földelés

A földelési rendszerek leírása. Földelési rendszerek: típusok, kereslet és alkalmazás

Az én történetem három részből áll.
  1 rész. Földelés (általános információk, fogalmak és meghatározások).
  Két rész. A földelőberendezések hagyományos felépítési módjai (leírás, számítás, telepítés).
  3 rész. A földi eszközök építésének modern módszerei (leírás, számítás, telepítés).


Az első részben (elmélet) fogom leírni a terminológiát, a földelés fő típusát (hozzárendelés) és a földelés követelményeit.
  A második részben (gyakorlat) lesz egy történet a földi eszközök építésében alkalmazott hagyományos megoldásokról, felsorolva ezeknek a megoldásoknak az előnyeit és hátrányait.
  A harmadik rész (gyakorlat) bizonyos értelemben folytatja a második. Tartalmazza az új technológiák leírását, amelyeket a földelőberendezések megépítésében használnak. Mint a második részben, felsorolva ezeknek a technológiáknak az előnyeit és hátrányait.

Ha az olvasó elméleti ismerete és csak a gyakorlati megvalósítás érdekli, akkor jobb, ha kihagyja az első részt, és elkezdi olvasni a második részt.

Ha az olvasó rendelkezik a szükséges ismeretekkel, és csak újdonságokkal szeretne megismerkedni - jobb, ha kihagyja az első két részt, és egyenesen elolvassa a harmadikt.

A leírt módszerekre és megoldásokra vonatkozó nézeteim bizonyos mértékig egyoldalúak. Megkérdezem az olvasót, hogy megértse, hogy nem nyújtom be az anyagomat átfogó objektív munkához, és kifejezzem benne az én szempontomat, az én tapasztalataimat.

Néhány szöveg közötti kompromisszum a pontosság és a vágy, hogy ismertesse az „emberi nyelv”, így egyszerűsítve elismerte, hogy tudott „vágja el a fül” tech-hozzáértés olvasók.

1 rész. földelés
  Ebben a részben a terminológiáról, a földelés fő típusairól és a földelő eszközök minőségi jellemzőiről fogok beszélni.

A. Fogalmak és fogalommeghatározások
  B. A földelés célja (i)
  B1. Munka (működőképes) földelés
  B2. Védőföld
  B2.1. A földelés a külső villámvédelem részeként
  B2.2. A földelés egy túlfeszültség-védelmi rendszer (SPD) részeként
  B2.3. Földelés az elektromos hálózatban
  B. Földelési minőség. Földelési ellenállás.
  B1. A földelés minőségét befolyásoló tényezők
B1.1. A földi érintkezési felület földelése
  B1.2. A talaj elektromos ellenállása (specifikus)
  B2. A földi ellenállás meglévő szabványai
  B3. Föld ellenállás számítása

A. Fogalmak és fogalommeghatározások
  A jövőbeli történet zavarodottságának és félreértésének elkerülése érdekében - ebből a pontból indulok el.
  A legutolsó verzióban (a hetedik kiadás kiadásának 1.7. Fejezetét) az aktuális, "Az elektromos szerelőeszköz (PUE) szabálya" című dokumentumban fogalmaztam meg.
  És megpróbálom ezeket a meghatározásokat "egyszerű" nyelvre fordítani.

földelés   - a hálózati, villamos szerelési vagy felszerelési tárgyak szándékos villamos csatlakoztatása földelőberendezéssel (PUE 1.7.28).
  A talaj egy olyan környezet, amelynek tulajdonsága, hogy "elnyeli" az elektromos áramot. Ez egy "közös" pont is az elektromos áramkörben, amelyhez képest a jelet észlelik.

  - földelő / földelő és földelővezeték készlet (PUE 1.7.19).
  Ez a készülék / áramkör, amely földelővezetékből és egy földelővezetékből áll, amely a földelő kapcsolót a hálózat földelt részéhez, elektromos berendezéséhez vagy berendezéséhez csatlakoztatja. Elosztható, pl. több egymás utáni földelt kapcsolóból áll.

Az ábrán vastag piros vonalak jelzik:

  - a talajhoz villamosan érintkező vezető részek vagy csatlakoztatott vezető alkatrészek halmaza (PUE 1.7.15).
  A vezetőképes része - egy fémes (vezetőképes) elem / elektród szerkezete, és bármely szerkezet (pin, cső, csík, lemez, háló, vödör :-), stb) található, a földre, és amelyen keresztül „fut” az elektromos áram az elektromos berendezéstől.
  A földelő kapcsoló (szám, hossz, az elektródák helyzete) konfigurációja függ a rá vonatkozó követelményektől és a talaj képességétől, hogy "felszívja" az elektromos berendezéstől áramló elektromos áramot ezeken az elektródokon keresztül.

Az ábrán vastag piros vonalak jelzik:

Földi ellenállás   - a földelőberendezés feszültségének aránya a földelő elektródától a talajig áramló áramig (PUE 1.7.26).
  A földeléssel szembeni ellenállás a földelőberendezés fő mutatója, amely meghatározza működésének képességét és minőségének meghatározását.
  A föld ellenállása a területtől függ elektromos érintkezés   földelés (földelőelektródák) a talajjal ( „ürítés” áram) és a fajlagos villamos ellenállása a talaj, ahol a föld elektróda van elhelyezve ( „áztató” áram).

