Môj príbeh bude pozostávať z troch častí.
  1 časť. Uzemnenie (všeobecné informácie, termíny a definície).
  Dve časti. Tradičné metódy konštrukcie uzemňovacích zariadení (popis, výpočet, inštalácia).
  3 časť. Moderné metódy konštrukcie uzemňovacích zariadení (popis, výpočet, inštalácia).

V prvej časti (teórie) opíšem terminológiu, hlavné typy uzemnenia (zadanie) a požiadavky na uzemnenie.
  V druhej časti (prax) bude rozpracovaný príbeh o tradičných riešeniach používaných pri konštrukcii uzemňovacích zariadení s uvedením výhod a nevýhod týchto riešení.
  Tretia časť (prax) v určitom zmysle bude pokračovať v druhom. Obsahuje opis nových technológií používaných pri konštrukcii uzemňovacích zariadení. Rovnako ako v druhej časti je uvedený zoznam výhod a nevýhod týchto technológií.

Ak má čitateľ teoretické vedomosti a zaujíma sa iba o praktickú implementáciu, je preňho lepšie vynechať prvú časť a začať čítať z druhej časti.

Ak má čitateľ potrebné vedomosti a chce sa zoznámiť len s novinkami - je lepšie vynechať prvé dve časti a ísť rovno do čítania tretieho.

Môj názor na opísané metódy a riešenia je do určitej miery jednostranný. Žiadam čitateľa, aby pochopil, že neposkytujem svoj materiál na komplexnú objektívnu prácu a vyjadriť v ňom môj názor, moje skúsenosti.

Niektorý text je kompromisom medzi presnosťou a túžbou vysvetliť "ľudský jazyk", takže je možné zjednodušenie, ktoré môže "znížiť uši" technicky zdatného čitateľa.

1 časť. príprava
  V tejto časti budem hovoriť o terminológii, hlavných typoch uzemnenia a kvalitatívnych charakteristikách uzemňovacích zariadení.

A. Pojmy a definície
  B. Účel (y) uzemnenia
  B1. Pracovné (funkčné) uzemnenie
  B2. Ochranná plocha
  B2.1. Uzemnenie ako súčasť vonkajšej ochrany pred bleskom
  B2.2. Uzemnenie ako súčasť systému prepäťovej ochrany (SPD)
  B2.3. Uzemnenie v elektrickej sieti
  B. Kvalita uzemnenia. Odolnosť voči uzemneniu.
  B1. Faktory ovplyvňujúce kvalitu uzemnenia
B1.1. Kontaktná plocha uzemnenia
  B1.2. Elektrický odpor pôdy (špecifický)
  B2. Existujúce normy odolnosti proti zemi
  B3. Výpočet odporu zeme

A. Pojmy a definície
  Aby sa zabránilo zmätku a nedorozumeniu v budúcom príbehu - začnem od tohto bodu.
  Uvádzam definované definície z aktuálneho dokumentu "Pravidlá elektrického inštalačného zariadenia (PUE)" v najnovšej verzii (kapitola 1.7 v edícii siedmeho vydania).
  A budem sa snažiť "preložiť" tieto definície do "jednoduchého" jazyka.

príprava  - úmyselné elektrické pripojenie akéhokoľvek bodu siete, elektrickej inštalácie alebo zariadenia so uzemňovacím zariadením (PUE 1.7.28).
  Pôda je prostredie, ktoré má vlastnosť "absorbovať" elektrický prúd. Je to tiež "spoločný" bod v elektrickom obvode, s ohľadom na ktorý je signál vnímaný.

  - súprava uzemňovacích uzemňovacích a uzemňovacích vodičov (PUE 1.7.19).
  Toto zariadenie / obvod pozostávajúci zo zemniaceho vodiča a uzemňovacieho vodiča spájajúceho tento uzemňovací spínač s uzemnenou časťou siete, elektrickej inštalácie alebo zariadenia. Môžu byť distribuované, t.j. pozostáva z niekoľkých vzájomne vzdialených uzemňovacích spínačov.

Na obrázku je zobrazená hrubá červená čiara:

  - vodivá časť alebo súbor spojených vodivých častí, ktoré sú v elektrickom kontakte so zemou (PUE 1.7.15).
  Vodivý diel - kovový (vodivý) štruktúra prvok / elektróda, a akékoľvek štruktúry (kolík, hadice, pásy, dosky, pletivo, vedro :-), atď.), Se nachádza v krajine, a cez ktorý to "beží" elektrického prúdu z elektrickej inštalácie.
  Konfigurácia uzemnenie (číslo, dĺžka, poloha elektród), závisí od požiadaviek na neho, a schopnosť pôdy "absorbovať" elektrický prúd tečúci / "tečúci" elektrárne cez tieto elektródy.

Na obrázku je zobrazená hrubá červená čiara:

Zem odpor  - pomer napätia na uzemňovacom zariadení k prúdu prúdi z uzemňovacej elektródy k zemi (PUE 1.7.26).
  Odolnosť voči uzemneniu je hlavným indikátorom uzemňovacieho zariadenia, ktorý určuje jeho schopnosť vykonávať svoje funkcie a určuje jeho kvalitu ako celok.
  Odolnosť proti zemi závisí od oblasti elektrický kontakt  uzemňovacia elektróda (zemniaca elektróda) ​​s pôdou ("odtokový" prúd) a špecifický elektrický odpor pôdy, v ktorej je namontovaná táto zemná elektróda ("absorpčný" prúd).

