Skandalingiausia problema yra įžeminimas (atstatymas)

Paprastai tariant, galima pastebėti, kad didelė ir baisi elektros galia jau seniai aprašyta, apskaičiuota, pristatyta storomis lentelėmis. Reguliavimo sistema, apibrėžianti sinusoidinių elektrinių signalų, kurių dažnis yra 50 Hz, kelius, savo garsu gali panardinti į baimę bet kurį naujoką. Ir vis dėlto kiekvienas techninių forumų lankytojas jau seniai žino, kad nėra skandalingesnės problemos nei įžeminimas.

Daugybė prieštaringų nuomonių tikrai nepadeda nustatyti tiesos. Be to, šis klausimas yra tikrai rimtas ir reikalauja atidžiau apsvarstyti.

Pagrindinės sąvokos

Jei praleidote "elektros inžinieriaus biblijos" įvadą (PUE), tada norėdami suprasti įžeminimo technologiją, turėtumėte (pradedant) žiūrėti 1.7 skyrių, kuris vadinamas „Įžeminimo ir elektros saugos priemonės“.

1.7.2 punkte. PUE sako:

Elektros instaliacijos pagal elektros saugos priemones skirstomos į:

• elektros instaliacijos virš 1 kV tinkluose su efektyviai įžeminta neutrale (su didelėmis įžeminimo srovėmis) ,;
• elektros instaliacijos virš 1 kV tinkluose su izoliuota neutrale (su mažomis įžeminimo srovėmis);
• elektros instaliacijos iki 1 kV su įžeminta neutrale;
• elektros instaliacijos iki 1 kV su izoliuota neutrale.

Daugumoje gyvenamųjų ir biurų pastatų Rusijoje naudojamas tvirtai pagrįstas neutralus... 1.7.4 punktas. skaito:

Neveikiantis įžemintas nulis – tai transformatoriaus arba generatoriaus, tiesiogiai arba per mažą varžą (pvz., per srovės transformatorius) prijungto įžeminimo įrenginio neutralė.

Terminas iš pirmo žvilgsnio nėra visiškai aiškus – neutralus ir įžeminimo įrenginys mokslo populiarinimo spaudoje sutinkamas ne kiekviename žingsnyje. Todėl toliau palaipsniui bus paaiškintos visos nesuprantamos vietos.

Įveskime keletą terminų – taip bus galima susikalbėti bent viena kalba. Galbūt taškai pasirodys „iš konteksto“. Bet PUE ne grožinė literatūra ir toks atskiras naudojimas turi būti visiškai pagrįstas – kaip ir atskirų Baudžiamojo kodekso straipsnių naudojimas. Tačiau originalus PUE yra gana lengvai prieinamas tiek knygynuose, tiek internete – visada galite kreiptis į pirminį šaltinį.