- a vezetőképes rész a villamos érintkezésben a helyi földdel (GOST R 50571.21-2000 3.21 pont)
  Ismétlem: a vezetőképes részeként bármilyen profil és szerkezet fémes (vezetőképes) eleme (pin, cső, szalag, lemez, háló, vödör :-) stb.) Működhet a talajban, és amelyen keresztül "áramlik" elektromos áram az elektromos berendezésből.

Az ábrán vastag piros vonalak jelennek meg:

  - földelő eszköz vagy földelő eszköz "népi" neve, amely több földelő elektródából (elektróda csoportból) áll egymáshoz csatlakoztatva és a tárgy köré szerelve a kerülete / kontúr mentén.

Az ábrán az objektumot egy keskeny szürke négyzet jelöli,
  és a talajhurok - vastag piros vonalak:

A talaj fajlagos elektromos ellenállása   - olyan paraméter, amely meghatározza a talaj vezetőképességének "elektromos vezetőképességét", vagyis mennyire áramlik egy ilyen közepes elektromos áram a talaj elektródából.
  Ez egy mért érték a talaj összetételétől, a méretétől és a sűrűségtől függően
  a részecskék egymáshoz tapadása, a páratartalom és a hőmérséklet, valamint az oldható vegyi anyagok (sók, savak és lúgos vegyületek) koncentrációja.

B. A földelés célja (i)
  A földelés két fő típusra oszlik a végrehajtott szerep - a munka (funkcionális) és a védő. Szintén különböző forrásokban további típusok, például: "hangszeres", "mérés", "vezérlés", "rádió".

B1. Munka (működőképes) földelés
  Ez az elektromos berendezés pontszerű pontjainak vagy pontjainak a földelése, amelyeket az elektromos berendezés (nem elektromos biztonsági célokra) működésének biztosításához (PUE 1.7.30) kell végrehajtani.

A munkaterület (villamos földelő érintkező) az elektromos berendezés vagy berendezés normál működéséhez használatos, pl. a hagyományos módban végzett munkájukért.

B2. Védőföld
  Ezt a földelést elektromos biztonsági célokra (PUE 1.7.29) kell elvégezni.

Védôföld és védi az elektromos berendezések, valamint az emberek védelmének a veszélyes feszültségek és áramok léphetnek fel abban az esetben a kudarc, hibás működés technikák (azaz a sürgősségi módban) és villámlás.
  Szintén védőföldelés védelmére használják berendezések interferencia miatt kapcsolási a hálózatról és interfész áramkörök, valamint az elektromágneses interferencia, által indukált közelében dolgozó berendezések.

További információ védő funkció   a földelés két példán keresztül tekinthető meg:
egy külső villámvédelmi rendszer részeként földelt villám detektor formájában
  az impulzus túlfeszültség elleni védelem rendszerében
  az objektum rácsában

B2.1. Földelés a villámvédelem részeként
  Lightning - a mentesítés vagy más szóval „lebontása” származó felhő a földre, egy kombinációja a töltés felhő kritikus érték (relatív a földhöz). Ennek a jelenségnek a kisebb mértékű példái a kondenzátorban lévő "lebontás" és a lámpa gázkibocsátása.

A levegő nagyon nagy ellenállóképességű (dielektromos) közeg, de a kibocsátás felülkerekedik, mert nagy erõvel rendelkezik. A kisülési út áthalad a legkevésbé ellenálló területeken, például a levegőben és a fákban lévő vízcseppeken. Ez magyarázza korneobraznaya cipzár szerkezete és a levegőben gyakori villámcsapás a fák és épületek (ezek kisebb ellenállást, mint a levegő, a rés).
  Ha fecskendeznek a tető az épület, a villám folytatja útját a földön, és kiválasztja területeken a legkisebb ellenállás: nedves falak, vezetékek, csövek, elektromos berendezések - így jelentő veszélyt az emberre és berendezések az épületben található.

A villámvédelem a védett épület / objektum villámcsavarjának kiürítését szolgálja. Lightning mentén a legkisebb ellenállás útját megjelölve fém molniepriomnik az objektumra, majd egy fém-villámhárítókat kívül elhelyezett tárgy (például fal), leereszkedik a földre, ahol széttartóan ez (visszahívás: a talaj táptalajt, melynek az ingatlan „ázni "Magában egy elektromos áram).

Annak érdekében, hogy a villámvédelmi „vonzó”, hogy a villám, valamint, hogy megszüntesse a terjedését villámáramok a villám részek (vevő és ívek) belsejében az objektum, annak a földre csatlakoztatáshoz keresztül történik a föld elektród, amelynek kis ellenállása földelés.

Az ilyen rendszer földelése kötelező elem, mivel ez biztosítja a villámáramok teljes és gyors átjutását a talajra, és nem teszi lehetővé azok terjedését a tárgyon keresztül.

B2.2. Földelés az impulzus túlfeszültség elleni védelem rendszerében (SPD)
  SPD célja, hogy megvédje az elektronikus berendezést a töltés felhalmozódott bármely részén a vonal / hálózat eredményeként érő elektromágneses mezők (EMF) által indukált közel álló erős elektromos (vagy nagyfeszültségű vezetékek) vagy EMF felmerülő közeli (akár több száz méter) mentesítés villám.

