Como escolher um sistema de aterramento para uma casa particular - variedades e critérios de seleção

O aterramento é um importante processo tecnológico que protege uma pessoa de choques elétricos acidentais ao usar eletrodomésticos ou aparelhos elétricos. Para substituir a fiação, consertá-la ou modernizá-la, primeiro você precisa se familiarizar com o sistema de aterramento usado em uma determinada estrutura de edifício. Ao final da obra, a segurança das residências, bem como o funcionamento dos equipamentos, dependerá disso.

Classificação de sistemas de aterramento

Existem vários tipos de sistemas de aterramento que foram desenvolvidos pela Comissão Eletrotécnica Internacional e adotados pelo Padrão Estadual da Federação Russa. Todos eles são listados e descritos em detalhes nas "Regras de instalação elétrica" ​​(PUE).

• Sistema TN e três subespécies;
• Sistema TT;
• Sistema de TI.

Sua principal diferença está na fonte de eletricidade utilizada, bem como nos métodos de aterramento dos aparelhos elétricos. As classificações dos sistemas de aterramento são designadas por letras de acordo com um certo princípio.

Pela primeira letra, é possível determinar como a fonte de alimentação está aterrada:

• T - conexão direta do condutor neutro de trabalho da fonte de alimentação (neutro) ao terra.
• I - neste caso, o neutro da fonte de alimentação é conectado ao terra exclusivamente através da resistência.

A segunda letra da abreviatura indica aterramento em partes expostas condutoras de um edifício:

• T - indica aterramento separado (local) da fonte de alimentação e dos aparelhos elétricos.
• N - a fonte de alimentação é aterrada, mas os consumidores são aterrados apenas através do condutor PEN.

A letra N define um método funcional, a essência da implementação do qual reside no dispositivo de proteção zero e condutores de trabalho zero:

• C - as funções de ambos os condutores operam graças a um condutor comum denominado PEN.
• S - indica que o condutor neutro operacional (N) e a proteção (PE) são separados.

Os sistemas de aterramento também são divididos em operacionais e de proteção. O primeiro destina-se à operação segura e eficiente de todos os dispositivos elétricos, a essência do último é garantir a segurança total durante o funcionamento desses dispositivos.

Os valores de tensão e corrente podem atingir níveis críticos apenas por dois motivos - uso impróprio do equipamento e queda de raio.

Tipos naturais e artificiais de aterramento

Os seguintes são usados ​​como proteção natural:

• Bainhas de cabos de chumbo colocadas em trincheiras subterrâneas; trilhos de ramais não eletrificados, ferrovias, etc.
• Estruturas de concreto armado e metal de quaisquer estruturas de construção que estejam em contato direto com o solo.
• Rede subterrânea de água e esgoto. Não use tubos de metal por onde passam substâncias explosivas e inflamáveis.

Como regra, os eletrodos horizontais e verticais são usados ​​para eletrodos de aterramento artificiais. O papel dos verticais pode ser desempenhado por uma haste ou tubo de aço, com pelo menos 3 metros de comprimento.A essência da implementação é mergulhar as extremidades superiores no solo e conectar com uma tira de aço usando uma máquina de solda. Essa tecnologia forma um loop de aterramento.

Para o uso seguro de aparelhos elétricos, devem ser usados ​​condutores de aterramento naturais. Seu uso economiza tempo e orçamento familiar, pois não há necessidade de construção de eletrodos de aterramento artificiais. Se a espécie natural atender a todos os requisitos da PUE para resistência de propagação, uma artificial pode ser omitida.

Comparação de contorno artificial e natural

O contorno natural são duas ou mais estruturas metálicas que estão em contato com o solo para o uso seguro dos eletrodomésticos. O aterramento natural também é dividido nos seguintes tipos:

• Dutos para diversos fins, enterrados no solo.
• Reforço das estruturas do edifício, que fica imerso nas camadas do solo.

Esses tipos de contorno de proteção devem ser conectados ao objeto com pelo menos dois elementos. Via de regra, eles são instalados em diferentes partes da estrutura.

É proibido usar como proteção natural:

• sistemas de aquecimento e redes de esgoto;
• tubos, cuja superfície é revestida com um composto anticorrosivo;

  

• estruturas metálicas destinadas ao transporte de substâncias inflamáveis ​​e tóxicas.

Um contorno artificial é uma estrutura especial feita de metal. Para o trabalho, eles são imersos em camadas de solo. Os exemplos mais comuns de circuitos artificiais de segurança são:

• Folhas de metal embutidas no solo. Eles podem ser caracterizados por diferentes formas e tamanhos.
• Barras, cantoneiras, tubos e vigas de aço colocados no solo.

