A legbotrányosabb probléma a földelés (reset)

Általánosságban elmondható, hogy az elektromosság nagy és szörnyű erejét már régóta leírták, kiszámították, vastag táblázatokban vezették be. Az 50 Hz-es frekvenciájú szinuszos elektromos jelek útját meghatározó szabályozási keretek hangerejével minden újonc ámulatba ejthetnek. Pedig a technikai fórumok minden látogatója régóta tudja, hogy nincs botrányosabb probléma a földelésnél.

Az egymásnak ellentmondó vélemények tömege nem igazán tesz semmit az igazság megállapításáért. Ráadásul ez a kérdés valóban komoly, és alaposabb mérlegelést igényel.

Alapfogalmak

Ha lemarad a "villamosmérnöki biblia" bemutatásáról (PUE), majd a földelési technológia megértéséhez olvassa el (elsőként) az 1.7 fejezetet, amely a „Földelési és elektromos biztonsági óvintézkedések” címet viseli.

Az 1.7.2. A PUE azt mondja:

Az elektromos berendezések az elektromos biztonsági intézkedések szempontjából a következőkre oszthatók:

• 1 kV feletti elektromos berendezések hatékonyan földelt nullával rendelkező hálózatokban (nagy földzárlati áramokkal) ,;
• 1 kV feletti elektromos berendezések szigetelt nullával (alacsony földelőárammal) rendelkező hálózatokban;
• elektromos berendezések 1 kV-ig földelt nullával;
• elektromos berendezések 1 kV-ig leválasztott nullával.

Az oroszországi lakó- és irodaépületek többsége szilárdan megalapozott semleges... 1.7.4. pont. így szól:

A holtföldelt nullapont a földelő berendezéshez közvetlenül vagy kis ellenálláson keresztül (pl. áramváltókon keresztül) csatlakoztatott transzformátor vagy generátor nullapontja.

A kifejezés első pillantásra nem teljesen egyértelmű - semleges és földelő készülék nem található minden alkalommal a népszerű tudományos sajtóban. Ezért az alábbiakban fokozatosan elmagyarázzuk az összes érthetetlen helyet.

Vezessünk be néhány kifejezést – így legalább egy nyelvet lehet majd beszélni. Talán a pontok „kontextuson kívül” fognak megjelenni. De PUE nem fikció, és az ilyen elkülönített felhasználást teljes mértékben indokolni kell – mint például a Büntető Törvénykönyv külön cikkelyeinek használatát. Az eredeti PUE azonban könnyen elérhető mind a könyvesboltokban, mind az interneten – mindig hivatkozhat az eredeti forrásra.

• 1.7.6. Az elektromos berendezés vagy egyéb berendezés bármely részének földelése az adott alkatrésznek a földelőberendezéshez való szándékos elektromos csatlakoztatását jelenti.
• 1.7.7. A védőföldelés az elektromos berendezés részeinek földelése annak biztosítására Elektromos biztonság.
• 1.7.8. Az üzemi földelés egy villanyszerelés áramvezető alkatrészeinek minden pontjának földelése, amely a villamos berendezés működésének biztosításához szükséges.
• 1.7.9.A nullázás az 1 kV-ig terjedő feszültségű villamos berendezésekben a villamos berendezés azon részeinek szándékos csatlakoztatását jelenti, amelyek általában nem kapnak tápfeszültséget generátor vagy transzformátor földelt nullával háromfázisú áramhálózatokban, holtpontos földelt kimenettel. egyfázisú áramforrás, a forrás holtpontos földelt középpontjával egyenáramú hálózatokban.
• 1.7.12. A földelővezetőt vezetőnek (elektródának) vagy fémcsatlakozású vezetők (elektródák) halmazának nevezzük, amelyek a földdel érintkeznek.
• 1.7.16. A földelővezeték olyan vezeték, amely a földelni kívánt részeket a földelővezetékkel köti össze.
• 1.7.17 Az elektromos berendezések védővezetője (PE) olyan vezető, amelyet emberek és állatok áramütéstől való védelmére használnak. Az 1 kV-ig terjedő elektromos berendezésekben a generátor vagy transzformátor földelt nullához csatlakoztatott védővezetőt nulla védővezetőnek nevezik.
• 1.7.18. Az 1 kV-ig terjedő elektromos berendezésekben a semleges üzemi vezeték (N) olyan vezeték, amelyet elektromos vevők táplálására használnak, háromfázisú áramhálózatokban egy generátor vagy transzformátor földelt nullához csatlakoznak, egyfázisú áramforrás földelt kimenetével. , a forrás holtpontjával háromvezetékes egyenáramú hálózatokban. A kombinált nulla védő- és nulla üzemi vezető (PEN) az 1 kV-ig terjedő elektromos berendezésekben olyan vezető, amely egyesíti a nulla védő- és nulla működő vezetékek funkcióit. Az 1 kV-ig terjedő, szilárd földelt nullával rendelkező elektromos berendezésekben a nullavezető elláthatja a nulla védővezető funkcióit.