Ennek a jelenségnek a feltűnő példája a töltés felhalmozódása egy otthoni hálózat rézkábelén vagy az épületek közötti "dobásról" egy vihar alatt. Egy bizonyos ponton eszközök csatlakozik a kábel (hálózati kártya a számítógép vagy a switch port), nem bírja a „mérete” felhalmozódott töltés és az elektromos felbomlik a készülék belsejében, megrongálásával (egyszerűsített).
  A felhalmozott töltés párhuzamos "terhelés" "kisütése" a berendezés előtti vonalon történik.

A klasszikus SPD egy gázkibocsátó, amelyet a töltés bizonyos "küszöbért" terveztek, ami kisebb, mint a védett berendezés "biztonsági tényezője". A levezető egyik elektródája földelt, a másik az egyik vonal / kábelvezetékhez van csatlakoztatva.

Amikor elérte ezt a küszöbértéket, a levezető belsejében egy kisütés következik be :-) az elektródok között. Ennek eredményeképpen a felgyülemlett töltés a talajba kerül (a talajon keresztül).

A villámvédelemhez hasonlóan - az ilyen rendszerben történő földelés kötelező elem, mivel az SPD-ben időszerű és garantált lemerülést biztosít, megakadályozva ezzel a védett berendezés biztonságos szintjének feletti túltöltést.

B2.3. Földelés az elektromos hálózatban
  A földelés védelmi szerepének harmadik példája az emberi biztonság és az elektromos berendezések biztosítása bontás / baleset esetén.

A legegyszerűbb módja annak, hogy az ilyen törés ismertetett huzal bezárása fázisú hálózatot, hogy a ház az eszköz (áramkör a tápegység áramkör vagy a vízmelegítő keresztül a vizes közegben). Az a személy, aki megérinti az ilyen eszközt, létrehoz egy további lehetőséget elektromos áramkör, amelyen keresztül az áram fut, ami a szervezetben károsítja a belső szerveket - elsősorban az idegrendszert és a szívet.

Az ilyen következmények kiküszöbölése érdekében a házak csatlakozása a földelő kapcsolóhoz (vészáramok eltávolítása a talajra) és védőburkolatok automatikus készülékek, egy másodperc törtrészére kikapcsolja az áramot vészhelyzetben.

Például a távközlési berendezések összes épületének, szekrényének és állványának földelése.

B. Földelési minőség. Földelési ellenállás.
  A funkciók megfelelő földelése érdekében bizonyos paraméterekkel / jellemzőkkel kell rendelkeznie. Az egyik legfontosabb tulajdonságok minőségét meghatározó a földre, egy aktuális terjed rezisztencia (földelés ellenállás) képességének meghatározására földelés (földelőelektródák) továbbítja az áramot érkező gépek rajta a földbe.
Ez az ellenállás véges érték és az ideális esetben jelenti a nulla értéket, amely jelzi hiányában ellenállás, amikor elhaladnak a „káros” áramlatok (ez biztosítja a teljes talaj abszorpció).


  Az ellenállás főként két feltételtől függ:
  a földeléses földelő érintkezési területe (S)
  a talaj elektromos ellenállása (R), amelyben az elektródák

B1.1. A földelő kapcsoló érintkezési területe földeléssel.
  Minél nagyobb a területe érintkezik a talajjal földelő, annál nagyobb területen mozog, a jelenlegi, a földelő a földre (a kedvezőbb feltételeket teremtenek az a jelenlegi átmeneti a földre). Ez hasonlítható össze az autó kerékjáratával a fordulóban. A keskeny gumiabroncsnak van egy kis érintkezési területe aszfalttal, és könnyen elindulhat rajta, "az autót" csúszkába küldve. Széles gumik, és még egy kicsit leeresztett, van egy sokkal nagyobb területen érintkezik az aszfalt, így biztosítva a biztonságos kötés velük, és ezért egy megbízható mozgásának ellenőrzése.

Növelése területén a talajjal érintkező lehet földelés vagy számának növelésével elektródák, őket összekapcsoló (hajtogatott terület több elektróda), vagy méretének növelésével az elektródák. Függőleges földelő elektródák használata esetén az utóbbi módszer nagyon hatékony, ha a talaj mély rétegei alacsonyabb elektromos ellenállással rendelkeznek, mint a felsőbbek.

B1.2. A talaj elektromos ellenállása (specifikus)
  Hadd emlékeztessem önöket: ez az a mennyiség, amely meghatározza, hogy a föld milyen jól átadja a folyamat. Minél kevésbé ellenáll a talajnak, annál hatékonyabb / könnyebb lesz "felszívni" az áramot a földelektródtól.

Példák olyan talajokra, amelyek folyócsatornát vezetnek, szoloncsák vagy erősen nedvesített agyag. Az ideális átvitelhez ideális természetes környezet a tengervíz.
  A földre "rossz" talaj egyik példája a száraz homok.
  (Ha érdekel, látni fogják, hogy a földi eszközök számításaiban szerepelnek).