- vodivá časť v elektrickom kontakte s miestnou zeminou (doložka GOST R 50571.21-2000, bod 3.21)
  Opakovať, pretože vodivá časť môže byť kovový (vodivý) prvok podľa ktoréhokoľvek z profilu a štruktúry (kolík, hadice, pásy, dosky, pletivo, vedro :-), atď.), Nachádzajúce sa v krajine, a cez ktorý to "beží" elektrický prúd z elektrickej inštalácie.

Na obrázku sú znázornené hrubé červené čiary:

  - "ľudí" je názov uzemňovacie alebo uzemňovacie zariadenie, pozostávajúce z niekoľkých zemniaca (elektróda skupina) sú pripojené k sebe a upevnených okolo objektu po celom obvode / obrysu.

Na obrázku je objekt označený šedým štvorcom v strede,
  a zemná slučka - hrubé červené čiary:

Špecifický elektrický odpor pôdy  - parameter, ktorý určuje úroveň "elektrickej vodivosti" pôdy ako vodiča, to znamená, ako dobre to bude prúdiť v takom strednom elektrickom prúde od zemnej elektródy.
  Ide o merateľné množstvo v závislosti od zloženia pôdy, veľkosti a hustoty
  vzájomné priľnutie svojich častíc, vlhkosti a teploty, koncentrácie rozpustných chemikálií (solí, kyselinových a alkalických zvyškov).

B. Účel (y) uzemnenia
  Uzemnenie je rozdelené na dva hlavné typy pre vykonanú úlohu - na pracovnú (funkčnú) a ochrannú. Tiež v rôznych zdrojoch sú ďalšie typy, ako sú: "inštrumentálne", "meranie", "ovládanie", "rádio".

B1. Pracovné (funkčné) uzemnenie
  Toto je uzemnenie bodu alebo bodov elektrických inštalácií, ktoré sú vykonávané na zaistenie prevádzky elektrickej inštalácie (nie pre účely elektrickej bezpečnosti) (PUE 1.7.30).

Pracovná plocha (elektrický kontakt so zemou) sa používa na normálnu prevádzku elektrickej inštalácie alebo zariadenia, t. pre svoju prácu v bežnom režime.

B2. Ochranná plocha
  Toto uzemnenie sa vykonáva z bezpečnostných dôvodov (PUE 1.7.29).

Ochranné uzemnenie a chráni elektrické zariadenia, ako aj na ochranu osôb pred nebezpečnými napätiami a prúdy môžu vznikať v prípade zlyhania, nesprávnych prevádzkových techník (tj., V núdzovom režime) a výboja blesku.
  Tiež sa ochranné uzemnenie používa na ochranu zariadenia pred rušením pri prepínaní napájacej siete a obvodov rozhrania, ako aj z elektromagnetického rušenia vyvolaného z blízkeho zariadenia.

Viac informácií ochrannú funkciu  uzemnenie možno zvážiť na dvoch príkladoch:
ako súčasť externého systému ochrany pred bleskom vo forme uzemneného detektora blesku
  v systéme ochrany proti impulznému prepätiu
  v mriežke objektu

B2.1. Uzemnenie ako súčasť ochrany pred bleskom
  Lightning - vypúšťanie alebo inými slovami "zrútenie", ktoré plynú z mraku na zem, s kombináciou náboja mraku kritickú hodnotu (vzhľadom k zemi). Príkladom tohto javu v menšom rozsahu je "rozpad" v kondenzátore a výboj plynu v žiarovke.

Vzduch je médium s veľmi vysokým odporom (dielektrikum), ale prepúšťanie ho prekonáva, pretože má veľkú silu. Odtoková cesta prechádza oblasťami s najmenším odporom, ako sú kvapôčky vody vo vzduchu a stromy. To vysvetľuje korneobraznaya štruktúru zips vo vzduchu a častým úderu blesku v korunách stromov a budov (majú menší odpor ako vzduch v medzere).
  Po injekcii do strechy budovy, blesk pokračuje až k zemi, a výberu oblastí najmenšieho odporu: vlhkého muriva, drôty, trubky, elektrické spotrebiče - čo predstavuje nebezpečenstvo pre človeka a zariadení sa nachádza v budove.

Blesková ochrana je navrhnutá tak, aby vyprázdnila bleskozvod z chránenej budovy / objektu. Blesk prebiehajúce pozdĺž cestou najmenšieho odporu označený kovový molniepriomnik na objekte, a následne kovovou hromozvodov umiestnených mimo objekt (napríklad stena), klesá k zemi, kde sa rozchádza v ňom (recall: dno je médium, ktoré majú vlastnosť "namočiť "Do seba elektrický prúd).

Aby ochrana pred bleskom "atraktívne" k blesku, ako aj pre elimináciu šírenie bleskového prúdu z bleskového častí (prijímač a ohybov) vo vnútri objektu, jeho spojenie so zemou sa vykonáva cez uzemňovacie elektródou, ktorá má nízky odpor uzemnenia.

Uzemnenie v takomto systéme je povinným prvkom, pretože poskytuje úplný a rýchly prechod bleskových prúdov na zem a neumožňuje ich šírenie cez objekt.

B2.2. Uzemnenie v systéme ochrany proti impulznému prepätiu (SPD)
  SPD je určený na ochranu elektronických zariadení z poplatku nahromadené v akejkoľvek časti linky / siete v dôsledku pôsobenia elektromagnetických polí (EMF) indukovaných v blízkosti stojaci mocných elektrické (alebo vedenia vysokého napätia) alebo EMF, ktoré vznikajú na konci (až stovky metrov) vypúšťanie bleskom.