Rizs. 1. A védőföldelés és a védő nulla közötti különbség

Tehát egy egyszerű következtetés közvetlenül következik a PUE-feltételekből.A "föld" és a "nulla" között nagyon kicsi a különbség... Első ránézésre (hány példány törik ezen a helyen). Legalább össze kell kötni őket (vagy akár "egy üvegben" is elkészíthetők). A kérdés csak az, hogy hol és hogyan történik.

Útközben megjegyezzük az 1.7.33. bekezdést.

Az elektromos berendezések földelését vagy földelését el kell végezni:

• 380 V vagy annál nagyobb váltóáram és 440 V vagy nagyobb egyenáram esetén – minden elektromos berendezésben (lásd még 1.7.44 és 1.7.48);
• 42 V feletti, de 380 V AC alatti névleges feszültségen és 110 V felett, de 440 V DC alatt – csak fokozottan veszélyes, különösen veszélyes helyiségekben és kültéri létesítményekben.

Más szóval, egyáltalán nem kell földelni vagy semlegesíteni a 220 voltos váltóáramra csatlakoztatott eszközt. És ebben nincs semmi különösebben meglepő - a harmadik vezetéket valójában nem figyelik meg a szokásos szovjet kapcsolatokban. Elmondhatjuk, hogy a gyakorlatban is megnyilvánuló Eurostandard (vagy a hozzá közel álló PUE új kiadása) jobb, megbízhatóbb és biztonságosabb. De a régi PUE szerint több tíz évig éltek hazánkban... És ami különösen fontos, a házakat egész városok építették.

A földelésnél azonban nem csak a tápfeszültségről van szó. Jó példa erre a VSN 59-88 (Goskomarkhitektura) «Lakó- és középületek elektromos berendezései. Tervezési szabványok» Részlet a 15. Földelés (földelés) és biztonsági óvintézkedések fejezetből:

15.4. Háztartási klímaberendezések fémdobozainak földelésére (földelésére), I. osztályú helyhez kötött és hordozható háztartási készülékek (dupla vagy megerősített szigetelés nélkül), Szentpétervár kapacitású háztartási elektromos készülékek.1,3 kW, háromfázisú és egyfázisú elektromos kályhák, kazánok és egyéb fűtőberendezések házai, valamint a technológiai berendezések fém nem vezető részei nedves eljárással rendelkező helyiségekben, külön vezetéket kell használni, amelynek keresztmetszete egyenlő fázisban, az áramköri lap vagy az árnyékolás mellett, amelyhez ez az elektromos vevő csatlakozik, és az orvosi berendezéseket ellátó vezetékekben – az ASU-ról vagy az épület fő kapcsolótáblájáról. Ez a vezeték a táphálózat nulla vezetékéhez csatlakozik. Működő nulla vezeték használata erre a célra tilos.

Kiderül, hogy ez egy normatív paradoxon. Az egyik háztartási szinten látható eredmény a Vyatka-automata mosógépek egymagos alumíniumhuzaltekercses kivitelezése volt, földelési kötelezettséggel (minősített szakember kezével).

És még egy érdekes pillanat: 1.7.39. Az egyfázisú áramforrás szilárd földelt nulla- vagy szilárd földelt kimenetével, valamint háromvezetékes egyenáramú hálózatokban szilárd földelt felezőponttal rendelkező, 1 kV-ig terjedő feszültségű elektromos berendezésekben nullázást kell végezni. az elektromos vevőegységek házának földelése a földelés nélkül nem megengedett.

Ez a gyakorlatban azt jelenti - ha "földelni" akarunk - először "nullát". Ez egyébként közvetlenül összefügg az "akkumulátortöltés" híres kérdésével - amit egy teljesen érthetetlen okból tévedésből jobbnak tartanak, mint a földelést (földelést).

Földelési paraméterek

A következő szempont a földelés numerikus paraméterei. Mivel fizikailag nem más, mint egy vezeték (vagy vezetékkészlet), fő jellemzője az ellenállás lesz.