Cada elemento do circuito artificial deve necessariamente ter condutores elétricos resistentes à corrosão feitos de zinco ou cobre.

Tipos de aterramento artificial

O principal documento regulatório na Rússia que permite o uso de diferentes sistemas de aterramento é o PUE, cláusula 1.7. Foi desenvolvido levando em consideração os métodos de arranjo dos sistemas de aterramento, sua classificação e princípios. O documento foi aprovado por protocolo especial da Comissão Eletrotécnica Internacional.

Os nomes abreviados de sistemas existentes são combinações das primeiras letras de palavras francesas.

• T - aterramento.
• N - conexão com o neutro.
• I - isolamento.
• C - conexão dos condutores neutros de trabalho e de proteção em um fio.
• S - uso separado de condutores neutros de proteção e de trabalho.

Para entender quais são as diferenças e como elas são implementadas, você precisa se familiarizar com cada variedade com mais detalhes.

Dispositivo de aterramento TN

O tipo mais comum de sistemas de aterramento. Sua essência consiste em conectar zeros ao solo ao longo de todo o comprimento. Este tipo tem outro nome alternativo - o fornecimento de um neutro solidamente aterrado.

Para implementar o método, é necessário conduzir tecnologicamente um grupo de pinos no solo em uma posição vertical de forma que a profundidade seja de pelo menos 2,5 metros. Todos os pinos devem ser conectados uns aos outros usando um cabo e uma tira para formar um único contorno de um edifício residencial.

Sistema TN-C

Um sistema bastante desatualizado que ainda é usado em estoque de residências antigas. A essência da proteção reside no fato de que o N zero também desempenha o papel de um condutor PE de proteção, duas funções são combinadas em um condutor. A vantagem deste método é a simplicidade de implementação e fabricação orçamentária, ele se destina a aparelhos elétricos com capacidade não superior a 1000 V.

Hoje, esse tipo apresenta um perigo potencial, uma vez que não tem um único condutor separado.Se, em uma situação de emergência ou anormal, o fio neutro for cortado, todo o potencial elétrico estará concentrado nos aparelhos, e isso já representa um perigo para a saúde e a vida humana, existe a possibilidade de incêndio.

Sistema TN-S

Um novo sistema de aterramento é usado nos novos edifícios que estão sendo projetados. A essência de sua implementação está na presença de um fio de fase separado, neutro e condutor de proteção. Os condutores PE e N são componentes separados do sistema de alimentação.

Dos métodos aceitos e aprovados de aterramento da rede elétrica, o sistema TN-S é considerado o mais seguro e confiável. Entre as desvantagens deve-se destacar o alto custo.

Sistema de aterramento TN-C-S

Este sistema de aterramento incorporou as melhores qualidades de seus antecessores e eliminou parcialmente suas desvantagens. O método é relativamente simples de implementar, outra vantagem da visualização é que pode ser implementado durante a reconstrução e modernização de edifícios obsoletos. A questão é a organização do sistema TN-C, aqui o fio neutro é dividido em dois condutores N e PE, então o método TN-S começa a ser implementado.

No entanto, o problema do circuito de proteção do sistema TN-C ainda não foi resolvido. Se o ônibus quebrar, todo o potencial elétrico está concentrado nos eletrodomésticos. É possível contornar essa desvantagem com o auxílio de estruturas auxiliares, por exemplo, um relé de tensão, que é capaz de realizar automaticamente uma desconexão de emergência de dispositivos da rede.

Aterramento funcional tipo TT

O aterramento funcional é usado naquelas condições em que é simplesmente impossível organizar um circuito de aterramento do tipo TN. A essência da implementação está em dois dispositivos de aterramento separados. Mais frequentemente usado ao colocar linhas de energia suspensas. Também é usado em caso de condição de emergência de condutores neutros.

A peculiaridade de proteger uma pessoa de choques elétricos reside na obrigatoriedade de instalação e uso de um dispositivo de corrente residual com uma corrente diferencial de no máximo 30 mA.

Esquema de aterramento de TI

O sistema é usado exclusivamente em operações de mineração, como minas ou pedreiras. As peculiaridades do uso de equipamentos elétricos em tais empresas são tais que é simplesmente impossível fornecer um circuito de proteção de alta qualidade.

Somente o neutro do transformador é aterrado com o auxílio de instrumentação, que desempenha a função de proteção contra vazamento elétrico. Se os dispositivos detectarem consumo excessivo de energia, eles serão desligados.

O principal objetivo do aterramento é tornar segura a utilização dos aparelhos elétricos, bem como prolongar sua vida útil. Não negligencie o projeto e a construção do aterramento, este é um risco injustificado.