Kako odabrati sustav uzemljenja za privatnu kuću - sorte i kriteriji odabira

Uzemljenje je važan tehnološki postupak koji štiti osobu od slučajnog strujnog udara tijekom rada s kućanskim aparatima ili električnim aparatima. Da biste zamijenili ožičenje, popravili ga ili modernizirali, prvo se morate upoznati sa sustavom uzemljenja koji se koristi u određenoj građevinskoj strukturi. Na kraju rada o tome će ovisiti sigurnost kućanstava, kao i rad opreme.

Klasifikacija sustava uzemljenja

Postoji nekoliko vrsta sustava uzemljenja koje je razvila Međunarodna elektrotehnička komisija i usvojila ih je Državni standard Ruske Federacije. Svi su navedeni i detaljno opisani u "Pravilima o električnoj instalaciji" (PUE).

• TN sustav i tri podvrste;
• TT sustav;
• IT sustav.

Njihova glavna razlika leži u izvoru električne energije koji se koristi, kao i načinima uzemljenja električnih uređaja. Klasifikacije sustava uzemljenja označene su slovima prema određenom principu.

Prvim slovom moguće je utvrditi kako je napajanje uzemljeno:

• T - izravna veza neutralnog radnog vodiča izvora energije (neutralnog) sa zemljom.
• I - u ovom slučaju, neutralna točka napajanja spojena je na tlo isključivo putem otpora.

Drugo slovo u kratici označava uzemljenje vodljivih izloženih dijelova zgrade:

• T - označava odvojeno (lokalno) uzemljenje izvora napajanja i električnih uređaja.
• N - izvor napajanja je uzemljen, ali potrošači su uzemljeni samo kroz PEN vodič.

Slovo N definira funkcionalnu metodu čija je bit provedbe u uređaju nula zaštitnih i nula radnih vodiča:

• C - funkcije oba vodiča djeluju zahvaljujući zajedničkom vodiču zvanom PEN.
• S - označava da su radni neutralni vodič (N) i zaštitni (PE) odvojeni.

Sustavi uzemljenja također se dijele na radne i zaštitne. Prvi je namijenjen sigurnom i učinkovitom radu svih električnih uređaja, a bit potonjeg je osigurati potpunu sigurnost tijekom rada tih uređaja.

Vrijednosti napona i struje mogu doseći kritične razine samo iz dva razloga - nepravilna uporaba opreme i udar groma.

Prirodne i umjetne vrste uzemljenja

Kao prirodna zaštita koriste se:

• Plaštevi olovnih kabela položeni u podzemne rovove; tračnice neelektrificiranih koloseka, željeznice itd.
• Armirani beton i metalne konstrukcije svih građevinskih konstrukcija koje su u izravnom kontaktu s tlom.
• Podzemne vodovodne i kanalizacijske mreže. Ne koristite metalne cijevi kroz koje prolaze eksplozivne i zapaljive tvari.

U pravilu se za umjetne elektrode za zemlju koriste vodoravne i okomite elektrode. Ulogu vertikalnih može imati šipka ili čelična cijev, duga najmanje 3 metra.Bit provedbe je uranjanje gornjih krajeva u zemlju i spajanje trakom od čelika pomoću aparata za zavarivanje. Ova tehnologija čini petlju uzemljenja.

Za sigurnu upotrebu električnih uređaja moraju se koristiti prirodni uzemljivači. Njihova uporaba štedi obiteljski proračun i vrijeme, jer nema potrebe za izradom umjetnih elektroda za uzemljenje. Ako prirodna vrsta udovoljava svim zahtjevima PUE za otpornost na širenje, umjetna se može izostaviti.

Usporedba umjetne i prirodne konture

Prirodna kontura su dvije ili više metalnih konstrukcija koje su u dodiru s tlom radi sigurne upotrebe kućanskih aparata. Prirodno uzemljenje također se dijeli na sljedeće vrste:

• Cjevovodi za razne namjene, ukopani u zemlju.
• Ojačanje građevinskih konstrukcija, koje su uronjene u slojeve tla.

Ove vrste zaštitnih kontura moraju biti povezane s objektom s najmanje dva elementa. U pravilu su ugrađeni u različite dijelove strukture.

Zabranjeno je koristiti kao prirodnu zaštitu:

• sustavi grijanja i kanalizacijski vodovi;
• cijevi, čija je površina presvučena antikorozivnim spojem;

  

• metalne konstrukcije namijenjene prijevozu zapaljivih i otrovnih tvari.

Umjetna kontura je posebna struktura izrađena od metala. Za rad su uronjeni u slojeve tla. Najčešći primjeri umjetnih sigurnosnih sklopova su:

• Metalni limovi ugrađeni u zemlju. Mogu se karakterizirati različitim oblicima i veličinama.
• Šipke, kutovi, cijevi i čelične grede smještene u zemlju.

