Įžeminimas yra svarbus technologinis procesas, apsaugantis žmogų nuo netyčinio elektros smūgio valdant buitinius ar elektros prietaisus. Norėdami pakeisti laidus, suremontuoti ar modernizuoti, pirmiausia turite susipažinti su įžeminimo sistema, kuri naudojama tam tikroje pastato konstrukcijoje. Darbų pabaigoje nuo to priklausys namų ūkių saugumas, taip pat įrangos veikimas.
Įžeminimo sistemų klasifikavimas
Yra keletas įžeminimo sistemų tipų, kuriuos sukūrė Tarptautinė elektrotechnikos komisija ir priėmė Rusijos Federacijos valstybinis standartas. Visi jie yra išsamiai išvardyti ir aprašyti „Elektros įrengimo taisyklėse“ (PUE).
- TN sistema ir trys porūšiai;
- TT sistema;
- IT sistema.
Pagrindinis jų skirtumas yra naudojamas elektros šaltinis, taip pat elektros prietaisų įžeminimo metodai. Įžeminimo sistemų klasifikacijos žymimos raidėmis pagal tam tikrą principą.
Pagal pirmąją raidę galima nustatyti, kaip maitinimas yra įžemintas:
- T - tiesioginis maitinimo šaltinio neutralaus darbinio laidininko (neutralaus) sujungimas su žeme.
- I - šiuo atveju maitinimo šaltinio neutralus sujungiamas su žeme tik per varžą.
Antroji raidės raidė rodo įžeminimą laidžiose atvirose pastato dalyse:
- T - nurodo atskirą (vietinį) maitinimo šaltinio ir elektros prietaisų įžeminimą.
- N - maitinimo šaltinis įžemintas, tačiau vartotojai įžeminami tik per PEN laidininką.
Raidė N apibūdina funkcinį metodą, kurio įgyvendinimo esmė yra nulinių apsauginių ir nulio darbinių laidininkų įtaise:
- C - abiejų laidininkų funkcijos veikia dėka bendro laidininko, vadinamo PEN.
- S - rodo, kad darbinis nulinis laidininkas (N) ir apsauginis (PE) yra atskirai.
Įžeminimo sistemos taip pat skirstomos į darbines ir apsaugines. Pirmasis yra skirtas saugiam ir efektyviam visų elektros prietaisų valdymui, pastarųjų esmė - užtikrinti visišką saugumą šių prietaisų veikimo metu.
Įtampa ir srovės vertės gali pasiekti kritinę ribą tik dėl dviejų priežasčių - netinkamo įrangos naudojimo ir žaibo smūgio.
Natūralūs ir dirbtiniai įžeminimo tipai
Kaip natūrali apsauga naudojama:
- Švino kabelių apvalkalai, išdėstyti požeminėse tranšėjose; neelektrifikuotų atšakų bėgiai, geležinkeliai ir kt.
- Bet kokių statybinių konstrukcijų gelžbetoninės ir metalinės konstrukcijos, kurios tiesiogiai liečiasi su žeme.
- Požeminės vandens ir kanalizacijos magistralės. Nenaudokite metalinių vamzdžių, pro kuriuos praeina sprogstamosios ir degiosios medžiagos.
Paprastai dirbtiniams įžemintiems elektrodams naudojami horizontalūs ir vertikalūs elektrodai. Vertikaliųjų vaidmenį gali atlikti bent 3 metrų ilgio strypas arba plieninis vamzdis.Įgyvendinimo esmė - viršutinius galus panardinti į žemę ir sujungti su plieno juostele, naudojant suvirinimo aparatą. Ši technologija sudaro antžeminę kilpą.
Norint saugiai naudoti elektrinius prietaisus, reikia naudoti natūralius įžeminimo laidininkus. Jų naudojimas taupo šeimos biudžetą ir laiką, nes nereikia statyti dirbtinių įžeminimo elektrodų. Jei natūralios rūšys atitinka visus PUE reikalavimus dėl atsparumo plitimo, dirbtinio galima praleisti.
Dirbtinio ir natūralaus kontūro palyginimas
Natūralus kontūras yra dvi ar daugiau metalinių konstrukcijų, kurios liečiasi su dirvožemiu, kad būtų saugiai naudojami buitiniai prietaisai. Natūralus įžeminimas taip pat skirstomas į šiuos tipus:
- Įvairios paskirties vamzdynai, užkasti žemėje.
- Pastatų konstrukcijų sutvirtinimas, kuris panardinamas į grunto sluoksnius.
Tokio tipo apsauginiai kontūrai turi būti sujungti su objektu bent dviem elementais. Paprastai jie montuojami skirtingose konstrukcijos dalyse.
Draudžiama naudoti kaip natūralią apsaugą:
- šildymo sistemos ir kanalizacijos linijos;
- vamzdžiai, kurių paviršius padengtas antikoroziniu junginiu;
- metalinės konstrukcijos, skirtos degiosioms ir nuodingoms medžiagoms gabenti.
