Uziemienie to ważny proces technologiczny, który chroni osobę przed przypadkowym porażeniem prądem podczas korzystania z urządzeń gospodarstwa domowego lub urządzeń elektrycznych. Aby wymienić okablowanie, naprawić je lub zmodernizować, musisz najpierw zapoznać się z systemem uziemienia stosowanym w danej konstrukcji budynku. Pod koniec pracy zależeć będzie od tego bezpieczeństwo gospodarstw domowych, a także działanie sprzętu.
Klasyfikacja systemów uziemiających
Istnieje kilka rodzajów systemów uziemiających, które zostały opracowane przez Międzynarodową Komisję Elektrotechniczną i przyjęte przez Państwową Normę Federacji Rosyjskiej. Wszystkie są wymienione i szczegółowo opisane w „Zasadach instalacji elektrycznej” (PUE).
- system TN i trzy podgatunki;
- system TT;
- System informatyczny.
Ich główna różnica polega na źródle używanej energii elektrycznej, a także metodach uziemiania urządzeń elektrycznych. Klasyfikacje systemów uziemiających są oznaczone literami zgodnie z pewną zasadą.
W pierwszej literze można określić, w jaki sposób zasilacz jest uziemiony:
- T - bezpośrednie połączenie neutralnego przewodu roboczego źródła zasilania (neutralnego) z ziemią.
- I - w tym przypadku przewód neutralny źródła zasilania jest podłączony do ziemi wyłącznie przez rezystancję.
Druga litera skrótu wskazuje uziemienie w przewodzących odsłoniętych częściach budynku:
- T - wskazuje oddzielne (lokalne) uziemienie źródła zasilania i urządzeń elektrycznych.
- N - źródło zasilania jest uziemione, ale konsumenci są uziemieni tylko przez przewód PEN.
Litera N określa metodę funkcjonalną, której istota realizacji leży w urządzeniu zerowych przewodów ochronnych i zerowych roboczych:
- C - funkcje obu przewodników działają dzięki wspólnemu przewodnikowi o nazwie PEN.
- S - wskazuje, że roboczy przewód neutralny (N) i ochronny (PE) są oddzielone.
Systemy uziemiające dzielą się również na robocze i ochronne. Pierwszy ma na celu bezpieczną i wydajną pracę wszystkich urządzeń elektrycznych, istotą drugiego jest zapewnienie pełnego bezpieczeństwa podczas eksploatacji tych urządzeń.
Wartości napięcia i prądu mogą osiągnąć krytyczne poziomy tylko z dwóch powodów - niewłaściwego użytkowania sprzętu i uderzenia pioruna.
Naturalne i sztuczne rodzaje uziemienia
Jako naturalną ochronę stosuje się:
- Powłoki kablowe ołowiane układane w podziemnych wykopach; tory kolejowe bocznic niezelektryfikowanych, torów kolejowych itp.
- Konstrukcje żelbetowe i metalowe wszelkich konstrukcji budowlanych, które mają bezpośredni kontakt z gruntem.
- Podziemne sieci wodno-kanalizacyjne. Nie używaj metalowych rur, przez które przechodzą substancje wybuchowe i łatwopalne.
Z reguły do sztucznych elektrod uziemiających stosuje się elektrody poziome i pionowe. Rolę pionowych może pełnić pręt lub stalowa rura o długości co najmniej 3 metrów.Istotą wykonania jest zanurzenie górnych końców w ziemi i połączenie z taśmą stalową za pomocą zgrzewarki. Ta technologia tworzy pętlę uziemienia.
Aby bezpiecznie korzystać z urządzeń elektrycznych, należy stosować naturalne przewody uziemiające. Ich zastosowanie oszczędza budżet i czas rodziny, ponieważ nie ma potrzeby budowania sztucznych uziomów. Jeśli gatunek naturalny spełnia wszystkie wymagania PUE dotyczące rozprzestrzeniania się odporności, można pominąć gatunek sztuczny.
Porównanie sztucznego i naturalnego konturu
Naturalny kontur to dwie lub więcej konstrukcji metalowych, które stykają się z glebą w celu bezpiecznego korzystania z urządzeń gospodarstwa domowego. Uziemienie naturalne dzieli się również na następujące typy:
- Rurociągi o różnym przeznaczeniu zakopane w ziemi.
- Zbrojenie konstrukcji budowlanych zanurzonych w warstwach gruntu.
Tego typu kontur ochronny musi być połączony z obiektem za pomocą co najmniej dwóch elementów. Z reguły są instalowane w różnych częściach konstrukcji.
Zabrania się stosowania jako ochrony naturalnej:
- instalacje grzewcze i przewody kanalizacyjne;
- rury, których powierzchnia pokryta jest masą antykorozyjną;
Sztuczna elektroda uziemiająca - konstrukcje metalowe przeznaczone do transportu substancji palnych i toksycznych.
