Nối đất là một quy trình công nghệ quan trọng nhằm bảo vệ con người khỏi bị điện giật khi sử dụng các thiết bị gia dụng hoặc thiết bị điện. Để thay thế hệ thống dây điện, sửa chữa hoặc hiện đại hóa nó, trước tiên bạn cần làm quen với hệ thống nối đất được sử dụng trong một cấu trúc tòa nhà cụ thể. Khi kết thúc công việc, sự an toàn của các hộ gia đình cũng như hoạt động của thiết bị sẽ phụ thuộc vào điều này.
Phân loại hệ thống nối đất
Có một số loại hệ thống nối đất đã được phát triển bởi Ủy ban Kỹ thuật Điện Quốc tế và được Thông qua bởi Tiêu chuẩn Nhà nước của Liên bang Nga. Tất cả chúng đều được liệt kê và mô tả chi tiết trong "Quy tắc lắp đặt điện" (PUE).
- Hệ thống TN và ba phân loài;
- Hệ thống TT;
- Hệ thống CNTT.
Sự khác biệt chính của chúng nằm ở nguồn điện sử dụng, cũng như các phương pháp nối đất các thiết bị điện. Các phân loại của hệ thống nối đất được chỉ định bằng các chữ cái theo một nguyên tắc nhất định.
Bằng chữ cái đầu tiên, có thể xác định nguồn điện được nối đất như thế nào:
- T - kết nối trực tiếp của dây dẫn làm việc trung tính của nguồn điện (trung tính) với đất.
- I - trong trường hợp này, trung tính của nguồn điện được nối riêng với đất thông qua điện trở.
Chữ cái thứ hai trong chữ viết tắt chỉ ra việc nối đất trong các phần tiếp xúc dẫn điện của một tòa nhà:
- T - biểu thị sự nối đất riêng biệt (cục bộ) của nguồn điện và các thiết bị điện.
- N - nguồn điện được nối đất, nhưng người tiêu dùng chỉ được nối đất qua dây dẫn PEN.
Chữ N định nghĩa một phương pháp chức năng, bản chất của việc thực hiện phương pháp này nằm trong thiết bị không có dây dẫn bảo vệ và không làm việc:
- C - chức năng của cả hai vật dẫn hoạt động nhờ vào một vật dẫn chung gọi là PEN.
- S - chỉ ra rằng dây dẫn trung tính làm việc (N) và dây bảo vệ (PE) là riêng biệt.
Hệ thống nối đất cũng được chia thành làm việc và bảo vệ. Đầu tiên là nhằm mục đích hoạt động an toàn và hiệu quả của tất cả các thiết bị điện, bản chất của thứ sau là đảm bảo an toàn hoàn toàn trong quá trình hoạt động của các thiết bị này.
Các giá trị điện áp và dòng điện có thể đạt đến mức quan trọng chỉ vì hai lý do - sử dụng thiết bị không đúng cách và sét đánh.
Các kiểu nối đất tự nhiên và nhân tạo
Những thứ sau đây được sử dụng như một biện pháp bảo vệ tự nhiên:
- Vỏ bọc cáp chì đặt trong rãnh ngầm; đường ray của vách không điện, đường sắt, v.v.
- Kết cấu bê tông cốt thép và kết cấu kim loại của bất kỳ kết cấu công trình nào tiếp xúc trực tiếp với mặt đất.
- Nguồn nước ngầm và hệ thống thoát nước thải. Không sử dụng các đường ống kim loại có các chất dễ nổ và dễ cháy đi qua.
Theo quy định, các điện cực ngang và dọc được sử dụng cho các điện cực nối đất nhân tạo. Vai trò của những cái thẳng đứng có thể được thực hiện bằng một thanh hoặc một ống thép, dài ít nhất 3 mét.Bản chất của việc thực hiện là nhúng các đầu trên xuống đất và kết nối với một dải thép bằng máy hàn. Công nghệ này tạo thành một vòng lặp trên mặt đất.
Để sử dụng an toàn các thiết bị điện, phải sử dụng dây dẫn nối đất tự nhiên. Việc sử dụng chúng giúp tiết kiệm ngân sách và thời gian của gia đình, vì không cần phải xây dựng các điện cực nối đất nhân tạo. Nếu loài tự nhiên đáp ứng tất cả các yêu cầu của PUE về khả năng chống lây lan, thì loài nhân tạo có thể được bỏ qua.
So sánh đường viền nhân tạo và đường viền tự nhiên
Đường viền tự nhiên là hai hoặc nhiều cấu trúc kim loại tiếp xúc với đất để sử dụng an toàn cho các thiết bị gia dụng. Nối đất tự nhiên cũng được chia thành các loại sau:
- Đường ống cho các mục đích khác nhau, được chôn trong đất.
- Gia cố các kết cấu xây dựng được ngâm trong các lớp đất.
Các loại đường viền bảo vệ này phải được kết nối với vật thể bằng ít nhất hai phần tử. Theo quy định, chúng được cài đặt trong các phần khác nhau của cấu trúc.
Nó bị cấm sử dụng như một biện pháp bảo vệ tự nhiên:
- hệ thống sưởi ấm và đường thoát nước thải;
- ống, bề mặt được phủ một hợp chất chống ăn mòn;
- kết cấu kim loại dùng để vận chuyển các chất dễ cháy và độc hại.