Svaki element umjetnog kruga mora nužno imati električne vodiče otporne na koroziju izrađene od cinka ili bakra.

Vrste umjetnog uzemljenja

Glavni regulatorni dokument u Rusiji koji dopušta upotrebu različitih sustava uzemljenja je PUE, točka 1.7. Razvijen je uzimajući u obzir metode uređenja sustava uzemljenja, njihovu klasifikaciju i principe. Dokument je odobren posebnim protokolom Međunarodne elektrotehničke komisije.

Skraćeni nazivi postojećih sustava kombinacija su prvih slova francuskih riječi.

• T - uzemljenje.
• N - veza s neutralnom.
• I - izolacija.
• C - spoj radnog i zaštitnog neutralnog vodiča u jednu žicu.
• S - odvojena uporaba zaštitnih i radnih neutralnih vodiča.

Da biste razumjeli koje su razlike i kako se provode, morate se detaljnije upoznati sa svakom sortom.

TN uređaj za uzemljenje

Najčešći tip sustava uzemljenja. Njegova suština leži u povezivanju nula s tlom cijelom dužinom. Ova vrsta ima još jedan alternativni naziv - opskrba čvrsto uzemljenim neutralnim dijelom.

Da bi se primijenila metoda, potrebno je tehnološki zabiti grupu pribadača u zemlju u okomitom položaju tako da dubina iznosi najmanje 2,5 metra. Sve iglice moraju biti međusobno povezane kabelom i trakom kako bi tvorile jednu konturu stambene zgrade.

TN-C sustav

Prilično zastarjeli sustav koji se još uvijek koristi u starim stambenim fondovima. Suština zaštite leži u činjenici da nula N također igra ulogu zaštitnog PE vodiča, dvije funkcije kombiniraju se u jednom vodiču. Prednost ove metode je jednostavnost primjene i proračunska izrada, namijenjena je električnim uređajima s kapacitetom ne većim od 1000 V.

Danas ovaj tip nosi potencijalnu opasnost, jer nema niti jedan odvojeni vodič.Ako se u nuždi ili abnormalnoj situaciji neutralna žica odsiječe, cjelokupni električni potencijal koncentrira na uređajima, a to već predstavlja opasnost za ljudsko zdravlje i život, postoji mogućnost požara.

TN-S sustav

Novi sustav uzemljenja koristi se u novim zgradama u projektu. Bit njegove provedbe leži u prisutnosti odvojene fazne žice, neutralnog i zaštitnog vodiča. PE i N vodiči zasebne su komponente sustava napajanja.

Od prihvaćenih i odobrenih metoda uzemljenja električne mreže, sustav TN-S smatra se najsigurnijim i najpouzdanijim. Među nedostacima treba istaknuti visoku cijenu.

Sustav uzemljenja TN-C-S

Ovaj sustav uzemljenja uklopio je najbolje kvalitete svojih prethodnika i djelomično otklonio njihove nedostatke. Metoda je relativno jednostavna za primjenu, druga prednost stava je ta što se može primijeniti tijekom rekonstrukcije i modernizacije zastarjelih zgrada. Poanta je organizacija TN-C sustava, ovdje je neutralna žica podijeljena na dva vodiča N i PE, tada se počinje provoditi metoda TN-S.

Međutim, problem zaštitnog kruga TN-C sustava još nije riješen. Ako se autobus pokvari, sav električni potencijal koncentriran je na kućanskim aparatima. Moguće je riješiti ovaj nedostatak uz pomoć pomoćnih struktura, na primjer, releja napona, koji je u stanju automatski provesti hitno isključivanje uređaja s mreže.

Funkcionalno uzemljenje tipa TT

Funkcionalno uzemljenje koristi se u onim uvjetima kada je jednostavno nemoguće organizirati krug uzemljenja tipa TN. Bit provedbe je u dva odvojena uređaja za uzemljenje. Najčešće se koristi pri polaganju nadzemnih dalekovoda. Također se koristi u slučaju nužde neutralnih vodiča.

Osobitost zaštite osobe od električnog udara leži u obveznoj ugradnji i upotrebi uređaja zaostale struje s diferencijalnom strujom ne većom od 30 mA.

Shema uzemljenja IT-a

Sustav se koristi isključivo u rudarskim operacijama poput rudnika ili kamenoloma. Osobitosti upotrebe električne opreme u takvim poduzećima takve su da je tamo jednostavno nemoguće osigurati visokokvalitetni zaštitni krug.

Uz pomoć instrumentacije, koja obavlja funkciju zaštite od curenja električne energije, uzemljena je samo neutralna točka transformatora. Ako uređaji uhvate prekomjernu potrošnju energije, uređaji će se isključiti.

Glavna svrha uzemljenja je učiniti upotrebu električnih uređaja sigurnom, kao i produžiti im vijek trajanja. Ne biste trebali zanemariti dizajn i konstrukciju uzemljenja, ovo je neopravdani rizik.