit in meer detail.
TN aardingsapparaat
Om de methode te implementeren, is het vereist om technologisch een groep pinnen in een verticale positie in de grond te drijven, zodat de diepte minimaal 2,5 meter is. Alle pinnen moeten met een kabel en een strip met elkaar worden verbonden om een enkele contour van een woongebouw te vormen.
TN-C-systeem
Tegenwoordig brengt dit type een potentieel gevaar met zich mee, omdat het geen enkele afzonderlijke geleider heeft.Als in een noodsituatie of abnormale situatie de nuldraad wordt afgesneden, het volledige elektrische potentieel op de apparaten wordt geconcentreerd en dit al een gevaar vormt voor de menselijke gezondheid en het leven, bestaat de kans op brand.
TN-S-systeem
In de nieuwe gebouwen die worden ontworpen, wordt een nieuw aardingssysteem gebruikt. De essentie van de implementatie ervan ligt in de aanwezigheid van een afzonderlijke fasedraad, nulleider en beschermende geleider. PE- en N-geleiders zijn afzonderlijke componenten van het voedingssysteem.
Van de geaccepteerde en goedgekeurde methoden voor het aarden van het elektrische netwerk, wordt het TN-S-systeem als de veiligste en meest betrouwbare beschouwd. Onder de nadelen moeten de hoge kosten worden benadrukt.
Aardingssysteem TN-C-S
Dit aardingssysteem heeft de beste eigenschappen van zijn voorgangers opgenomen en hun nadelen gedeeltelijk geëlimineerd. De methode is relatief eenvoudig te implementeren, een ander voordeel van de visie is dat deze kan worden geïmplementeerd tijdens de wederopbouw en modernisering van verouderde gebouwen. Het punt is de organisatie van het TN-C-systeem, hier is de neutrale draad verdeeld in twee geleiders N en PE, waarna de TN-S-methode wordt geïmplementeerd.
Het probleem van het beveiligingscircuit van het TN-C-systeem is echter nog niet opgelost. Als de bus kapot gaat, concentreert al het elektrische potentieel zich op de huishoudelijke apparaten. Het is mogelijk om dit nadeel op te lossen met behulp van hulpstructuren, bijvoorbeeld een spanningsrelais, dat in staat is om automatisch een nooduitschakeling van apparaten van het netwerk uit te voeren.
Functioneel aardingstype TT
Functionele aarding wordt gebruikt in die omstandigheden waarin het eenvoudigweg onmogelijk is om een aardingscircuit van het TN-type te organiseren. De essentie van de implementatie zit in twee gescheiden aardingsapparaten. Meestal gebruikt bij het leggen van bovengrondse hoogspanningslijnen. Het wordt ook gebruikt in geval van noodtoestand van neutrale geleiders.
De eigenaardigheid van het beschermen van een persoon tegen elektrische schokken ligt in de verplichte installatie en het gebruik van een aardlekschakelaar met een verschilstroom van niet meer dan 30 mA.
IT-aardingsschema
Alleen de nulleider van de transformator is geaard met behulp van instrumentatie, die de functie van bescherming tegen elektrische lekkage vervult. Als de apparaten overmatig stroomverbruik opvangen, worden de apparaten uitgeschakeld.
Het belangrijkste doel van aarding is om het gebruik van elektrische apparaten veilig te maken en hun levensduur te verlengen. Verwaarloos het ontwerp en de constructie van aarding niet, dit is een ongerechtvaardigd risico.