Dirbtinis kontūras yra speciali konstrukcija, pagaminta iš metalo. Darbui jie panardinami į dirvožemio sluoksnius. Dažniausi dirbtinių saugos grandinių pavyzdžiai yra šie:
- Metaliniai lakštai įterpti į žemę. Jie gali būti būdingi skirtingomis formomis ir dydžiais.
- Strypai, kampai, vamzdžiai ir plieninės sijos, dedamos į žemę.
Kiekvienas dirbtinės grandinės elementas būtinai turi turėti korozijai atsparius elektros laidininkus, pagamintus iš cinko arba vario.
Dirbtinio įžeminimo tipai
Pagrindinis Rusijos norminis dokumentas, leidžiantis naudoti skirtingas įžeminimo sistemas, yra PUE 1.7 punktas. Jis buvo sukurtas atsižvelgiant į įžeminimo sistemų išdėstymo metodus, jų klasifikaciją ir principus. Dokumentas buvo patvirtintas specialiu Tarptautinės elektrotechnikos komisijos protokolu.
Sutrumpinti esamų sistemų pavadinimai yra pirmųjų prancūziškų žodžių raidžių deriniai.
- T - įžeminimas.
- N - jungtis su neutralia.
- Aš - izoliacija.
- C - darbinių ir apsauginių nulinių laidininkų sujungimas viename laide.
- S - atskiras apsauginių ir darbinių nulinių laidininkų naudojimas.
Norėdami suprasti, kokie yra skirtumai ir kaip jie įgyvendinami, turite išsamiau susipažinti su kiekviena veisle.
TN įžeminimo įtaisas
Norint įgyvendinti metodą, reikia technologiškai įkišti kaiščių grupę į žemę vertikalioje padėtyje, kad gylis būtų bent 2,5 metro. Visi kaiščiai turi būti sujungti kabeliu ir juostele, kad būtų suformuotas vienas gyvenamojo pastato kontūras.
TN-C sistema
Šiandien šis tipas kelia potencialų pavojų, nes jis neturi vieno atskiro laidininko.Jei avarinės ar neįprastos situacijos metu nutrūksta neutralus laidas, visas elektrinis potencialas sutelkiamas į prietaisus ir tai jau kelia pavojų žmonių sveikatai ir gyvybei, yra gaisro tikimybė.
TN-S sistema
Projektuojamuose naujuose pastatuose naudojama nauja įžeminimo sistema. Jo įgyvendinimo esmė yra atskiro fazinio laido, neutralaus ir apsauginio laidininko buvimas. PE ir N laidininkai yra atskiri maitinimo sistemos komponentai.
Iš priimtų ir patvirtintų elektros tinklo įžeminimo metodų TN-S sistema laikoma saugiausia ir patikimiausia. Tarp trūkumų reikėtų pabrėžti didelę kainą.
Įžeminimo sistema TN-C-S
Ši įžeminimo sistema apėmė geriausias savo pirmtakų savybes ir iš dalies pašalino jų trūkumus. Metodas yra gana paprastas, kitas požiūrio privalumas yra tas, kad jį galima įgyvendinti rekonstruojant ir modernizuojant pasenusius pastatus. Esmė yra TN-C sistemos organizavimas, čia nulinis laidas yra padalintas į du laidininkus N ir PE, tada pradedamas įgyvendinti TN-S metodas.
Tačiau TN-C sistemos apsauginės grandinės problema dar neišspręsta. Sugedus magistralei, visas elektros potencialas sutelktas į buitinius prietaisus. Šį trūkumą galima išspręsti naudojant pagalbines konstrukcijas, pavyzdžiui, įtampos relę, kuri gali automatiškai atlikti avarinį prietaisų atjungimą nuo tinklo.
Funkcinis įžeminimo tipas TT
Funkcinis įžeminimas naudojamas tomis sąlygomis, kai tiesiog neįmanoma organizuoti TN tipo įžeminimo grandinės. Įgyvendinimo esmė yra du atskiri įžeminimo įtaisai. Dažniausiai naudojamas tiesiant oro linijas. Jis taip pat naudojamas avarinių nulinių laidininkų būklės atveju.
Asmens apsaugos nuo elektros šoko ypatumas yra privalomas liekamosios srovės įtaiso, kurio diferencinė srovė yra ne didesnė kaip 30 mA, įrengimas ir naudojimas.
IT įžeminimo schema
Prietaisų pagalba įžeminamas tik transformatoriaus neutralis, kuris atlieka apsaugos nuo elektros nuotėkio funkciją. Jei prietaisai suvartoja per daug energijos, jie išsijungs.
Pagrindinis įžeminimo tikslas yra saugus elektros prietaisų naudojimas, taip pat prailginti jų tarnavimo laiką. Jūs neturėtumėte pamiršti įžeminimo projekto ir konstrukcijos, tai yra nepateisinama rizika.