Visszatérve az első tényező, és a módszer csökkenti a talaj ellenállása, mint a mélység növeli az elektród lehet mondani, hogy a gyakorlatban több mint 70% -a a talaj mélységben 5 méter számos alkalommal alacsonyabb a fajlagos ellenállása, mint a felület miatt a magasabb nedvességtartalom és a sűrűség . Gyakran vannak olyan felszín alatti vizek, amelyek nagyon alacsony ellenállást biztosítanak a talajnak. A földelés ilyen esetekben nagyon jó minőségű és megbízható.

B2. A földi ellenállás meglévő szabványai
Mivel az ideális (nulla eloszlási ellenállás) nem érhető el, minden elektromos berendezés és elektronikus eszközök   például a 0,5, 2, 4, 8, 10, 30 és több Ohm normalizált értékeken alapul.

A tájékozódás érdekében a következő értékeket adom meg:
  egy 110 kV feszültségű alállomás esetében az árameloszlási ellenállás nem lehet több 0,5 Ohmnál (PUE 1,7,90)
  A távközlési berendezések összekapcsolásakor a talajnak általában legfeljebb 2 vagy 4 ohm ellenállással kell rendelkeznie
  a gázvezetékek megbízható működéséhez a felsővezeték védőberendezéseiben (például egy helyi hálózaton alapuló hálózat) rézkábel   vagy RF kábel), a föld ellenállása, amelyhez (túlfeszültség-levezetőkhöz) csatlakoztatva kell lennie, nem lehet több, mint 2 ohm. Vannak esetek, amelyeknek 4 ohmosnak kell lenniük.
  a jelenlegi forrással (például transzformátor alállomások) földelési ellenállás legyen kevesebb, mint 4 ohm 380 V feszültségforráshoz háromfázisú áram   vagy 220 V-ot a forrásból egyfázisú áram   (PUE 1.7.101)
  a talaj, amely a csatlakozáshoz használt molniepriomnikov, az ellenállás kisebbnek kell lennie, mint 10 ohm (RD 34.21.122-87, 8. o.)
  magánházakhoz, 220 V / 380 V villamos hálózathoz való csatlakozás esetén:
  A rendszer használata TN-C-S kell helyi földre egy ajánlott impedancia több mint 30 ohm (vezérli a SAE 1.7.103)
  a rendszer használata a TT (a földelés izolálását a semleges áramforrás), és az alkalmazás a védőberendezés (RCD) kioldási áram 100 mA szükséges, hogy egy helyi földi ellenállás kisebb, mint 500 ohm (PUE 1.7.59)

B3. Föld ellenállás számítása
  A szükséges földelési ellenállást biztosító földelőberendezés sikeres megtervezéséhez általában használják a tipikus földelőkészülék-konfigurációkat és a számításokhoz használt alapvető képleteket.

A földelőkapcsoló konfigurációját rendszerint a mérnök választja meg tapasztalatai alapján és egy (létesítmény) alkalmazásának lehetősége alapján egy adott létesítményben.

A számítási képletek kiválasztása a földelt kapcsoló választott konfigurációjától függ.
  Képletek maguk tartalmazzák ezt konfigurációs paraméterek (például a száma, a földelő elektróda, hosszuk, vastagság) és a paraméterek a tétel adott objektumot, lesz található, ahol a földelő kapcsoló. Például egyetlen függőleges elektród esetében ez a képlet a következő lesz:


A számítás pontossága általában alacsony és a földtől függ - a gyakorlatban a gyakorlati eredmények közötti eltérés az esetek csaknem 100% -ában fordul elő. Ennek oka (földi) nagy heterogenitásának köszönhető: nemcsak mélységben, hanem térben is változik - háromdimenziós szerkezetet alkot. Elérhető képlet a paramétereket a föld küzd, hogy megbirkózzon az egydimenziós heterogenitás a talaj és a számítás a háromdimenziós szerkezet társul hatalmas számítási teljesítmény és előírja nagyon magasan képzett operátor.
  Ezen kívül, hogy hozzon létre egy pontos térképet a talaj szükséges ahhoz, hogy a nagy mennyiségű földtani munka (például egy olyan terület 10 x 10 méter kell tenni és elemezni mintegy 100 gödrök akár 10 méter), ami jelentős növekedés a projekt költség és legtöbbször nem lehetséges.

A fentiek fényében szinte mindig számítás kötelező, de indikatív intézkedés, és általában a "nem több" földelési ellenállás elérésének elvén alapul. A képletek az átlagolt értékeket helyettesítik ellenállás   a talaj, vagy a legnagyobb értékük. Ez biztosítja a "biztonsági határt", és a gyakorlatban a szándékosan alacsonyabb (alacsonyabb - ez azt jelenti, jobb) értékek a föld ellenállás, mint a tervekben vártnál.

A földelővezetékek megépítése
  Földelő kapcsolók építésénél leggyakrabban függőleges földelő elektródákat használnak. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a horizontális elektródák nehezen süllyesztett nagyobb mélységben, és egy kis mélysége ilyen elektródok - ezek jelentősen megnőtt, földelési ellenállás (romlás alapvető jellemző) a téli miatt a talaj felső rétegének fagyasztás, ami nagy növekedést sajátos elektromos ellenállás.