Sztuczny kontur to specjalna konstrukcja wykonana z metalu. Do pracy są zanurzone w warstwach gleby. Najczęstsze przykłady sztucznych obwodów bezpieczeństwa to:
- Blachy osadzone w ziemi. Mogą charakteryzować się różnymi kształtami i rozmiarami.
- Pręty, kątowniki, rury i belki stalowe osadzane w gruncie.
Każdy element sztucznego obwodu musi koniecznie mieć odporne na korozję przewody elektryczne wykonane z cynku lub miedzi.
Rodzaje sztucznego uziemienia
Głównym dokumentem regulacyjnym w Rosji, który pozwala na stosowanie różnych systemów uziemiających, jest PUE, klauzula 1.7. Został opracowany z uwzględnieniem metod rozmieszczenia systemów uziemiających, ich klasyfikacji i zasad. Dokument został zatwierdzony specjalnym protokołem Międzynarodowej Komisji Elektrotechnicznej.
Skrócone nazwy istniejących systemów są kombinacją pierwszych liter francuskich słów.
- T - uziemienie.
- N - połączenie z przewodem neutralnym.
- Ja - izolacja.
- C - połączenie przewodu neutralnego roboczego i ochronnego w jednym przewodzie.
- S - oddzielne zastosowanie ochronnego i roboczego przewodu neutralnego.
Aby zrozumieć, jakie są różnice i jak są wdrażane, musisz bardziej szczegółowo zapoznać się z każdą odmianą.
Uziemiacz TN
Do realizacji metody wymagane jest technologiczne wbicie w ziemię grupy kołków w pozycji pionowej tak, aby głębokość wynosiła co najmniej 2,5 metra. Wszystkie piny muszą być połączone ze sobą za pomocą kabla i listwy tak, aby tworzyły jeden kontur budynku mieszkalnego.
System TN-C
Dziś ten typ niesie ze sobą potencjalne zagrożenie, ponieważ nie ma jednego oddzielnego przewodnika.Jeżeli w sytuacji awaryjnej lub nienormalnej przewód neutralny zostanie odcięty, cały potencjał elektryczny jest skoncentrowany na urządzeniach, a to już stwarza zagrożenie dla zdrowia i życia ludzi, istnieje możliwość powstania pożaru.
System TN-S
W nowo projektowanych budynkach zastosowano nowy system uziemienia. Istota jego realizacji polega na obecności oddzielnego przewodu fazowego, przewodu neutralnego i ochronnego. Przewody PE i N są oddzielnymi elementami układu zasilania.
Spośród przyjętych i zatwierdzonych metod uziemienia sieci elektrycznej system TN-S jest uważany za najbezpieczniejszy i najbardziej niezawodny. Wśród wad należy podkreślić wysoki koszt.
System uziemiający TN-C-S
Ten system uziemiający uwzględnił najlepsze cechy swoich poprzedników i częściowo wyeliminował ich wady. Metoda jest stosunkowo prosta do wdrożenia, kolejną zaletą widoku jest to, że można ją wdrożyć podczas przebudowy i modernizacji przestarzałych budynków. Chodzi o organizację systemu TN-C, tutaj przewód neutralny jest podzielony na dwa przewody N i PE, a następnie zaczyna się wdrażać metoda TN-S.
Jednak problem obwodu ochronnego systemu TN-C nie został jeszcze rozwiązany. Jeśli autobus się zepsuje, cały potencjał elektryczny jest skoncentrowany na urządzeniach gospodarstwa domowego. Z tą wadą można sobie poradzić za pomocą konstrukcji pomocniczych, na przykład przekaźnika napięciowego, który jest w stanie automatycznie przeprowadzić awaryjne odłączenie urządzeń od sieci.
Uziemienie funkcjonalne typu TT
Uziemienie funkcjonalne jest stosowane w tych warunkach, w których po prostu niemożliwe jest zorganizowanie obwodu uziemiającego typu TN. Istota realizacji tkwi w dwóch oddzielnych urządzeniach uziemiających. Najczęściej używany przy układaniu napowietrznych linii energetycznych. Wykorzystywany jest również w przypadku stanów awaryjnych przewodów neutralnych.
Specyfika ochrony osoby przed porażeniem elektrycznym polega na obowiązkowej instalacji i stosowaniu wyłącznika różnicowoprądowego o prądzie różnicowym nie większym niż 30 mA.
Schemat uziemienia IT
Tylko przewód neutralny transformatora jest uziemiony za pomocą oprzyrządowania, które pełni funkcję ochrony przed upływem prądu. Jeśli urządzenia wykryją nadmierne zużycie energii, zostaną wyłączone.
Głównym celem uziemienia jest zapewnienie bezpiecznego użytkowania urządzeń elektrycznych, a także wydłużenie ich żywotności. Nie zaniedbuj projektowania i budowy uziemienia, jest to nieuzasadnione ryzyko.
