Elektriske apparater i drift må være jordet. Avhengig av formålet kan det være fungerende eller beskyttende. Den første er for riktig bruk av enhetene, og den andre er for beskyttelse av mennesker. Prinsippet om drift av det ene og det andre er annerledes.
- Hovedmålene og målene med jording
- Beskyttende jordingsprinsipp
- Lynnedslagsbeskyttelse
- Overspenningsvern
- Å beskytte mennesker
- Forskjellen mellom arbeidsjording og beskyttende
- Beskyttende jordingskrav
- Husholdningens jording
- Jording ved elektriske feil
- Hvordan parametrene til hovedjordelementene beregnes
- Installasjon av jordingsbrytere
Hovedmålene og målene med jording
Jorda er i stand til å nøytralisere den elektriske strømmen, siden graden av spenning er null. Motstand er hovedindikatoren for en jording, hvor man kan bedømme kvaliteten og evnen til å oppfylle formålet. Motstandsdyktighet avhenger av jordens sammensetning, tilstedeværelsen av kjemikalier i den - sur eller alkalisk, fuktighet, løshet. Avhengig av jordens sammensetning, kan det være nødvendig å bruke et spesielt jordingssett eller å erstatte jorden helt for at jordingsenhetene skal fungere korrekt.
Jording er tilkobling av en hvilken som helst enhet, elektrisk installasjon eller en del av nettverket til en jording. Det er en jordelektrode og jordingsledere som strømmen strømmer gjennom i bakken og blir nøytralisert.
Det kan være flere jordingsbrytere. I et distribuert skjema er de plassert langs objektets omkrets, hvis elektriske nettverk må sikres. Den ledende delen (jordingsbrytere) er vanligvis laget av metall. Det tilføres jordingselektroder som har direkte kontakt med jorden.
Jording enheten er montert langs løkken. En jordsløyfe er en serie elektrodeledere som drives i bakken. Lengden er 3 meter, de ligger i kort avstand fra hverandre. En horisontal metallstripe brukes som en forbindelse, som legges i jorden på en lav dybde - opptil 1 meter. Tilkoblingen til elektrodene utføres ved bruk av konvensjonell sveising. I spesielle jordingssett er deler av utstyret forbundet med en tråd som ikke på noen måte påvirker arbeidsegenskapene.
Arbeidsjording er nødvendig i følgende tilfeller:
- Beskytte utstyr mot statisk elektrisitet. Naturlige prosesser som lyn kan påvirke strømmen som strømmer i en krets og forårsake skade på utstyret. Elektroder som er installert i bakken tømmer overflødig strøm.
- Beskyttelse av nettverket mot kortslutning.
- Overspenningsvern.
Et eksempel på en arbeidsplass er en lynstang som er koblet til elektrodene. Spesielt viktig i generatorer, transformatorer.
Beskyttende jordingsprinsipp
Beskyttende jording er et sett med tiltak som er rettet mot å beskytte utstyr og mennesker som jobber med det. Den brukes til å eliminere elektromagnetisk forstyrrelse som oppstår fra en nærliggende enhet, samt for å nøytralisere forstyrrelser når du slår på strømkretsen.
Lynnedslagsbeskyttelse
Luftmiljøet er en seksjon med høy motstand, men utslippet har en kraft som overstiger denne motstanden, derfor bryter det det ned.På vei fra den øvre atmosfæren til bakken velger lyn områder med minst motstand - våte områder, vegger, trær og vanndråper. Dette forklarer det faktum at utslippene ofte faller i treet - det har mindre motstand enn luften rundt det. Når den kommer inn i en bygning, passerer strømmen også gjennom områdene med minst motstand - dette er metallrør, elektriske apparater eller deres metalldeler, fuktige vegger. Hvis enheten ikke er jordet, kan det være dødelig å berøre den mens den lades.
Når en lynstang er installert på taket, kommer ladningen inn i den, og beveger seg deretter i bakken og blir nøytralisert. Det er viktig at strømmen ikke forplanter seg til gjenstanden, derfor har materialene som brukes til å arrangere jording lav motstand. I følge reglene skal den ikke overstige 4 ohm. Selve lynstangen må være koblet til elektrodene i bakken.