A függőleges elektródák minőségében szinte mindig megválasztják az acélcsöveket, csapokat / rudakat, sarkokat stb. szabványos hengerelt termékek, amelyek hosszúsága (több mint 1 méter) viszonylag kis keresztirányú méretekben. Ez a kiválasztás társul azzal a lehetőséggel, könnyű behatolását ezen elemek a földbe szemben, például egy sík lap.

További részletek a kivitelezésről - a következő részekben.

Alexey Rozhankov, műszaki szakértő.

A cikk elkészítésekor a következő anyagokat használták fel:
  A villanyszerelő eszköz (PUE) szabályai, 1.7. Rész a hetedik kiadás kiadásában
  GOST R 50571.21-2000 (IEC 60364-5-548-96)
Villamos potenciálkiegyenlítő földelőberendezések és -rendszerek az információfeldolgozó berendezéseket tartalmazó villamos berendezésekben (google)
  Útmutató az épületek és szerkezetek villámvédelemének telepítéséről RD 34.21.122-87
  Kiadványok a webhelyen ""
  Saját tapasztalat és tudás

A földelési kapcsolat az egyik legfontosabb módja annak, hogy egy ember megvédje a hibát egy vándorolt ​​elektromos áramtól. Ehhez megfelelő földelési rendszereket használnak. Ezek nemcsak az emberi biztonságtól, hanem az elektromos berendezések és egyéb védőeszközök megfelelő működésétől is függenek.

A földelési rendszert általában osztályozzák. A Nemzetközi Elektrotechnikai Bizottság és az Orosz Föderáció Állami Szabványa elfogadta azokat az előírásokat, amelyek alapján meghatározza a védőföldelés kialakítását. Tehát gyakori a különbözõ típusú rendszerek megkülönböztetése.

A TN rendszer. Ez a típus jellegzetes eltérést mutat másoktól - a halálos semleges jelenléte az áramkörben. A TN-ban minden elektromos berendezés nyitott vezető részei egy külön tápegység semleges földelt részéhez kapcsolódnak a védővezetékek (nulla) csatlakoztatásával. Ebben a rendszerben a dummy semleges azt jelenti, hogy a transzformátor "nulla" kapcsolódik a földi hurokhoz. Villamos berendezések földelése (TV, számítógépes rendszer, hűtő, kazán és egyéb berendezések).

TN-C alrendszer. Ez a TN rendszer, ahol az egész vonal védő- és zérusvezetékeit egyetlen PEN-ben egyesítik. Ez azt jelenti, hogy különleges védő nullázás. Ez a rendszer a 90-es években volt releváns, de most már elavult. Általában külső világításhoz használják a pénzt. Nem ajánlott a modern lakóházakba való beépítésre.

TN-S alrendszer. A TN-S védő   és semleges vezetéknickés elválasztjuk. Ez az alrendszer a legmegbízhatóbb és legbiztonságosabbnak tekinthető, de ez általában nagy pénzügyi kiadásokat von maga után. A televíziós kommunikáció védelmére használják, amely kiküszöböli a legtöbb áramkört az alacsony áramú hálózaton. TN-C-S alrendszer. A TN C S földelő rendszer egy közbenső kör. Ebben az esetben a védő- és munkakapcsolókat csak egy helyen kell összekapcsolni. Gyakran ez főleg történik kapcsolótábla   összetett.


Összekapcsolódik. A TN C S rendszer minden más szakaszában ezeket a vezetékeket el kell választani egymástól. Ez a rendszer a legoptimálisabb megoldás az épület (ipari, lakossági, nyilvános) villamos hálózatának.

A minőség és az ár előnyös aránya. A földelő elektromos berendezések csatlakoztatásának egyéb módjai nem teszik lehetővé az egyes részeken történő megbízható működést. A szükséges ellenállási szinttől függően a vezetékek keresztmetszetei kerülnek kiválasztásra.

TT rendszer. Ennek a típusnak a jellemzője - a forrás zérusvezeték földelve van, és az elektromos berendezések nyitott vezető részei a talajhoz vannak csatlakoztatva. A földelő hurok független a fő tápegység földelt semlegétől. Ez azt jelenti, hogy a berendezés külön földhurokot használ, nem csatlakozik a semleges vezetékhez.

A TT rendszert különböző mozgatható szerkezetekhez használják, vagy olyan helyeken, ahol nem lehet a védőföldelést szabványokkal és normákkal felszerelni. A védőáramköri megszakítókat jó minőségű földeléssel kell csatlakoztatni (380 volt feszültségnél, ellenállásának legalább 4 ohmosnak kell lennie). Az ellenállási szintnek figyelembe kell vennie a megszakító specifikus típusát.


Informatikai rendszer. Az áramkör jellemző jellemzője, hogy az áramforrás semleges vezetője elektromos eszközökön keresztül vagy talajon van földelve. Az eszközöknek nagy ellenállással kell rendelkezniük, és az elektromos berendezések vezető alkatrészeit földelő berendezéssel kell földelni. Nagy ellenállás elektromos készülékek   növeli a rendszer megbízhatóságát.

Az informatika gyakran nem használatos, általában a speciális rendeltetésű épületek elektromos berendezéseire (például a PC egység megszakítás nélküli tápellátására, a kórházak vészvilágítására), ahol a megbízhatóság és a biztonság iránti igény nő. Mindegyik rendszer előnyei és hátrányai. Ezzel kapcsolatban ki kell választani a helyes telepítési sémát védőföldelés   konkrét helyzetekre.