1.7.62. A földelő berendezés ellenállása, amelyhez generátorok vagy transzformátorok nullája vagy egyfázisú áramforrás kimenete csatlakozik, az év bármely szakában nem lehet nagyobb 2, 4 és 8 ohmnál 660 hálózati feszültség mellett, 380 és 220 V háromfázisú áramforrásnál vagy 380, 220 és 127 V egyfázisú áramforrásnál. Ezt az ellenállást a természetes földelt elektródák, valamint az 1 kV-ig terjedő felsővezetékek nullavezetőjének többszörös földelésére szolgáló földelt elektródák figyelembevételével kell biztosítani, legalább kettő kimenő vezetékek számával. Ebben az esetben a generátor vagy a transzformátor nullapontjának vagy az egyfázisú áramforrás kimenetének közvetlen közelében elhelyezett földelő elektróda ellenállása nem lehet nagyobb, mint: 15, 30 és 60 Ohm a hálózati feszültségeken. 660, 380 és 220 V a háromfázisú áramforráson vagy 380, 220 és 127 V egyfázisú áramforráson.

Kisebb feszültség esetén nagyobb ellenállás is elfogadható. Ez teljesen érthető - a földelés első célja az ember biztonságának biztosítása abban az esetben, ha egy "fázis" ütközik egy elektromos berendezés testébe. Minél kisebb az ellenállás, annál kisebb potenciál lehet a "testen" baleset esetén. Ezért az első lépés a magasabb feszültségek veszélyének csökkentése.

Ezenkívül meg kell jegyezni, hogy a földelést a biztosítékok normál működéséhez is használják. Ehhez az szükséges, hogy a "csak abban az esetben" törésvonal jelentősen megváltoztassa a tulajdonságait (elsősorban az ellenállást), különben a kioldás nem történik meg.Minél nagyobb az elektromos berendezés teljesítménye (és a fogyasztott feszültség), annál kisebb az üzemi ellenállása, és ennek megfelelően a földelési ellenállásnak is kisebbnek kell lennie (különben a biztosítékok nem működnek az áramkör teljes ellenállásának enyhe változása miatt ).

A következő szabványos paraméter a vezetékek keresztmetszete.

1.7.76. Az 1 kV-ig terjedő elektromos berendezések földelő- és nullavezetőinek méretei nem lehetnek kisebbek, mint a táblázatban megadottak. 1.7.1 (lásd még 1.7.96 és 1.7.104).

Nem célszerű a teljes táblázatot megadni, elég egy kivonat:

Csupasz réznél a minimális keresztmetszet 4 mm, alumíniumnál 6 mm, szigetelt 1,5 mm, illetve 2,5 mm2. Réznél 1, alumíniumnál 2,5 nm lehet.

Földelés lakóépületben

Normál "háztartási" helyzetben az elektromos hálózat felhasználói (azaz a lakók) csak a csoportos hálózattal foglalkoznak (7.1.12 PUE. Csoporthálózat - panelek és elosztópontok hálózata lámpákhoz, aljzatokhoz és egyéb elektromos vevőegységekhez). Bár a régi házakban, ahol a panelek közvetlenül a lakásokba vannak beépítve, az elosztóhálózat egy részével kell foglalkozniuk (7.1.11 PUE. Elosztóhálózat - hálózat a VU-tól, VRU-tól, főkapcsolótáblától az elosztópontokig és panelekig). Kívánatos ezt jól megérteni, mert gyakran a "nulla" és a "föld" csak a fő kommunikációhoz való csatlakozás helyében tér el.

Ebből az első földelési szabály a PUE-ban van megfogalmazva:

7.1.36.Minden épületben a csoportos hálózat vezetékeinek, a csoport-, padló- és lakásárnyékolástól az általános sugárzás lámpáiig, a csatlakozókig és a helyhez kötött elektromos vevőkig háromvezetékesnek kell lenniük (fázis - L, nulla üzemű - N és nulla védő - PE vezetékek). Nem megengedett a nulla üzemi és nulla védővezetők kombinálása különböző csoportvonalakból. Az árnyékolók nulla üzemi és nulla védővezetőjét nem szabad közös kapocs alá csatlakoztatni.

Ezeket.3 (három) vezetéket kell a padlóból, lakásból vagy csoportpanelből lefektetni, amelyek közül az egyik védőnulla (egyáltalán nem földelve). Ami azonban egyáltalán nem akadályozza meg, hogy számítógép földelésére, kábelárnyékolásra vagy villámvédelem "farkára" lehessen használni. Minden egyszerűnek tűnik, és nem teljesen világos, miért kell ilyen nehézségekbe ásni.