Overspenningsvern
Elektronisk utstyr er følsomt for overspenning eller kraftige elektriske installasjoner som opererer i deres radius. Et plutselig lynnedslag i nærheten kan skade elektronikken.
Som et eksempel: under tordenvær kan det oppstå en overbelastning i kobberkabelen som forbinder husene og gjennom hvilken strømmen strømmer. Når ladningen øker, kan ladningen ødelegge kabelen. I dette tilfellet er det installert en SPD på kraftledningen - en impulsoverspenningsbeskyttelsesenhet slik at overflødig ladning frigjøres i bakken.
Å beskytte mennesker
Instrumentvesker, alle metallelementer er i stand til å lede strøm. Hvis du berører et ujordet apparat som har akkumulert statisk elektrisitet, kan du få alvorlig støt. Dette vil først og fremst påvirke kardiovaskulær og nervesystemet. Gummisko, gummierte hansker og et helt tørt rom bidrar til å redusere belastningen, men folk går sjelden rundt i en leilighet eller et kontor i gummistøvler. Ved å koble den tredje ledningen til enhetens kropp, og deretter koble den til elektrodene, kan overflødig strøm kastes i bakken.
I gamle private bygninger og bygårder ble det ikke utført jordingstiltak, og derfor utgjør alle elektriske apparater en potensiell fare for mennesker.
Selvlagde enheter kan se slik ut: en ledning er koblet til enhetens kropp, som føres ut til gaten og kobles til et metallprodukt som drives i bakken (rør, hjørne, bøtte, beslag). Disse produktene er gode strømledere, i motsetning til menneskekroppen, så strømmen velger metallet og går i bakken.
Forskjellen mellom arbeidsjording og beskyttende
I det funksjonelle (arbeids) jordingskjemaet er alle strømførende strukturer koblet til elektroder installert i bakken. For korrekt drift av arbeidsjording brukes også sikringer som tar spenningen på seg selv og svikter.
En funksjonell jording er gitt hvis produsentens instruksjoner og krav er knyttet til enhetene som beskytter enheten.
Det stilles flere krav til en beskyttende jording, siden den har viktigere oppgaver: å redde menneskers liv.
Formål med arbeidsjording | Formål med beskyttende jording |
Stor instrumentkraft | Tre-fase apparater mindre enn 1 kW |
Elektronisk følsomt utstyr | En- og tofase enheter som ikke er i kontakt med bakken |
Medisinsk utstyr | Utstyr med en effekt på mer enn 1 kW |
Elektronisk teknologi, som bærer viktig informasjon | I kretsløp med sikringer og en nøytral beskyttelsesleder |
Den mest pålitelige jording er gitt i husets elektriske krets. Kablene som passer inn i hvert uttak må være tre-ledere. Den tredje lederen er koblet til bakken og leder statisk elektrisitet, og forhindrer også kortslutning og lyn i å komme inn i bygningen.
Beskyttende jordingskrav
Nyanser som påvirker funksjonaliteten:
- Jordmotstand på grunn av dets fysiske og kjemiske egenskaper. Våt leire, grafittflis, torv, saltmyr eller sjøvann gir best strøm. Verre - tørr sand eller harde bergarter - granitt, pukk, kvarts, asfalt, betong.
- Kontaktområdet for jordelektroden med jorda. Jo større området er, jo gunstigere forhold er det som skaper strømmen, jo raskere skjer det. Du kan øke arealet ved å installere flere elektroder langs bygningens kontur. I dette tilfellet blir de koblet sammen med en stålplate til en enkelt enhet. Hvis du øker størrelsen på en elektrode, vil også det totale arealet øke. Installasjonen av en vertikal metallkontur bidrar til å øke arealet hvis jordens nedre lag har mer motstand enn overflatene.
Siden det er vanskelig å oppnå ideell jordmotstand, er enheter designet ut fra dens egenskaper. Hver elektriske installasjon har sine egne standarder for motstanden til jordingsenheter. For eksempel, for en elektrisk transformatorstasjon med en spenning på mer enn 100 kW, bør motstanden ikke være mer enn 0,5 Ohm, og for et hjemmenettverk med et TT-system, samt bruk av automatisk avstenging, opp til 500 Ohm.