• 1.7.6. Bet kurios elektros instaliacijos ar kito įrenginio dalies įžeminimas yra tyčinis tos dalies elektros prijungimas prie įžeminimo įrenginio.
• 1.7.7. Apsauginis įžeminimas – tai elektros instaliacijos dalių įžeminimas, siekiant užtikrinti Elektros sauga.
• 1.7.8. Darbinis įžeminimas – tai kiekvieno elektros instaliacijos srovę nešančių dalių taško įžeminimas, būtinas elektros instaliacijos darbui užtikrinti.
• 1.7.9.Nulinis nustatymas elektros instaliacijose, kurių įtampa iki 1 kV, yra tyčinis elektros instaliacijos dalių, kurios paprastai nėra tiekiamos su įžemintu generatoriaus ar transformatoriaus nuliu trifaziuose srovės tinkluose, sujungimas su neveikiančiu įžemintu išėjimu. vienfazis srovės šaltinis su neveikiančiu įžemintu centriniu šaltinio tašku nuolatinės srovės tinkluose.
• 1.7.12. Įžeminimo laidininkas vadinamas laidininku (elektrodu) arba metalu sujungtų laidininkų (elektrodų), besiliečiančių su žeme, rinkiniu.
• 1.7.16. Įžeminimo laidas yra laidas, jungiantis dalis, kurias reikia įžeminti, su įžeminimo laidu.
• 1.7.17.Apsauginis laidininkas (PE) elektros instaliacijose – tai laidininkas, skirtas apsaugoti žmones ir gyvūnus nuo elektros smūgio. Elektros instaliacijose iki 1 kV apsauginis laidas, prijungtas prie generatoriaus arba transformatoriaus įžemintos neutralės, vadinamas nuliniu apsauginiu laidininku.
• 1.7.18. Neutralus darbinis laidas (N) elektros instaliacijose iki 1 kV – elektros imtuvams tiekti naudojamas laidas, prijungtas prie trifazių srovės tinklų generatoriaus ar transformatoriaus įžeminto nulio, kurio išėjimas iš vienfazio srovės šaltinio yra įžemintas. , su negyva šaltinio tašku trijų laidų nuolatinės srovės tinkluose. Kombinuotas nulinis apsauginis ir nulinis darbinis laidininkas (PEN) elektros instaliacijose iki 1 kV yra laidininkas, apjungiantis nulinio apsauginio ir nulinio darbinio laidininko funkcijas. Elektros instaliacijose iki 1 kV su tvirtai įžemintu nuliu nulinis darbinis laidininkas gali atlikti nulinio apsauginio laidininko funkcijas.

Ryžiai. 1. Skirtumas tarp apsauginio įžeminimo ir apsauginio „nulio“

Taigi iš PUE sąlygų tiesiogiai išplaukia paprasta išvada.Skirtumai tarp „žemės“ ir „nulio“ labai maži... Iš pirmo žvilgsnio (kiek kopijų sulaužyta šioje vietoje). Jie turėtų būti bent jau sujungti (arba netgi gali būti pagaminti „viename butelyje“). Tik klausimas kur ir kaip tai daroma.

Pakeliui atkreipiame dėmesį į 1.7.33 pastraipą.

Elektros instaliacijos įžeminimas arba įžeminimas turi būti atliekamas:

• esant 380 V ir didesnei kintamajai ir 440 V ir didesnei nuolatinei srovei — visuose elektros įrenginiuose (taip pat žr. 1.7.44 ir 1.7.48);
• esant vardinei įtampai virš 42 V, bet žemesnei kaip 380 V kintamajai ir aukštesnei kaip 110 V, bet žemesnei kaip 440 V nuolatinei įtampai – tik padidinto pavojaus patalpose, ypač pavojingose ​​ir lauko įrenginiuose.

Kitaip tariant, visai nereikia įžeminti ar neutralizuoti įrenginio, prijungto prie 220 voltų kintamosios srovės. Ir čia nėra nieko ypač stebina - trečiasis laidas iš tikrųjų nepastebimas įprastuose sovietiniuose kontaktuose. Galima sakyti, kad eurostandartas (arba jam artimas naujas PUE leidimas), kuris pasireiškia praktikoje, yra geresnis, patikimesnis ir saugesnis. Bet pagal senąjį PUE jie mūsų šalyje gyveno dešimtis metų... O kas ypač svarbu, namus statė ištisi miestai.

Tačiau kalbant apie įžeminimą, tai ne tik maitinimo įtampa. Gera iliustracija yra VSN 59-88 (Goskomarkhitektura) „Gyvenamųjų ir visuomeninių pastatų elektros įranga. Projektavimo standartai» Ištrauka iš 15 skyriaus. Įžeminimas (įžeminimas) ir saugos priemonės:

15.4. Buitinių oro kondicionierių metalinių dėžių, stacionarių ir nešiojamų I klasės buitinių prietaisų (be dvigubos ar sustiprintos izoliacijos), buitinių elektros prietaisų, kurių talpa Šv.1,3 kW, trifazių ir vienfazių elektrinių viryklių, katilų ir kitų šildymo įrenginių korpusai, taip pat metalinės nelaidžios technologinės įrangos dalys patalpose, kuriose vyksta drėgni procesai, turi būti naudojamas atskiras laidas, kurio skerspjūvis lygus pirma fazė, dedama prie plokštės arba ekrano, prie kurio prijungtas šis elektros imtuvas, ir medicinos įrangą tiekiančiose linijose – nuo ​​ASU arba pastato pagrindinio skirstomojo skydo. Šis laidas yra prijungtas prie nulinio maitinimo tinklo laido. Šiuo tikslu draudžiama naudoti veikiantį neutralų laidą.

Pasirodo, tai normatyvinis paradoksas. Vienas iš buitiniu lygmeniu matomų rezultatų buvo sukomplektuotos skalbimo mašinos „Vyatka-automat“ su viengyslės aliuminio vielos rite su reikalavimu atlikti įžeminimą (atestuoto specialisto rankomis).

Ir dar vienas įdomus momentas: 1.7.39. Elektros instaliacijose iki 1 kV su tvirtai įžemintu vienfazio srovės šaltinio neutraliu arba tvirtai įžemintu išėjimu, taip pat su tvirtai įžemintu vidurio tašku trijų laidų nuolatinės srovės tinkluose, turi būti atliktas atstatymas. elektros imtuvų korpusų įžeminimo elektros įrenginiai be jų įžeminimo neleidžiami.

Praktiškai tai reiškia - jei norite "įžeminti" - pirmiausia "nulis". Beje, tai tiesiogiai susiję su garsiuoju „baterijos įkrovimo“ klausimu – kuris dėl visiškai nesuprantamos priežasties klaidingai laikomas geresniu nei įžeminimas (įžeminimas).

Įžeminimo parametrai

Kitas aspektas, į kurį reikia atsižvelgti, yra skaitmeniniai įžeminimo parametrai. Kadangi tai fiziškai yra ne kas kita, kaip viela (arba laidų rinkinys), pagrindinė jo charakteristika bus atsparumas.

1.7.62. Įžeminimo įrenginio, k Prie kurio prijungtos generatorių arba transformatorių neutralės arba vienfazio srovės šaltinio išėjimai, varža bet kuriuo metų laiku neturi būti didesnė kaip atitinkamai 2, 4 ir 8 omai, kai linijos įtampa yra 660, 380 ir 220 V prie trifazio srovės šaltinio arba 380, 220 ir 127 V vienfazio srovės šaltinio. Ši varža turi būti užtikrinta atsižvelgiant į natūralių įžemintų elektrodų naudojimą, taip pat į įžemintus elektrodus daugkartiniam oro linijų nulinio laidininko įžeminimui iki 1 kV, kai išeinančių linijų skaičius yra ne mažesnis kaip du. Šiuo atveju įžeminimo elektrodo, esančio arti generatoriaus ar transformatoriaus neutralės arba vienfazio srovės šaltinio išėjimo, varža turi būti ne didesnė kaip atitinkamai: 15, 30 ir 60 omų, esant tinklo įtampai. 660, 380 ir 220 V trifazio srovės šaltinio arba 380, 220 ir 127 V vienfazio srovės šaltinio.

Esant žemesnei įtampai, priimtina didesnė varža. Tai visiškai suprantama – pirmasis įžeminimo tikslas yra užtikrinti žmogaus saugumą klasikiniu atveju, kai „fazė“ atsitrenkia į elektros instaliacijos korpusą. Kuo mažesnis pasipriešinimas, tuo mažiau potencialo gali būti „ant kūno“ avarijos atveju. Todėl pirmiausia reikia sumažinti aukštesnės įtampos pavojų.