Výrazným príkladom tohto javu je nahromadenie náboja na medený kábel domácej siete alebo "hádzanie" medzi budovami počas búrky. V určitom bode zariadení pripojených ku káblu (sieťovej karty počítača alebo portu prepínača), nemôže vydržať "veľkosť" akumulovaného náboja a elektrická porucha sa vyskytuje vo vnútri zariadenia, ničí sa (zjednodušená).
  Ak chcete "vybíjať" nahromadený náboj v paralelnom "zaťažení" na linke pred zariadením, umiestni USP.

Klasické SPD je odlučovač plynu určený pre určitý "prah" náplne, ktorý je menší ako "bezpečnostný faktor" chráneného zariadenia. Jedna z elektród tohto zvodiča je uzemnená a druhá je pripojená k jednému z drôtových / káblových drôtov.

Keď sa dosiahne táto prahová hodnota, vo vnútri zvodiča vznikne výboj :-) medzi elektródami. V dôsledku toho sa nahromadený náboj vypúšťa do zeme (cez zem).

Tak ako v prípade ochrany pred bleskom - uzemnenie v takomto systéme je povinným prvkom, pretože zabezpečuje včasné a garantované vypúšťanie do SPD, čím zabraňuje nadmernému vybitiu na linke nad bezpečnou úrovňou chráneného zariadenia.

B2.3. Uzemnenie v elektrickej sieti
  Tretím príkladom ochrannej úlohy uzemnenia je zabezpečenie ľudskej bezpečnosti a elektrických zariadení v prípade porúch / nehôd.

Najjednoduchší spôsob je porucha tejto poruchy tým, že sa uzatvorí sieťový prívod na telese zariadenia (skrat v napájacej jednotke alebo skrat v ohrievači vody cez vodné médium). Osoba, ktorá sa dotkne takéhoto zariadenia, vytvorí ďalšie elektrický obvod, ktorou preteká prúd, spôsobuje v tele poškodenie vnútorných orgánov - predovšetkým nervový systém a srdce.

Aby sa takéto dôsledky odstránili, pripojenie krytov k uzemňovaciemu spínaču (na odstránenie núdzových prúdov na zem) a ochranné automatické zariadenia, za zlomok sekundy vypnutie prúdu v núdzovej situácii.

Napríklad uzemnenie všetkých budov, skriniek a stojanov telekomunikačných zariadení.

B. Kvalita uzemnenia. Odolnosť voči uzemneniu.
  Aby bolo možné správne uzemniť svoje funkcie, musí mať určité parametre / charakteristiky. Jednou z hlavných vlastností určujúcich kvalitu pôdy, prúd šírenie rezistencie (uzemňovacia odpor) stanovenie schopnosti uzemnenie (zemný elektróda) ​​na prenos prúdy prichádzajúce zo zariadení, na ňom do zeme.
Tento odpor má konečnú hodnotu, a v ideálnom prípade predstavuje nulovú hodnotu, ktorá označuje neprítomnosť akéhokoľvek odporu pri priechode "škodlivé" prúdy (to zaručuje ich plné čerpanie pôdy).

  Odolnosť závisí hlavne od dvoch podmienok:
  oblasť (S) uzemňovacieho elektrického kontaktu
  elektrický odpor (R) samotnej pôdy, v ktorej sú elektródy

B1.1. Oblasť dotyku uzemňovacieho spínača so zemou.
  Čím väčšia je plocha styku so základovou uzemnenie, tým väčší je priestor pre pohyb z prúdu uzemnenia k zemi (priaznivejšie podmienky sú vytvorené pre aktuálny prechod k zemi). To sa dá porovnať s chovaním kolesa vozidla na tahu. Úzka pneumatika má malú kontaktnú plochu s asfaltom a môže ľahko začať kĺzať a "poslať" vozidlo do šmyku. Široké pneumatiky, a dokonca aj trochu defláciu, má oveľa väčšiu plochu styku s asfaltom, čo zaisťuje spoľahlivé spojenie s nimi, a preto spoľahlivú kontrolu pohybu.

Zväčšiť plochu kontaktu so zemou môže uzemňovacou alebo zvýšením počtu elektród, spájajúcej dohromady (zložený plochu niekoľkých elektród), alebo zvýšením veľkosti elektród. Pri použití vertikálnej zemný elektróda Druhá metóda je veľmi efektívna, ak hlboké pôdnej vrstvy majú menšiu elektrický odpor ako v hornej časti.

B1.2. Elektrický odpor pôdy (špecifický)
  Dovoľte mi, aby som vám pripomenul: toto je množstvo, ktoré určuje, ako dobre zem vykonáva prúd cez seba. Čím menej bude odolnosť pôdy, tým účinnejšie / ľahšie bude "absorbovať" prúd zo zemnej elektródy.

Príklady pôd, ktoré vedú tok studní, sú solončaky alebo silne zvlhčená hlina. Ideálnym prírodným prostredím pre prúdový prenos je morská voda.
  Príkladom "zlej" zeminy je suchý piesok.
  (Ak máte záujem, môžete to použiť pri výpočtoch uzemňovacích zariadení).