Hogyan működik a TN?

Az Elektromos Szerelési Szabályok (EPL) normái szerint a TN rendszer a legmegbízhatóbb. Működése elve lehetővé teszi a személy és a csatlakoztatott elektromos berendezések megbízható védelmet a kóbor áramok ellen.

Ennek legfőbb feltétele a biztonságos és megbízható működés a TN rendszer - jelenlegi érték közötti fázisvezetó és szigeteletlen részét meg kell haladnia az aktuális érték, amikor egy rövidzárlat lép fel az elektromos hálózat, ahol a védőeszköz váltja. Ehhez a rendszerhez szükség van egy maradék árameszköz és differenciál automata csatlakoztatására is.

Videó "fejlett földelési rendszer"

A földelés rendszere


Ha úgy döntesz, hogy magadat készítesz, akkor a földelőszerkezethez szokásos fekete fémet kell használni. Ebből a célból vas sarkok, acélszalagok, csövek és egyéb szerkezetek alkalmasak. Az ilyen anyag optimális ellenállással és alacsony költséggel rendelkezik. Mielőtt elkezdené telepítési munkák   olyan projektet kell készítenie, amely tartalmazza a szerkezet leírását, az alkalmazott anyagot, a méretet, a technikai kommunikáció helyét, a talaj típusát és egyéb paramétereket.

Szükséges tudni, hogy milyen típusú talajban kell a talajhurot telepíteni. Ez határozza meg az ellenállás szintjét. Tehát a homokos talajban az ellenállás sokkal magasabb, mint a hétköznapi földön. Az ellenállást a talaj nedvessége és a felszín alatti víz elérhetősége befolyásolja. A talaj nedvességtartalma attól függően változik, hogy milyen környezeti viszonyok vannak a telepítéssel.

Rendszer és telepítés

Az elektrotechnika szakemberei határozottan ajánlják a földelőszerkezetek telepítéséhez szükséges késztermékek használatát. A kész felszerelést szaküzletekben lehet megvásárolni. A földelő készlethez megfelelő csatlakozás és bekötési rajz található. A készlet tanúsítvánnyal rendelkezik, és működési garanciával rendelkezik. De ez a design függetlenül megtehető. A legelterjedtebb földelési struktúrák háromszög és négyzet alakúak. Az első út gazdaságosabb.


Azon a helyszínen, ahol a védőszerkezet beépül, hagyományos egyenlő oldalú háromszöget kell húzni. Tetejének 1,5 m távolságra kell lennie egymástól. A kontúr feltárt árok mélysége 1 m a csúcsai a fővezeték 3 Szerzett -. Kerek armatúra (átmérő - 35 mm, hossza - 2-2,5 m). A szerelvények eldugulnak a talajra, majd egy fémsínnel kell összekötni (szélesség: 40 mm, vastagság: 4 mm). A rögzítést hegesztéssel végezzük. A földelő vezeték a szerkezetből a központba távozik.

Ezután az árok elmerül. A szerelés befejezése után ellenőrizni kell a földelő hurkot. Erre a célra speciális felszerelést alkalmaznak, amely lehetővé teszi a mérés ellenállását a föld bizonyos részein (a földelőszerkezettől legfeljebb 15 méterre). Ha megfelelően van felszerelve, az ellenállás nem haladja meg a 4 ohmot. Magasabb értékeken ellenőrizni kell a csatlakozási pontokat. A multiméter nem működik ellenőrzés céljából.

Majdnem minden ház földelt. Feladata az emberi elektromos berendezések használatának biztonsága. A szakemberek körében gyakori, hogy a földi rendszerek különféle típusúak legyenek. Beszélünk a meglévő lehetőségekről cikkünkben.

A villamosenergia világában a földelés három típusba sorolható, és a TT, TN, IT rövidítéssel azonosíthatók. Mindegyik betűnek a következő jelentése van:

  • T - földelés, lefordítva a francia föld szóból;
  • N semleges, azt jelenti, hogy a rendszer megszűnik;
  • I - jelzi a földelő elektróda szigetelését.

Fontos!   A földi rendszerek betűinek elrendezése fontos szerepet játszik, és bizonyos meghatározást hordoz.

Az első betű értéke mutatja az áramforrás földelésének elvét, a rendszerben lévő második betű kijelölése jelzi az elektromos berendezések vezetőképes nyitott részei földelését. Az utolsó betűk a nulla és a védővezetékek funkcionalitását jelzik.

Magánház földelő rendszerei

Nézzük meg közelebbről a földelési lehetőségeket, amelyek mindegyike külön fejezetet kap.

TN földelés és annak alfaja

A földi rendszereken már sok dolog van, de nagyon kevesen figyelnek a dekódolásra. Az elektromos berendezések védelmének megteremtésénél figyelembe kell venni minden részletet, mivel később problémák merülnek fel a rendszer javításakor vagy felújításakor.


  Ez a faj különbözik a többiektől, mivel terhelés-semleges semleges. Ez a telepítés magában foglalja a kitett vezetõ részek csatlakoztatását a tápforrás nullapontjához. Valószínűleg megkérdezed, mi a "halálos földelt semleges". Általánosságban elmondható, hogy ez a koncepció a semleges vezető közvetlen kapcsolata földelővezető   a transzformátor telepítésénél.