Be to, reikia pažymėti, kad įžeminimas taip pat naudojamas normaliam saugiklių veikimui. Tam būtina, kad gedimo linija „tik tuo atveju“ gerokai pakeistų savybes (pirmiausia varžą), kitaip suveikimas neįvyks.Kuo didesnė elektros instaliacijos galia (ir suvartojama įtampa), tuo mažesnė jos darbinė varža ir atitinkamai mažesnė turi būti įžeminimo varža (kitaip saugikliai neveiks dėl nežymaus bendros grandinės varžos pasikeitimo ).

Kitas standartizuotas parametras yra laidų skerspjūvis.

1.7.76. Įžeminimo ir nuliniai apsauginiai laidai elektros instaliacijose iki 1 kV turi būti ne mažesnių matmenų, kaip nurodyta lentelėje. 1.7.1 (taip pat žr. 1.7.96 ir 1.7.104).

Nerekomenduojama pateikti visos lentelės, užtenka ištraukos:

Pliko vario mažiausias skerspjūvis yra 4 kv.mm, aliuminio - 6 kv.mm. Izoliuotam atitinkamai 1,5 kv.mm ir 2,5 kv.mm Jei įžeminimo laidai įvedami į tą patį kabelį su maitinimo laidais, jų skerspjūvis gali būti 1 kv.mm variui ir 2,5 kv.mm aliuminiui.

Įžeminimas gyvenamajame name

Įprastoje „buitinėje“ situacijoje elektros tinklo naudotojai (ty gyventojai) dirba tik su grupiniu tinklu (7.1.12 PUE. Grupinis tinklas – plokščių ir skirstymo taškų į lempas, kištukinius lizdus ir kitus elektros imtuvus tinklas). Nors senuose namuose, kur plokštės montuojamos tiesiai į butus, tenka susitvarkyti su dalimi skirstomojo tinklo (7.1.11 PUE. Paskirstymo tinklas — tinklas nuo VU, VRU, pagrindinė skirstomojo skydo iki skirstomųjų punktų ir skydų). Pageidautina tai gerai suprasti, nes dažnai „nulis“ ir „žemė“ skiriasi tik prisijungimo prie pagrindinių komunikacijų vieta.

Iš to pirmoji įžeminimo taisyklė suformuluota PUE:

7.1.36.Visuose pastatuose grupinio tinklo linijos, nutiestos nuo grupės, grindų ir buto ekranų iki bendros spinduliuotės lempų, kištukų ir stacionarių elektros imtuvų, turi būti trijų laidų (fazė – L, nulinė darbinė – N ir nulinė apsauginė – PE laidai). Neleidžiama derinti nulinių darbinių ir nulinių apsauginių laidų iš skirtingų grupių linijų. Neleidžiama jungti nulinių darbinių ir nulinių ekranų apsauginių laidininkų po bendru gnybtu.

Šie.3 (trys) laidai turi būti nutiesti iš grindų, buto ar grupės skydo, iš kurių vienas yra apsauginis nulis (visiškai neįžemintas). Tačiau tai visiškai netrukdo jo naudoti kompiuterio įžeminimui, kabelio ekranui ar apsaugos nuo žaibo „uodegai“. Viskas atrodo paprasta, ir ne visai aišku, kodėl reikia gilintis į tokius sunkumus.

Galite pažiūrėti savo namų kontaktą... Ir yra apie 80% tikimybė, kad ten nepamatysite trečio kontakto. Kuo skiriasi neutralūs darbiniai ir nuliniai apsauginiai laidininkai? Valdymo skydelyje jie prijungti prie tos pačios magistralės (nors ir ne tame pačiame taške). Kas nutiktų, jei šioje situacijoje naudotumėte veikiantį nulį kaip stabdymo priemonę?

Tarkime, kad neatsargus elektriko efazė ir nulis išsilydo vožtuve, tai sunku. Nors vartotojai nuolat to bijo, bet kokioje būsenoje suklysti negalima (nors pasitaiko ir unikalių atvejų). Tačiau „darbinis neutralus“ eina per kelis jungiklius, tikriausiai per kelias paskirstymo dėžutes (dažniausiai mažas, apvalias, montuojamas sienoje prie lubų).