Ak sa vrátime prvého faktora, a spôsobu zníženie odporu zemný ako hĺbka zvyšuje elektródy možno povedať, že v praxi má niekoľkonásobne nižší špecifický elektrický odpor, než je na povrchu viac ako 70% z pôdy v hĺbke 5 metrov v dôsledku vyššieho obsahu vlhkosti a hustoty , Často existujú podzemné vody, ktoré poskytujú veľmi nízku odolnosť voči zemi. Uzemnenie v takýchto prípadoch je veľmi kvalitné a spoľahlivé.

B2. Existujúce normy odolnosti proti zemi
Keďže sa nedá dosiahnuť ideálny (nulový odpor voči roztiahnutiu), všetky elektrické zariadenia a elektronických zariadení  sú vytvorené na základe niektorých normalizovaných hodnôt zemného odporu, napríklad 0,5, 2, 4, 8, 10, 30 a viac ohmov.

Pre orientáciu dám nasledujúce hodnoty:
  pre rozvodňu s napätím 110 kV nesmie byť súčasný odpor rozširovania väčší ako 0,5 Ohm (PUE 1.7.90)
  Pri pripájaní telekomunikačných zariadení musí mať zem normálne odpor najviac 2 alebo 4 ohmy
  na spoľahlivú prevádzku zvodičov plynu v ochranných zariadeniach nadzemných komunikačných vedení (napríklad lokálna sieť založená na medený kábel  alebo RF kábel), zemný odpor, ku ktorému sú pripojené (prepäťové prepätie), nesmie byť väčší ako 2 ohmy. Existujú prípady s požiadavkou 4 ohmy.
  pri zdroji prúdu (napríklad transformátorová stanica) by odpor zeme nemal byť väčší než 4 ohmy pri sieťovom napätí 380 V zdroja trojfázový prúd  alebo 220 V zdroja jednofázový prúd  (PUE 1.7.101)
  pri uzemnení používanom na pripojenie detektorov blesku by odpor nemal byť väčší ako 10 Ohm (RD 34.21.122-87, položka 8)
  pre súkromné ​​domy, s pripojením na elektrickú sieť 220 V / 380 V:
  pri používaní systému TN-C-S je potrebné mať lokálnu zem s odporúčanou odolnosťou maximálne 30 Ohm (ja som riadený PUE 1.7.103)
  pomocou systému TT (od uzemnenie izoláciu neutrálneho zdroja prúdu) a použitie ochranného zariadenia (RCD) s vypínacím prúdom 100 mA, je nutné mať k dispozícii miestne zemný odpor menší ako 500 ohmov (PUE 07/01/59)

B3. Výpočet odporu zeme
  Pre úspešnú konštrukciu uzemňovacieho zariadenia, ktoré má požadovanú odolnosť voči zemi, sa všeobecne používajú typické konfigurácie uzemňovacieho zariadenia a základné vzorce pre výpočty.

Konfigurácia uzemňovacieho spínača je zvyčajne vyberaná inžinierom na základe jeho skúseností a možnosti jeho (konfigurácie) aplikácie v konkrétnom zariadení.

Voľba výpočtovej vzorky závisí od zvolenej konfigurácie uzemňovacieho spínača.
  Vzorce samy o sebe obsahovať tento konfiguračných parametrov (napr., Počet zemniacich, ich dĺžka, hrúbka) a parametre veľa konkrétny objekt, bude umiestnený tam, kde je uzemňovač. Napríklad pre jednu vertikálnu elektródu bude tento vzorec:

Presnosť výpočtu je zvyčajne nízka a opäť závisí od skutočnosti - v praxi sa rozdiel medzi praktickými výsledkami vyskytuje v takmer 100% prípadov. Je to spôsobené jeho (krajinou) veľkou heterogenitou: mení sa nielen v hĺbke, ale aj v oblasti - tvorí trojrozmernú štruktúru. Dostupný vzorec pre výpočet parametrov zemi sa snaží vyrovnať sa s jednorozmerné heterogenity pôdy, a pri výpočte trojrozmerné štruktúry je spojená s obrovským výpočtovým výkonom a vyžaduje veľmi vysoko kvalifikovaných operátora.
  Navyše vytvoriť presnú mapu je nevyhnutný, aby sa veľké množstvo geologických prác pôdy (napríklad, je nutné o rozlohe 10 x 10 metrov, aby sa a analyzovať asi 100 jam až 10 metrov), čo spôsobuje výrazné zvýšenie nákladov na projekt a väčšinou nie je možné.

Vo svetle vyššie uvedeného je takmer vždy výpočet povinný, ale orientačné opatrenie a zvyčajne sa vykonáva podľa princípu dosiahnutia odporu uzemnenia "nie viac ako". Vzory sú nahradené priemernými hodnotami odpor  pôdy alebo ich najväčších hodnôt. To poskytuje "bezpečnostnú rezervu" a v praxi sa vyjadruje v úmyselne nižších (nižších - to znamená lepších) hodnotách odolnosti proti zemi, ako sa očakávalo v projekte.

Konštrukcia uzemňovacích vodičov
  Pri vytváraní uzemňovacích spínačov sa najčastejšie používajú vertikálne uzemňovacie elektródy. To je spôsobené tým, že vodorovné elektródy je ťažké byť zapustené do väčšej hĺbky, a malá hĺbka takéto elektródy - majú výrazne zvýšenú odolnosť voči uzemnenie (zhoršenie základné charakteristiky) v zime vzhľadom k hornej vrstve pôdy mrazu, čo vedie k veľkému zvýšeniu jeho špecifické elektrický odpor.