Az elektromos biztonságot ebben a rendszerben a telep nyitott részének feszültségének és a "fázisnak" köszönhetően a villamos potenciál aktiválási értékének felett meghaladják.



TT földelési rendszer: részletes jellemző

Ez a fajta földelő rendszer eltér a korábbitól, hogy az a „föld” egy semleges prvode, a kitett vezető részeinek elektromos berendezés közvetlenül kapcsolódik a biztonsági rendszer. A TT rendszer külön telepítést biztosít földi hurok   . Ez a fajta védelem a kunyhók, a mobil és a hordozható szerkezetek modern körülmények között használható.


Földelési rendszerek társasházakhoz

Fontos!   Ennek a földelő rendszernek a kifejlesztésénél maradványáramot (RCD) kell használni.

Földelési szerkezet IT

Az informatikai földelést sokkal kevésbé használják, szemben a korábbi rendszerekkel. Az ilyen berendezéseket speciális célú épületekbe és helyeken találja ipari vállalkozások számára. Főleg vészvilágításra van felszerelve.

A tervezést az elszigetelt tápellátás jelenléte jellemzi, amely semleges a "talajon". Egyes esetekben fogyasztói eszközökön alapulhat.

Fontos!   Az informatikai földelési rendszert csak a megnövekedett energiabiztonsági követelmények esetén kell megkövetelni.

Mi a földelési rendszer módja?


Földelési rendszerkábel

Napjainkban számos technológiát regisztráltak, amelyek közös földelőrendszerek telepítését biztosítják. Két módszert széles körben használnak, amelyeket most elemezünk.

  1. A szabványos technikát egy földelőszerkezetnek a vas-fémhulladékok nyersanyagával történő megvalósítása jellemzi. Kezdetben a projektet fejlesztik, és a teljes eszközkészlet elkészítése után elkezdik végrehajtani a kontúrt a földön. Ez számos tényezőt figyelembe vesz, amelyek befolyásolhatják a tervezést. Ennek a technológiának a használata évek óta javult, és napjainkban számos éghajlati viszonyban alkalmazzák.
  2. A moduláris földelés egy speciális készlet használatát jelenti, amely a kiskereskedelmi üzletekben található. Ebben az esetben a gyári termelés anyagait használják.

Szerelés és nyersanyagok moduláris földeléshez

Telepítéséhez ezt alkalmazott készülék típusa: köracéloknál réz borítás részek, tengelykapcsolók és szerelvények, moduláris készlet földelés (sárgaréz, réz és réz fedett részek), acél gyűszű, korrózió paszta, maszkoló szalag. Amikor elkészült az anyag, kövesse a telepítési szabályokat:


Milyen földelési rendszerek léteznek?

  • Az első lépés az acél függőleges magjának telepítése a terepen;
  • Közbenső ellenállást mérünk;
  • A fennmaradó acélrudakat fel vannak szerelve;
  • Ebben a szakaszban vízszintes földelővezetéket helyeznek el;
  • A konstrukció összes elemét csatlakozókkal vagy hegesztett berendezésekkel kell összekötni, védőszalaggal borítva. Ne felejtsük el a korrózió elleni kezelést sem.

Figyelem!   előadó

    Tartalom:

A berendezések és az elektromos berendezések tervezésének, telepítésének és további üzemeltetésének legfontosabb része egy megfelelően földelt rendszer. Az alkalmazott földelőszerkezetektől függően a földelés természetes és mesterséges lehet. A természetes földelő kapcsolókat minden olyan fémtárgy képviseli, amelyek állandóan a talajban vannak. Ezek közé tartoznak a szerelvények, csövek, cölöpök és egyéb szerkezetek, amelyek áramot vezethetnek.

Azonban az elektromos ellenállóképesség és más, e témákban rejlő paraméterek nem lehet pontosan szabályozni és előre jelezni. Ezért ilyen földeléssel nem lehet normálisan működtetni az elektromos berendezéseket. A normatív dokumentumok csak mesterséges földelést biztosítanak speciális földelő eszközök használatával.

A földelő rendszerek osztályozása

A rendszerektől függően elektromos hálózatok   és egyéb működési feltételek, rendszerek tN-S földelés, TNC-S, TN-C, TT, IT, a nemzetközi osztályozás szerint. Az első szimbólum a tápegység földelési paramétereit jelöli, a második betű pedig az elektromos berendezések nyitott részei földelési paramétereinek felel meg.

A betűket a következőképpen értelmezik:

  • T (föld-föld): föld,
  • N (semleges - semleges) - kapcsolat a forrás semleges vagy nulla,
  • I (sziget) megfelel a szigetelésnek.

A GOST nullvezetői a következő megnevezésekkel rendelkeznek:

  • N - egy nulla működési vezeték,
  • PE - nulla védővezeték,
  • A PEN kombinált nulla munkás és védővezető   földre.

TN-C földelő rendszer

Földelés A TN földelt semleges rendszerekhez. Az egyik fajta a TN-C földelőrendszer. Kombinálja a funkcionális és a védelmi zéróvezetőket. A klasszikus változatot egy hagyományos négyvezetékes áramkör képviseli, amelyben három fázis és egy semleges vezeték van. Mivel a fő földi busz használatos, minden vezetőképes nyitott részhez és fémrészhez csatlakoztatva további nulla vezeték segítségével.