Jordingsbrytere av metall skal ikke dekkes med maling og lakk. Noen ganger brukes en underjordisk del av en bygning med metallkonstruksjoner som jordingsanordning - elektrisk ledende betong med armering inni. Gassmetallrør kan ikke brukes til å løse jordingsproblemet.
I henhold til reglene for installasjon av elektriske installasjoner er jording underlagt:
- Nettverk med spenninger over 380 V.
- Ekstremt farlige og utendørs installasjoner.
Deler av utstyret som skal jordes og jordes:
- Kapslinger for elektrisk utstyr.
- Sekundær transformatorvikling.
- Elektriske enheter stasjoner.
- Fordelingstavler, skaprammer.
- Utstyr metallkonstruksjoner.
- Kabelskede av jern.
Hvis spenningen ikke overstiger 42 VAC eller 110 VDC, er det ikke nødvendig med jording.
Husholdningens jording
De fleste ulykkene i hjemmet er knyttet til berøring av enheten, som har skade på isolasjonen. Menneskekroppen er i dette tilfellet en nåværende leder. Elektriske kokeplater, vaskemaskiner og oppvaskmaskiner, radiatorer, mikrobølgeovner, kjeler, PC-er, oppvaskmaskiner - alt dette er metallkonstruksjoner som leder strøm godt og kan være helseskadelig uten jording.
En kortslutning er en kontakt mellom fase og nøytrale ledninger i nettverket, noe som fører til drift av nødbeskyttelse og frakobling av enheten fra strømforsyningen. Ofte er det ikke kortslutning som oppstår, men strømlekkasje som akkumuleres i huset til husholdningsutstyr. Dette kan føre til elektrisk støt.
For menneskers sikkerhet er det nødvendig å installere stikkontakter med jordingskontakter. En tretrådskabel må kobles til stikkontakten. Med et to- og tre-leder system er jording utstyrt på forskjellige måter - fra en koblingsboks eller et elektrisk panel.
Rør for gass, vann eller fjernvarme kan ikke brukes som jordelektrode.
Jording ved elektriske feil
I det andre alternativet kan det hende at den aktuelle lekkasjen ikke er betydelig, utstyrsbeskyttelsesenheten reagerer ikke på spenning og vil ikke slå av enheten. Personen kan få et mindre slag.
Hvis saken ikke er jordet, men RCD er installert, vil den fungere på 0,02 sekunder etter at en person har berørt enheten. Denne gangen er ikke nok til å skade helsen.
Den mest effektive kretsen sett fra sikkerhet er tilstedeværelsen av jording og en jordfeilbryter. Ved strømlekkasje og overgang til bakken reagerer jordfeilbryteren og slår av enheten.
Hvordan parametrene til hovedjordelementene beregnes
- jordmotstand i dette området;
- lengde, tykkelse, diameter på elektroder, samt antall.
I praksis er det i alle tilfeller avvik med den planlagte arbeidsplanen, siden jordindikatoren må analyseres mer nøyaktig. Det er nesten umulig å gjøre dette: på 100 kvadratmeter er det nødvendig å bore omtrent 100 minigruver opp til 10 m dype for å vurdere jordlagene, sammensetningen og inkluderingen av elementer - leire, kalkstein, sand og annet komponenter.
Installasjon av jording enheter utføres i henhold til hovedprinsippet for jording: tilstedeværelsen av en sikkerhetsfaktor, med gjennomsnittlige verdier av parametrene. Jo lavere motstand det oppnås, jo bedre for alle elektriske apparater og mennesker.
Installasjon av jordingsbrytere
Vertikale elektroder utfører sine funksjoner mer effektivt, siden de kan installeres på større dybder. Når du legger horisontalt på en lav dybde, øker motstanden, spesielt om vinteren når de øvre lagene i jorden fryser gjennom.
For elektroder brukes pinner, hvis lengde er mer enn 1 meter (vanligvis 1,5 m). Det er lett å hamre slike strukturer i bakken ved hjelp av en konvensjonell hammer; forbindelsen er laget i et horisontalt plan minst 0,5 m i dybden.