V kvalite zvislých elektród sa takmer vždy vyberajú oceľové rúry, kolíky / rohy, rohy atď. štandardné valcované výrobky s dlhou dĺžkou (viac ako 1 meter) pri pomerne malých priečnych rozmeroch. Táto voľba je spojená s možnosťou ľahkého prenikania takých prvkov do zeme, na rozdiel od napríklad plochého listu.

Viac podrobností o konštrukcii - v nasledujúcich častiach.

Alexey Rozhankov, technický špecialista.

Pri príprave tohto článku boli použité nasledujúce materiály:
  Pravidlá elektrického inštalačného zariadenia (PUE), časť 1.7 vo vydaní siedmeho vydania
  GOST R 50571.21-2000 (IEC 60364-5-548-96)
Uzemňovacie zariadenia a systémy na vyrovnávanie elektrických potenciálov v elektrických zariadeniach obsahujúcich zariadenia na spracovanie informácií (google)
  Pokyny na inštaláciu bleskozvodu budov a konštrukcií RD 34.21.122-87
  Publikácie na stránkach ""
  Vlastné skúsenosti a vedomosti

Uzemnenie pripojenia je jedným z najdôležitejších spôsobov, ako ochrániť osobu pred defektom búchaným elektrickým prúdom. Na to sa používajú vhodné uzemňovacie systémy. Budú závisieť nielen od bezpečnosti ľudí, ale aj od správneho fungovania elektrických zariadení a iných ochranných prostriedkov.

Uzemňovacie systémy sú všeobecne klasifikované. Normy, ktorými sa určuje typ ochranného uzemnenia, boli prijaté Medzinárodnou elektrotechnickou komisiou a Štátnou normou Ruskej federácie. Takže je bežné rozlišovať niekoľko typov systémov.

Systém TN. Tento typ má charakteristický rozdiel od ostatných - prítomnosť smrteľne neutrálnej v obvode. V TN sú všetky otvorené vodivé plochy akéhokoľvek elektrického zariadenia pripojené k určitej neutrálnej uzemnenej oblasti samostatného zdroja napájaním pripojením ochranných vodičov (nula). V tomto systéme fiktívny neutrál znamená, že "nula" transformátora je spojená so zemnou slučkou. Používa sa na uzemnenie elektrických zariadení (televízorov, počítačových systémov, chladničiek, kotlov a iných zariadení).

Subsystém TN-C. Ide o TN systém, kde sú ochranné a nulové vodiče na celej linke kombinované v jednom PEN. To znamená, že zvláštne ochranné nulovanie, Tento systém bol relevantný v deväťdesiatych rokoch, ale je už zastaraný. Obvykle sa používa na vonkajšie osvetlenie, ktoré šetrí peniaze Neodporúča sa na inštaláciu v moderných obytných budovách.

Subsystém TN-S. V Ochrana TN-S  a neutrálny drôtnicka oddelené. Tento subsystém sa považuje za najspoľahlivejší a najbezpečnejší, ale zvyčajne to zahŕňa veľké finančné výdavky. Používa sa na ochranu televíznej komunikácie, ktorá eliminuje väčšinu rušenia nízkou úrovňou siete. Subsystém TN-C-S, Systém uzemnenia TNC S je medzipriestor. V tomto prípade musia byť ochranné a pracovné kontakty kombinované len na jednom mieste. Často sa to robí hlavne rozvádzač  zložitá.

Je kombinovaná. Vo všetkých ostatných častiach systému TNCS musia byť tieto vodiče navzájom oddelené. Tento systém sa považuje za optimálne riešenie pre elektrickú sieť všetkých budov (priemyselných, obytných, verejných).

Výhodný pomer kvality a ceny. Iné spôsoby pripojenia uzemňovacích elektrických inštalácií neumožňujú spoľahlivú prevádzku jednotlivých častí. V závislosti od požadovanej úrovne odporu sa vyberajú prierezy vodičov.

TT. Systém tohto typu má charakteristickú vlastnosť - nulový vodič zdroja je uzemnený a otvorené vodivé časti elektrických inštalácií sú pripojené k zemi. Uzemňovacia slučka je nezávislá od uzemneného neutrálu hlavného napájacieho zdroja. To znamená, že zariadenie používa samostatnú uzemňovaciu slučku, ktorá nie je pripojená k neutrálnemu vodiču.

Systém TT sa používa pre rôzne mobilné konštrukcie alebo na miestach, kde nie je možné vybaviť ochranné uzemnenie všetkými normami a normami. Je nevyhnutné pripojiť ochranné ističe s kvalitnou zemou (pri napätí 380 voltov, odpor musí byť minimálne 4 ohmy). Úroveň odporu musí brať do úvahy špecifický typ ističa.

IT systém. Charakteristickým znakom obvodu je, že neutrálny vodič zdroja energie je uzemnený elektrickými zariadeniami alebo od zeme. Zariadenia by mali mať vysokú odolnosť a vodivé časti elektrických inštalácií by mali byť uzemnené uzemňovacím zariadením. Vysoký odpor elektrické spotrebiče  zvýši spoľahlivosť systému.

IT sa často nepoužíva, zvyčajne pre elektrické zariadenia v špeciálnych budovách (napríklad neprerušené napájanie PC jednotky, núdzové osvetlenie nemocníc), kde sa zvyšuje požiadavka na spoľahlivosť a bezpečnosť. Každý z týchto systémov má svoje výhody a nevýhody. V tejto súvislosti je potrebné vybrať správnu schému inštalácie ochranné uzemnenie  pre špecifické situácie.

Ako funguje spoločnosť TN?