Ten daug lengviau fazę supainioti su nuliu (jis pats tai darė ne kartą).Dėl to netinkamai „įžeminus“ įrenginį bus 220 voltų. Arba dar paprasčiau - kažkur grandinėje perdegs kontaktas - ir beveik tie patys 220 pateks į dėžę per elektros vartotojo apkrovą (jei tai 2-3 kW galios elektrinė viryklė, tai nebus atrodo pakankamai).

Žmogaus apsaugos funkcijai - atvirai kalbant, ši situacija yra nenaudinga. Bet APC tipo įžeminimo žaibo apsaugos prijungimas nėra mirtinas, nes yra aukštos įtampos atjungimas. Būtų vienareikšmiškai neteisinga rekomenduoti tokį metodą saugumo požiūriu. Nors reikia pripažinti, kad ši taisyklė pažeidžiama labai dažnai (ir dažniausiai be jokių neigiamų pasekmių).

Pažymėtina, kad darbinio ir apsauginio nulio apsaugos nuo žaibo galimybės yra maždaug vienodos. Atsparumas (jungiančiai magistralei) šiek tiek skiriasi ir tai bene pagrindinis veiksnys, turintis įtakos atmosferinių pikapų srautui.

Iš tolesnio PUE teksto galima pastebėti, kad pažodžiui viskas namuose turi būti prijungta prie nulinio apsauginio laido:

7.1.68. Visose patalpose prie nulinio apsauginio laidininko būtina prijungti atviras laidžias bendrojo apšvietimo lempų ir stacionarių elektros imtuvų (elektrinių viryklių, katilų, buitinių kondicionierių, elektrinių rankšluosčių ir kt.) dalis.

Apskritai lengviau įsivaizduoti šią iliustraciją:

Ryžiai. 2. Įžeminimo schema

Paveikslas gana neįprastas (darysiu kasdieniniam gyvenimui). Žodžiu, viskas namuose turi būti įžeminta tam skirtame autobuse.Todėl gali kilti klausimas – juk gyvename be jo dešimtis metų ir visi gyvi ir sveiki (ir ačiū Dievui)? Kam taip rimtai viską keisti? Atsakymas paprastas – elektros vartotojų daugėja ir jie yra galingesni. Atitinkamai didėja ir pralaimėjimo rizika.

Tačiau saugumo ir sąnaudų priklausomybė yra statistinė reikšmė, ir niekas neatšaukia sutaupytų lėšų. Todėl aklinai kloti aplink buto perimetrą varine juostele su padoriu skyriumi (vietoj cokolio), dėti ant jos viską, iki metalinių kėdės kojų, neapsimoka. Mat vasarą reikėtų ne vaikščioti su kailiniais, o nuolat dėvėti motociklininko šalmą. Tai jau adekvatumo klausimas.

Taip pat verta priskirti nepriklausomą tranšėjų kasimą po apsauginiu kontūru nemokslinio požiūrio srityje (miesto name tai tikrai atneš tik bėdų). O tiems, kurie vis dar nori patirti visus gyvenimo malonumus – pirmajame PUE skyriuje pateikiami šios pagrindinės struktūros (absoliučiai tiesiogine to žodžio prasme) gamybos standartai.

Apibendrinant tai, kas išdėstyta pirmiau, galima padaryti tokias praktines išvadas:

• Jei grupinis tinklas pagamintas iš trijų laidų, įžeminimui / neutralizavimui galima naudoti apsauginę neutralę. Iš tikrųjų jis buvo tam sugalvotas.
• Jei grupės tinklas sudarytas iš dviejų laidų, rekomenduojama nutiesti apsaugotą nulinį laidą nuo artimiausio skydo. Laido skerspjūvis turi būti didesnis nei fazė (tiksliau, galite pasikonsultuoti su PUE).