Megnézheti az otthoni elérhetőségét... És körülbelül 80% az esélye, hogy nem látja ott a harmadik elérhetőséget. Mi a különbség a semleges működő és a nulla védővezető között? A vezérlőpanelen ugyanarra a buszra csatlakoznak (bár nem ugyanabban a pontban). Mi történne, ha ebben a helyzetben egy működő nullát használna visszafutásgátlóként?

Tegyük fel, hogy egy gondatlan villanyszerelő ephase és nulla megolvad a szelepben, ez nehéz. Bár ettől folyamatosan tartanak a felhasználók, hibázni egyik állapotban sem lehet (bár vannak egyedi esetek). A "működő semleges" azonban több kapcsolón keresztül megy át, valószínűleg több elosztódobozon keresztül (általában kicsik, kerekek, a falba szerelve a mennyezet közelében).

Ott sokkal könnyebb összekeverni a fázist a nullával (ő maga többször is megtette).Ennek eredményeként a nem megfelelően "földelt" eszköz esetén 220 V lesz. Vagy még egyszerűbb - egy érintkező kiég valahol az áramkörben -, és majdnem ugyanaz a 220 megy a dobozba az elektromos fogyasztó terhelésén keresztül (ha ez egy 2-3 kW teljesítményű elektromos tűzhely, akkor ez nem elégnek tűnik).

Egy személy védelmének funkciója szempontjából – őszintén szólva, ez a helyzet haszontalan. De az APC típusú földelő villámvédelem bekötése nem végzetes, mert a nagyfeszültség megszakad. Egyértelműen helytelen lenne biztonsági szempontból ilyen módszert ajánlani. Bár el kell ismerni, hogy ezt a szabályt nagyon gyakran megszegik (és általában minden káros következmény nélkül).

Meg kell jegyezni, hogy a működő és a védő nulla villámvédelmi képességei megközelítőleg egyenlőek. Az ellenállás (a csatlakozó busszal szemben) kissé eltér, és valószínűleg ez a fő tényező, amely befolyásolja az atmoszférikus hangszedők áramlását.

A PUE további szövegéből meg lehet jegyezni, hogy a házban szó szerint mindent a nulla védőhuzalhoz kell csatlakoztatni:

7.1.68. Minden helyiségben az általános világításhoz használt lámpák és a helyhez kötött elektromos vevőkészülékek (elektromos tűzhelyek, kazánok, háztartási klímaberendezések, elektromos törölközők stb.) nyitott vezető részeit a semleges védővezetőhöz kell csatlakoztatni.

Általában könnyebb elképzelni a következő illusztrációt:

Rizs. 2. Földelési rajz

A kép elég szokatlan (mindennapi életre is megcsinálom). Szó szerint a házban mindent le kell földelni egy dedikált buszra.Felmerülhet tehát a kérdés – elvégre tíz évet élünk nélküle, és mindenki él és jól van (és hála Istennek)? Miért kell mindent olyan komolyan megváltoztatni? A válasz egyszerű – egyre több az áramfogyasztó, és ezek erősebbek. Ennek megfelelően a vereség kockázata is megnő.

De a biztonság és a költség függése statisztikai érték, és a megtakarítást senki sem mondja le. Ezért nem éri meg vakon lefektetni a lakás kerületét egy tisztességes résszel rendelkező rézcsíkkal (lábazat helyett), mindent rárakni, egészen a szék fém lábaiig. Mert nyáron nem bundában kell járni, hanem folyamatosan motoros bukósisakot hordani. Ez már megfelelőségi kérdés.

A tudománytalan megközelítés területén érdemes az árkok független ásását is a védőkontúr alá rendelni (egy városi házban ez biztosan csak bajt okoz). És azok számára, akik még mindig szeretnék megtapasztalni az élet minden örömét – a PUE első fejezetében szabványok találhatók ennek az alapvető szerkezetnek a létrehozására (a szó abszolút szó szerinti értelmében).

A fentieket összegezve a következő gyakorlati következtetések vonhatók le:

• Ha a csoportos hálózat három vezetékkel készül, védőnull használható a földeléshez / semlegesítéshez. Valójában erre találták ki.
• Ha a csoportos hálózat két vezetékkel készül, akkor javasolt egy védett nulla vezetéket a legközelebbi pajzstól vezetni. A vezeték keresztmetszetének nagyobbnak kell lennie, mint a fázis (pontosabban megtekintheti a PUE-t).