V súlade s normami pravidiel elektrickej inštalácie (EPL) je systém TN najspoľahlivejší. Princíp jeho fungovania umožňuje poskytnúť spoľahlivú ochranu osoby a pripojeného elektrického zariadenia pred bludnými prúdmi.

Hlavnou podmienkou pre bezpečnú a spoľahlivú prevádzku systému TN - aktuálna hodnota medzi fázovým vodičom a neizolované časti musí byť vyššia ako aktuálnu hodnotu, kedy dôjde ku skratu v elektrickej sieti, pričom ochranné zariadenie, ktoré majú byť spustené. Pre tento systém je tiež potrebné pripojiť zariadenie na zvyškové prúdové a diferenciálne automaty.

Video "Pokročilý uzemňovací systém"

Zabezpečujeme uzemňovací systém

Ak sa rozhodnete vytvoriť uzemňovaciu slučku sami, potom pre uzemňovaciu štruktúru potrebujete použiť obyčajný čierny kov. Na tento účel sú vhodné železné rohy, oceľové pásy, rúrky a iné konštrukcie. Taký materiál má optimálnu odolnosť a nízke náklady. Skôr ako začnete inštalačné práce  je nutné vytvoriť projekt, ktorý bude obsahovať opis konštrukcie, použitý materiál, veľkosť, umiestnenie technickej komunikácie, typu pôdy a ďalších parametrov.

Je potrebné vedieť, v akom type pôdy sa bude na zemi inštalovať. To určuje úroveň odolnosti. Takže v piesočnej pôde je odpor oveľa vyšší ako v bežnej zemi. Odolnosť bude ovplyvnená pôdnou vlhkosťou a dostupnosťou podzemných vôd. Vlhkosť pôdy sa bude meniť v závislosti od klimatických podmienok oblasti, v ktorej sa bude vykonávať inštalácia.

Schéma a inštalácia

Odborníci v oblasti elektrotechniky dôrazne odporúčajú používať hotové schémy na inštaláciu uzemňovacích konštrukcií. Hotové zariadenie môžete zakúpiť v špecializovaných predajniach. K uzemňovacej súprave je pripojené vhodné pripojenie a schéma zapojenia. Sada je certifikovaná a má záruku na prevádzku. Ale tento dizajn môže byť vykonaný nezávisle. Najbežnejšie uzemňovacie štruktúry majú tvar trojuholníka a štvorca. Prvý spôsob je hospodárnejší.

Na mieste, kde bude inštalovaná ochranná konštrukcia, je potrebné nakresliť konvenčný rovnostranný trojuholník. Jeho vrcholy by mali byť vzdialené 1,5 m od seba. Podľa obrysu vyhĺbené ryhy hĺbky 1 m vo vrcholoch hlavný vodič 3 zaznamenal -. Okrúhle armatúry (priemer - 35 mm, dĺžka - 2-2,5 m). Armatúra kladivom do zeme, potom musí pripojiť kovový zbernice (šírka - 40 mm, hrúbka - 4 mm). Upevnenie sa vykonáva zváraním. Uzemňovací vodič sa bude odchyľovať od konštrukcie k rozvádzaču.

Potom vykopáva výkop. Po dokončení inštalačných prác sa musí skontrolovať uzemňovací obvod. Na tento účel sa používa špeciálne zariadenie, ktoré umožňuje meranie odporu v určitých častiach zeme (do 15 metrov od uzemňovacej štruktúry). Pri správnej inštalácii odpor neprekročí 4 ohmy. Pri vyšších hodnotách musíte skontrolovať miesta pripojenia. Multimetr nebude pracovať na overenie.

Takmer každý dom je vybavený uzemňovaním. Jej úlohou je zabezpečiť bezpečnosť pri používaní ľudských elektrických inštalácií. Medzi odborníkmi je bežné oddeliť uzemňovacie systémy do niekoľkých typov. Budeme hovoriť o existujúcich možnostiach v našom článku.

Vo svete elektrickej energie je bežné klasifikovať uzemnenie do troch typov a môžu byť označené skratkou TT, TN, IT. Každé z písmen má nasledujúci význam:

• T - uzemnenie, preložené z francúzskeho slova terra - pôda;
• N je neutrálny, znamená to, že systém je zrušený;
• I - označuje prítomnosť izolácie zemnej elektródy.

Dôležité!  Usporiadanie písmen uzemňovacích systémov zohráva dôležitú úlohu a nesie určité označenie.

Hodnota prvého písmena ukazuje zásadu uzemnenia zdroja energie, označenie druhého písmena v systéme označuje uzemnenie vodivých otvorených častí elektrického zariadenia. Posledné písmená označujú funkčnosť nulových a ochranných vodičov.

Uzemňovacie systémy pre súkromný dom

Pozrime sa na možnosti uzemnenia bližšie, z ktorých každá bude mať samostatnú časť.

TN uzemnenie a jeho poddruh

Na uzemňovacích systémoch už existuje veľa vecí, ale veľmi málo ľudí venuje pozornosť dekódovaniu. Pri vytváraní ochrany elektrických zariadení je potrebné brať do úvahy každý detail, pretože následné problémy často vznikajú pri oprave alebo rekonštrukcii systému.

  Tento druh sa odlišuje od ostatných v tom, že má zaťaženie neutrálne neutrálne. Táto inštalácia zahŕňa pripojenie odkrytých vodivých častí na nulový bod zdroja napájania. Pravdepodobne sa pýtate, čo je "smrteľne uzemnená neutrálna". Všeobecne platí, že tento koncept je pripojenie neutrálneho vodiča priamo k uzemňovací vodič  na inštalácii transformátora.

