Természetes földelő vezetékek, földelő hurkok és földelő vezetékek
Természetes földelés
Kis ellenállású földelőberendezések beszerzése, úgynevezett természetes talajok: földbe fektetett víz- és egyéb csövek, talajhoz jól csatlakozó fémszerkezetek stb. Az ilyen természetes földelt elektródák ellenállása egy ohm töredéke nagyságrendű lehet, és nem igényel különleges költségeket az elrendezésükhöz. Ezért először ezeket kell használni.
Azokban az esetekben, amikor az ilyen természetes földelő vezetékek hiányoznak, a földelő berendezéseknél mesterséges földelést kell elhelyezni, például földelő hurkot, amely szögek sorai vagy földbe hajtott csövek, amelyeket acélszalagok kötnek össze.
A földelőhurok teljes szivárgási ellenállását az egyes földelt elektródák szivárgási ellenállása határozza meg az elektrotechnika jól ismert törvénye szerint (a párhuzamosan kapcsolt vezetők vezetőképességének összegeként). A hurokföldelő elektródáknál azonban számolni kell a földelt elektródák úgynevezett kölcsönös árnyékolásának jelenségével.Ez a jelenség a földelési hurokban elhelyezett földelt elektródák szétszóródásával szembeni ellenállásának növekedéséhez vezet az egyes földelő elektródákhoz (sarok, szalag stb.) képest körülbelül 1,5-szeresére, sőt akár 5-6-szorosára (különösen összetett sémák esetén). ). Minél közelebb vannak egymáshoz a földelő kapcsolók, annál jobban befolyásolja a kölcsönös árnyékolás a teljes szivárgási ellenállást. Ezért az egyes földelő elektródákat legalább 2,5 és legfeljebb 5 m távolságra kell elhelyezni.
Azokat az együtthatókat, amelyek a földelt elektródák használatának kölcsönös védelmi foka következtében a fröccsenésállóság növekedését figyelembe veszik, ún. A földhurok minden része megközelítőleg azonos potenciálon van, amikor földzárlati áram folyik rajta. Éppen ezért a földhurkok hozzájárulnak a potenciálok kiegyenlítéséhez az általuk elfoglalt területen... Bizonyos esetekben (például 110 kV vagy annál nagyobb feszültségű berendezésekben, nagyfeszültségű laboratóriumi berendezésekben stb.) speciálisan vannak elrendezve. erre a célra meglehetősen gyakori szalagrács formájában (a csöveken vagy sarkokon kívül).
Földelő vezetékek
A földelő hálózatok kivitelezését megkönnyíti az acélszerkezetek földelővezetékként való felhasználása különböző célokra. Hagyományosan természetes vezetőknek nevezzük őket.
A következők természetes vezetőként szolgálhatnak:
a) épületek fémszerkezetei (tartók, oszlopok stb.),
b) ipari célú fémszerkezetek (darupályák, elosztókeretek, galériák, emelvények, liftaknák, emelők stb.),
c) fém csővezetékek minden célra - vízellátás, szennyvíz, fűtés stb.(kivéve a tűz- és robbanásveszélyes keverékek csővezetékeit),
d) acélcsövek elektromos vezetékekhez,
e) kábelek ólom- és alumíniumköpenye (de nem páncél).
Ezek szolgálhatnak egyedüli földelővezetőként, ha megfelelnek a követelményeknek PUE keresztmetszet vagy vezetőképesség (ellenállás) szempontjából.
Földelő vezetékként elsősorban acélt használnak, világítástechnikai berendezésekhez és egyéb olyan esetekben, ahol az acél használata szerkezetileg kényelmetlen vagy a vezetőképesség nem megfelelő, rezet vagy alumíniumot használnak.
A földelő vezetékeket fő (törzs) és azokból leágazó áramfogyasztókra osztják.
A földelővezetékeknek a PUE-ban meghatározott minimális méretekkel kell rendelkezniük.
Az 1000 V-ig terjedő feszültségű, elszigetelt nullával rendelkező elektromos berendezésekben a fő földelővezetékek megengedett terhelése a PUE követelményeivel összhangban a legerősebb fázisvezető megengedett folyamatos terhelésének legalább 50% -ának kell lennie. A hálózat ezen szakaszának vonala és a földelő vezetékek ágainak megengedett terhelése az egyes energiafogyasztókhoz - az ezeket az elektromos vevőket tápláló fázisvezetékek megengedett terhelésének legalább 1/3-a.
Az 1000 V-ig terjedő és azt meghaladó feszültségű földelő vezetékeknél acélnál 100 mm-nél, alumíniumnál 35 mm2-nél és réznél 25 mm2-nél nagyobb keresztmetszetre nincs szükség.
Így a vezetékek kiválasztása a berendezés földeléséhez meglehetősen egyszerű, mivel a különböző vezetők megengedett terhelése a PUE-táblázatokból vagy az elektromos referenciakönyvekből szerezhető be.
Bonyolultabb a helyzet a földelővezetékek kiválasztásával a 380/220 és 220/127 V-os, földelt nullával rendelkező berendezésekhez. A vészszakasz megszakítása akkor következik be, ha a rövidzárlati áram bizonyos értéke van; ezért a lehető legkisebb zárlati ellenállásra van szükség, ahol vészhelyzet esetén az áramerősség elérné a védelem működéséhez szükséges értéket. A PUE-követelmények szerinti áramértéknek meg kell haladnia a legközelebbi biztosíték névleges biztosítékáramának legalább háromszorosát, vagy a legközelebbi gép maximális kioldóáramának 1,5-szeresét. Ez a követelmény biztosítja, hogy a biztosíték kiolvad, és a gép leáll. Ez az első PUE-követelmény a földelő eszközökkel kapcsolatban.
A földelt nullával rendelkező hálózat egyfázisú áramköre ellenállásokat tartalmaz: a transzformátor tekercseit (és mágneses áramkörét), fázisvezetéket, nulla vezetéket (semleges vezetéket). A transzformátort és a fázisvezetőt a terhelés és egyéb, a földelési rendszertől független tényezők alapján kell kiválasztani.
A PUE nulla vezetékére (nulla vezetékére) a következő követelmény van előírva: ellenállása nem haladhatja meg az elektromos berendezést vagy elektromos vevőt tápláló legerősebb vezeték fázisvezetékének ellenállásának (vagy vezetőképességének) kétszeresét. a fázisvezeték vezetőképességének legfeljebb 50%-a lehet). Ez a második PUE-követelmény a földelő eszközökkel kapcsolatban.
Az első követelmény a legtöbb esetben automatikusan teljesül, ha a második követelmény teljesül.Így elsősorban a nulla vezeték (semleges vezeték) előírt ellenállásértékének biztosítása szükséges. Ehhez meg kell venni a nulla (semleges) vezeték keresztmetszetét, amely megegyezik a fázis 50% -ával.
A nullavezetők helyes kiválasztása különösen fontos a biztonság szempontjából.