A TN-C rendszer legfőbb hátránya a védelmi tulajdonságok elvesztése tűz esetén vagy a semleges vezető károsodása esetén. Ez életveszélyes feszültséget eredményez az eszközök és berendezések burkolatainak minden felületén, ahol nincs szigetelés. A tN-C rendszer   nincs védő PE vezető, ezért nincsen föld a csatlakozóaljakban. Ebben a tekintetben valamennyi használt elektromos berendezés esetében szükség van egy eszközre - a házrészek összekötésére a nulla vezetékkel.

Ha megérinti a ház nyitott részei fázisvezetőjét, rövidzárlat   és az automatikus biztosíték aktiválása. A gyors vészkiürítés kiküszöböli a tűz vagy az emberek sérülésének veszélyét áramütés. Szigorúan tilos a fürdőszobákban kiegészítő áramköröket használni, amelyek kiegyenlítik a potenciálokat, a TN-C földelőrendszer esetében.


Annak ellenére, hogy a tn-c rendszer a legegyszerűbb és gazdaságosabb, az új épületekben nem használják. Ez a rendszer megmaradt a régi lakásállomány házaiban és az utcai világításban, ahol az áramütés valószínűsége rendkívül alacsony.

TN-S, TN-C-S földelési séma

Egy optimálisabb, de drága rendszer a TN-S földelőrendszer. Költségének csökkentése érdekében gyakorlati intézkedéseket dolgoztak ki annak érdekében, hogy kihasználják a rendszer minden előnyét.


Ennek lényege eljárás abban a tényben rejlik, hogy a villamos energia a alállomás, a kombinált alkalmazása nullavezető PEN, csatlakoztatható földelt semleges. Az épület bejáratánál két vezetékre van osztva: nulla védő PE és nulla munkás N.


A tn-c-s rendszernek van egy jelentős hátránya. Ha égő-off, vagy bármilyen más sérülés a PEN-vezetőnek a terület az alállomás az épület, a drót PE és részleteit eszközök ház társítva, akkor van egy veszélyes feszültség. Ezért az egyik követelmény normatív dokumentumok   a biztonságos használat biztosítása érdekében tN-S rendszerek, különleges védelmi intézkedések pEN vezetékek   a károsodástól.

Földeltérés TT

Bizonyos esetekben, amikor a villamos energia a hagyományos felsővezetékek, akkor nagyon problémás a PEN kombinált földvezető védelme a TN-C-S áramkör segítségével. Ezért ilyen helyzetekben TT földelési rendszert használnak. Lényege a tápfeszültség semleges állapotának vakterülete, valamint a négyhuzal átvitelének használata háromfázisú feszültség. A negyedik vezetéket N funkcionális nullapontként használják.


A moduláris csaphorny csatlakozását a fogyasztók leggyakrabban végzik. Aztán csatlakozik mindenhez védővezetékek   PE földelés, amely a műszer és a készülék házainak részleteivel kapcsolatos.

A TT-rendszert viszonylag nemrég alkalmazzák, és már magántulajdonúnak bizonyult vidéki házak. A városokban a TT rendszert ideiglenes létesítményekben használják, például a kiskereskedelmi üzletekben. Egy ilyen földelési módszer megköveteli a védőeszközök   RCD - k és műszaki tevékenységek   a zivatar védelméről.

IT földelési rendszer

A korábban megfontolt, sötét földelt semleges rendszereket elég megbízhatónak tekintik, de jelentős hátrányokkal rendelkeznek. Jelentõsen biztonságosabb és tökéletesebb a semleges, teljesen elszigetelt áramkör. Bizonyos esetekben jelentős ellenállással rendelkező eszközöket és eszközöket használnak fel.

Hasonló áramköröket használnak az informatikai földelési rendszerben. A legalkalmasabbak az orvosi intézmények számára, miközben megőrzik szünetmentes tápegység   életet támogató berendezések. Az informatikai rendszerek bizonyították magukat energia- és olajfinomítókban, más létesítményekben, ahol komplex, rendkívül érzékeny eszközök vannak.


Az informatikai rendszer fő része elszigetelt semleges   forrás I, és T is, a fogyasztói oldalra telepítve. A forrástól a fogyasztóig terjedő feszültség minimális számú vezetékkel történik. Ezenkívül a fogyasztóhoz beszerelt berendezésházakon jelen lévő összes vezetőelem a földelő elektródához csatlakozik. Az informatikai rendszerben nincs null funkcionális N vezető a forráson belül a fogyasztóhoz.

Így minden rendszer tN-C földelés, A TN-S, a TNC-S, a TT, az IT a fogyasztókhoz csatlakoztatott eszközök és elektromos berendezések megbízható és biztonságos üzemeltetését biztosítja. E rendszerek alkalmazása kizárja a berendezést használó személyek áramütését. Minden rendszert különleges körülmények között alkalmaznak, amelyeket feltétlenül figyelembe kell venni a tervezési és utólagos telepítés során. Emiatt biztosítják a garantált biztonságot, az emberek egészségének és életének megőrzését.