Elektrická bezpečnosť v tomto systéme je dosiahnutá kvôli prebytku napätia otvorenej časti zariadenia a "fáze" nad hodnotou aktivácie elektrického potenciálu na určitý čas.

TT uzemňovací systém: podrobná charakteristika

Tento typ systému zemniaci sa líši od predchádzajúceho v tom, že má "krajina" na neutrálne prvode, pričom neživých častí elektrických zariadení sú priamo napojené na bezpečnostný systém. Systém TT poskytuje samostatnú inštaláciu zemná slučka  , Tento typ ochrany sa používa v moderných podmienkach pre chaty, mobilné a prenosné konštrukcie.

Uzemňovacie systémy pre bytové budovy

Dôležité!  Pri vyvíjaní tohto uzemňovacieho systému je potrebné použiť zariadenie na zvyškové prúdenie (RCD).

Uzemňovacia štruktúra IT

IT uzemnenie sa používa omnoho menej často, na rozdiel od predchádzajúcich systémov. Takéto zariadenia nájdete v špeciálnych budovách a na nich priemyselných podnikov, Používa sa hlavne na núdzové osvetlenie.

Konštrukcia je charakterizovaná prítomnosťou izolovanej neutrálnej elektrickej siete od "zeme". V niektorých prípadoch sa môže zakladať na spotrebiteľských zariadeniach.

Dôležité!  Použitie IT uzemňovacieho systému je potrebné iba v podmienkach zvýšených požiadaviek na energetickú bezpečnosť.

Aká je metóda uzemňovacieho systému?

Schéma uzemnenia

Dnes bolo zaregistrovaných niekoľko technológií, ktoré zabezpečujú inštaláciu spoločných uzemňovacích systémov. Dve metódy sú široko používané, ktoré teraz budeme analyzovať.

1. Štandardná technika sa vyznačuje realizáciou uzemňovacej štruktúry pomocou surovín železnej metalurgie. Pôvodne vyvinutý v rámci projektu, a po kompletnom nástrojmi začatí cestu na zemi. Zohľadňuje to množstvo faktorov, ktoré môžu ovplyvniť dizajn. Využitie tejto technológie sa už mnoho rokov zlepšuje a dnes sa používa v mnohých klimatických podmienkach.
2. Modulárne uzemnenie zahŕňa použitie špeciálnej zostavy, ktorá sa nachádza v maloobchodných predajniach. V tomto prípade sa používajú materiály z výroby.

Inštalácia a suroviny pre modulárne uzemnenie

Pre inštaláciu tohto typu zariadenia použitého: oceľové tyče s medenie časti, spojok a armatúr, stavebnice pre uzemnenie (mosadz, meď a medené zahrnuté časti), oceľové náprstky korózii pasty, krycou páskou. Keď je materiál pripravený, postupujte podľa pravidiel inštalácie:

Aké druhy uzemňovacích systémov existujú?

• Prvým krokom je inštalácia vertikálneho jadra ocele na terén;
• Stanoví sa stredná odolnosť;
• Zvyšné oceľové tyče sú inštalované;
• V tomto štádiu je položený horizontálny uzemňovací vodič;
• Všetky prvky konštrukcie sú spojené pomocou svoriek alebo zváraných zariadení, ktoré sú pokryté ochrannou páskou. Tiež nezabudnite na antikorózne ošetrenie.

Pozor prosím!  predvádzanie

    obsah:

Najdôležitejšou súčasťou konštrukcie, inštalácie a ďalšej prevádzky zariadení a elektrických inštalácií je riadne uzemnený systém. V závislosti od použitých uzemňovacích štruktúr môže byť uzemnenie prirodzené a umelé. Prirodzené uzemňovacie spínače predstavujú všetky druhy kovových predmetov, ktoré sú neustále v zemi. Patria medzi ne armatúry, rúrky, piloty a iné konštrukcie schopné vykonávať prúd.

Avšak elektrický odpor a iné parametre, ktoré sú vlastné týmto predmetom, nie je možné presne riadiť a predpovedať. Preto pri takomto uzemnení nie je možné normálne pracovať s akýmkoľvek elektrickým zariadením. Normatívne dokumenty poskytujú len umelé uzemnenie pomocou špeciálnych uzemňovacích zariadení.

Klasifikácia uzemňovacích systémov

V závislosti od schém elektrických sietí  a ostatné prevádzkové podmienky, systémy tN-S uzemnenie, TNC-S, TN-C, TT, IT, označené podľa medzinárodnej klasifikácie. Prvý symbol označuje zemniace parametre napájania a druhé písmeno zodpovedá zemným parametrom otvorených častí elektrických inštalácií.

Písmená sa interpretujú takto:

• T (terén) znamená zem,
• N (neutrálne - neutrálne) - spojenie so zdrojovým neutrálom alebo nulovaním,
• I (izolácia) zodpovedá izolácii.

Nulové vodiče v GOST majú tieto označenia:

• N - je nulový pracovný vodič,
• PE - nulový ochranný vodič,
• PEN je kombinovaný nulový pracovník a ochranný vodič  zem.

TN-C uzemňovací systém

Uzemnenie TN sa vzťahuje na systémy s uzemneným neutrálom. Jednou z jej odrôd je uzemňovací systém TN-C. Kombinuje funkčné a ochranné nulové vodiče. Klasická verzia je reprezentovaná tradičným štvorvodičovým obvodom, v ktorom je trojfázový a jeden neutrálny vodič. Ako hlavná zbernica je pripojená k všetkým vodivým otvoreným častiam a kovovým častiam pomocou prídavných nulových vodičov.