Đường viền nhân tạo là một cấu trúc đặc biệt được làm bằng kim loại. Đối với công việc, họ được ngâm mình trong các lớp đất. Các ví dụ phổ biến nhất về mạch an toàn nhân tạo là:
- Các tấm kim loại nhúng trong lòng đất. Chúng có thể được đặc trưng bởi các hình dạng và kích thước khác nhau.
- Thanh, góc, ống và dầm thép đặt trong đất.
Mỗi phần tử của mạch nhân tạo nhất thiết phải có dây dẫn điện chống ăn mòn làm bằng kẽm hoặc đồng.
Các loại nối đất nhân tạo
Văn bản quy định chính ở Nga cho phép sử dụng các hệ thống nối đất khác nhau là PUE, khoản 1.7. Nó được phát triển có tính đến các phương pháp bố trí hệ thống nối đất, phân loại và nguyên tắc của chúng. Tài liệu đã được phê duyệt bởi một nghị định thư đặc biệt của Ủy ban Kỹ thuật Điện Quốc tế.
Tên viết tắt của các hệ thống hiện có là sự kết hợp của các chữ cái đầu tiên của các từ tiếng Pháp.
- T - nối đất.
- N - kết nối với trung tính.
- Tôi - cô lập.
- C - kết nối của dây dẫn trung tính làm việc và bảo vệ trong một dây.
- S - sử dụng riêng biệt các dây dẫn trung tính bảo vệ và làm việc.
Để hiểu sự khác biệt là gì và cách chúng được thực hiện, bạn cần phải tự làm quen với từng loại chi tiết hơn.
Thiết bị nối đất TN
Để thực hiện phương pháp này, yêu cầu công nghệ lái một nhóm chân cắm xuống đất theo phương thẳng đứng sao cho độ sâu ít nhất là 2,5 mét. Tất cả các chân phải được kết nối với nhau bằng cáp và dải để tạo thành một đường viền duy nhất của một tòa nhà dân cư.
Hệ thống TN-C
Ngày nay, loại này tiềm ẩn mối nguy hiểm, vì nó không có dây dẫn riêng biệt.Nếu trong trường hợp khẩn cấp hoặc bất thường, dây trung tính bị cắt, toàn bộ tiềm năng điện tập trung vào các thiết bị và điều này đã gây nguy hiểm đến sức khỏe và tính mạng con người, có thể xảy ra hỏa hoạn.
Hệ thống TN-S
Một hệ thống nối đất mới được sử dụng trong các tòa nhà mới đang được thiết kế. Bản chất của việc thực hiện nó nằm ở sự hiện diện của một dây pha riêng biệt, dây trung tính và dây dẫn bảo vệ. Dây dẫn PE và N là các thành phần riêng biệt của hệ thống cung cấp điện.
Trong số các phương pháp nối đất mạng điện đã được chấp nhận và phê duyệt, hệ thống TN-S được coi là an toàn nhất và đáng tin cậy nhất. Trong số các nhược điểm cần được nêu bật là chi phí cao.
Hệ thống nối đất TN-C-S
Hệ thống nối đất này đã kết hợp những phẩm chất tốt nhất của những người tiền nhiệm và loại bỏ phần nào những nhược điểm của chúng. Phương pháp này tương đối đơn giản để thực hiện, một ưu điểm khác của quan điểm là nó có thể được thực hiện trong quá trình tái thiết và hiện đại hóa các tòa nhà đã lỗi thời. Mấu chốt là tổ chức của hệ thống TN-C, ở đây dây trung tính được chia thành hai dây dẫn N và PE, sau đó phương pháp TN-S bắt đầu được thực hiện.
Tuy nhiên, sự cố của mạch bảo vệ của hệ thống TN-C vẫn chưa được giải quyết. Nếu xe buýt bị hỏng, tất cả tiềm năng điện sẽ tập trung vào các thiết bị gia dụng. Có thể giải quyết nhược điểm này với sự trợ giúp của các cấu trúc phụ trợ, ví dụ, một rơle điện áp, có thể tự động ngắt kết nối khẩn cấp các thiết bị khỏi mạng.
Tiếp đất chức năng loại TT
Nối đất chức năng được sử dụng trong những điều kiện đó khi đơn giản là không thể tổ chức mạch nối đất kiểu TN. Bản chất của việc thực hiện là trong hai thiết bị nối đất riêng biệt. Thường được sử dụng khi đặt đường dây điện trên không. Nó cũng được sử dụng trong trường hợp khẩn cấp của dây dẫn trung tính.
Tính đặc thù của việc bảo vệ người khỏi bị điện giật nằm ở việc bắt buộc phải lắp đặt và sử dụng thiết bị dòng dư có dòng điện vi sai không quá 30 mA.
Sơ đồ nền tảng CNTT
Chỉ có trung tính của máy biến áp được nối đất với sự trợ giúp của thiết bị đo, thực hiện chức năng bảo vệ chống rò điện. Nếu các thiết bị tiêu thụ điện quá mức, các thiết bị sẽ tắt.
Mục đích chính của việc nối đất là làm cho việc sử dụng các thiết bị điện được an toàn, cũng như kéo dài tuổi thọ của chúng. Đừng lơ là trong việc thiết kế và thi công tiếp địa, đây là một rủi ro không đáng có.