Hlavnou nevýhodou systému TN-C je strata ochranných vlastností v prípade požiaru alebo poškodenia neutrálneho vodiča. To vedie k život ohrozujúcemu napätiu na všetkých povrchoch krytov zariadení a zariadení, kde nie je izolácia. V tN-C  nie je tam žiadny ochranný vodič PE, preto na všetkých pripojených zásuvkách nie je žiadna zem. V tomto ohľade je pre všetky použité elektrické zariadenia potrebné zariadenie - spojenie častí krytu s nulovým vodičom.

Ak sa dotýka fázový vodič otvorených častí puzdra, skrat  a aktiváciu automatického poistky. Rýchle núdzové vypnutie eliminuje riziko požiaru alebo zranenia osôb úrazu elektrickým prúdom, Je prísne zakázané používať v kúpeľniach ďalšie obvody, ktoré vyrovnávajú potenciály v prípade uzemňovacieho systému TN-C.

Napriek tomu, že schéma tn-c je najjednoduchšia a najhospodárnejšia, nepoužíva sa v nových budovách. Tento systém sa zachoval v domoch starého bývania a v pouličných osvetleniach, kde je pravdepodobnosť úrazu elektrickým prúdom extrémne nízka.

Schéma uzemnenia TN-S, TN-C-S

Optimálnejšou, ale drahšou schémou je uzemňovací systém TN-S. Na zníženie nákladov boli vyvinuté praktické opatrenia na využitie všetkých výhod tohto systému.

Podstatou tejto metódy je, že pri napájaní z rozvodne sa používa kombinovaný PEN s nulovým vodičom, ktorý je pripojený k smrteľne uzemnenej neutrálnej jednotke. Pri vchode do budovy je rozdelený na dva vodiče: nulový ochranný PE a nulový pracovník N.

Systém tn-c má jednu významnú nevýhodu. Ak dôjde k požiaru alebo akémukoľvek inému poškodeniu vodiča PEN v oblasti od rozvodne k budove, PE vodič a časti puzdra s prístrojom, ktoré sú s ním spojené, vytvárajú nebezpečné napätie. Preto je jedna z požiadaviek normatívne dokumenty  zabezpečiť bezpečné používanie tN-S, sú osobitnými opatreniami na ochranu drôty PEN  od poškodenia.

Uzemňovacia schéma TT

V niektorých prípadoch, keď je elektrická energia dodávaná tradičným nadzemné vedenia, je pomerne problematické chrániť kombinovaný uzemňovací vodič PEN pomocou obvodu TN-C-S. Preto sa v takýchto situáciách používa uzemňovací systém TT. Jeho podstatou spočíva v neviditeľnom uzemnení neutrálneho zdroja napájania, ako aj v použití štyroch káblov na prenos trojfázové napätie, Štvrtý vodič sa používa ako funkčná nula N.

Pripojenie modulárnych kolíkov je najčastejšie vykonávané spotrebiteľmi. Potom sa spojí so všetkými ochranné vodiče  PE uzemnenie, spojené s podrobnosťami krytov prístrojov a zariadení.

Systém TT sa uplatňuje pomerne nedávno a už sa osvedčil ako súkromný vidiecke domy, V mestách sa systém TT využíva na dočasných zariadeniach, napríklad v maloobchodných predajniach. Takáto metóda uzemnenia vyžaduje použitie ochranné zariadenia  vo forme RCD a technické činnosti  na ochranu pred búrkou.

IT uzemňovací systém

Predtým považované systémy s neutrálnym uzemneným uzemnením sa považujú za dostatočne spoľahlivé, ale majú významné nevýhody. Výrazne bezpečnejšie a dokonalé sú okruhy s neutrálnym, úplne izolovaným od zeme. V niektorých prípadoch sa na uzemnenie používajú zariadenia a zariadenia s výraznou odolnosťou.

Podobné obvody sa používajú v systéme uzemnenia IT. Najvhodnejšie sú pre lekárske inštitúcie pri zachovaní neprerušovaný zdroj napájania  zariadenia na podporu života. Systémy IT sa osvedčili v energetických a ropných rafinériách, v iných zariadeniach, kde sú zložité veľmi citlivé zariadenia.

Hlavná časť IT systému je izolované neutrálne  zdroj I, a tiež T, nainštalovaný na strane spotrebiteľa. Napájanie napätia zo zdroja pre spotrebiteľa sa uskutočňuje pomocou minimálneho počtu drôtov. Okrem toho všetky vodivé časti, ktoré sú prítomné na krytoch zariadení inštalovaných u spotrebiteľa, sú pripojené k uzemňovacej elektróde. V systéme IT neexistuje nulový funkčný vodič N v oblasti od zdroja po spotrebiteľa.

Tak, všetky systémy uzemnenie TN-C, TN-S, TNC-S, TT, IT poskytujú spoľahlivú a bezpečnú prevádzku zariadení a elektrických zariadení pripojených k spotrebičom. Použitie týchto schém vylučuje elektrický šok ľudí, ktorí používajú zariadenie. Každý systém sa používa v špecifických podmienkach, ktoré sa nevyhnutne zohľadňujú pri konštrukcii a následnej inštalácii. Z tohto dôvodu je zaručená bezpečnosť, ochrana zdravia a života ľudí.