Usmerjeno gibanje nabitih delcev, ki se imenuje električni tok, zagotavlja udoben obstoj sodobnega človeka. Brez tega proizvodni in gradbeni objekti, medicinski pripomočki v bolnišnicah ne delujejo, doma ni udobja, mestni in medkrajevni promet miruje. Toda elektrika je človekova služabnica le v primeru popolnega nadzora, a če bodo nabiti elektroni lahko našli drug način, bodo posledice strašne. Za preprečevanje nepredvidljivih situacij se uporabljajo posebni ukrepi, glavna stvar je razumeti, v čem je razlika. Ozemljitev in nuliranje ščitita osebo pred električnim udarom.
Usmerjeno gibanje elektronov poteka po poti najmanjšega upora. Da bi se izognili prehodu toka skozi človeško telo, mu je ponujena druga smer z najmanjšimi izgubami, ki zagotavlja ozemljitev oziroma izničenje. Kakšna je razlika med njima, bomo še videli.
Ozemljitev
Ozemljitev je en vodnik ali skupina, sestavljena iz njih, ki je v stiku s tlemi. Z njegovo pomočjo se napetost, ki se napaja v kovinsko ohišje enot, na poti ponastaviničelni upor, tj. na tla.
Takšna električna ozemljitev in nuliranje električne opreme v industriji je pomembna tudi za gospodinjske aparate z jeklenimi zunanjimi deli. Če se oseba dotakne ohišja hladilnika ali pralnega stroja, ko je pod napetostjo, to ne bo povzročilo električnega udara. V ta namen se uporabljajo posebne vtičnice z ozemljitvenim kontaktom.
Načelo delovanja RCD
Za varno delovanje industrijske in gospodinjske opreme se uporabljajo naprave na diferenčni tok (RCD), uporabljajo se naprave avtomatskih diferencialnih stikal. Njihovo delo temelji na primerjavi električnega toka, ki vstopa skozi fazno žico in zapušča stanovanje skozi nevtralni vodnik.
Normalno delovanje električnega tokokroga kaže enake tokovne vrednosti v imenovanih odsekih, tokovi so usmerjeni v nasprotni smeri. Da lahko še naprej uravnovešajo svoja dejanja, zagotovijo uravnoteženo delovanje naprav, izvedejo namestitev in namestitev ozemljitve in ozemljitve.
Poškodba katerega koli dela izolacije vodi do toka toka, usmerjenega v tla, skozi poškodovano mesto, mimo delovnega nevtralnega vodnika. RCD kaže neravnovesje v jakosti toka, naprava samodejno izklopi kontakte in napetost izgine v celotnem delovnem krogu.
Za vsako posamezno delovno stanje so običajno različne nastavitve za izklop RCDrazpon nastavitve je od 10 do 300 miliamperov. Naprava deluje hitro, čas izklopa je sekund.
Delovanje ozemljitvene naprave
Za priključitev ozemljitvene naprave na ohišje gospodinjske ali industrijske opreme se uporablja PE vodnik, ki se iz ščita odvaja skozi ločeno linijo s posebnim izhodom. Zasnova predvideva povezavo telesa s tlemi, kar je namen ozemljitve. Razlika med ozemljitvijo in nuliranjem je v tem, da se v začetnem trenutku, ko je vtič priključen na vtičnico, delovna ničla in faza v opremi ne preklopita. Interakcija izgine v zadnjem trenutku, ko se kontakt odpre. Tako ima ozemljitev ohišja zanesljiv in trajen učinek.
Dvosmerna ozemljitvena naprava
Zaščitni sistemi in sistemi za odvajanje napetosti so razdeljeni na:
- umetno:
- naravno.
Umetne podlage so zasnovane neposredno za zaščito opreme in ljudi. Za njihovo napravo so potrebni vodoravni in navpični jekleni kovinski vzdolžni elementi (pogosto se uporabljajo cevi s premerom do 5 cm ali vogali št. 40 ali št. 60 z dolžino od 2,5 do 5 m). Tako sta ozemljitev in ozemljitev različni. Razlika je v tem, da je za kakovostno ozemljitev potreben specialist.
Naravni ozemljitveni vodniki se uporabljajo v primeru njihove najbližje lokacije ob objektu ali stanovanjski zgradbi. Za zaščito služijo kovinski cevovodi v tleh. Nemogoče je uporabiti za zaščitne namene avtoceste sgorljivi plini, tekočine in tisti cevovodi, katerih zunanje stene so obdelane s protikorozijsko prevleko.
Naravni predmeti ne služijo le zaščiti električnih naprav, ampak izpolnjujejo tudi njihov glavni namen. Slabosti takšne povezave vključujejo dostop do cevovodov dovolj širokega kroga ljudi iz sosednjih služb in oddelkov, kar ustvarja nevarnost kršitve integritete povezave.
Neliranje
Poleg ozemljitve se v nekaterih primerih uporablja tudi ozemljitev, morate razlikovati, v čem je razlika. Ozemljitev in nuliranje preusmeritvene napetosti, le to naredijo na različne načine. Druga metoda je električna povezava ohišja, v normalnem stanju brez napetosti, in izhod enofaznega vira električne energije, nevtralne žice generatorja ali transformatorja, vira enosmernega toka na svoji srednji točki. Pri ničlenju se napetost iz ohišja ponastavi na posebno stikalno ploščo ali transformatorsko omaro.
Nuliranje se uporablja v primerih nepredvidenih prenapetosti ali okvare izolacije ohišja industrijskih ali gospodinjskih aparatov. Pojavi se kratek stik, pregorijo varovalke in takojšen samodejni izklop, to je razlika med ozemljitvijo in nevtralnim.
Načelo ničelne vrednosti
Spremenljiva trifazna vezja uporabljajo nevtralni vodnik za različne namene. Za zagotovitev električne varnosti se uporablja za doseganje učinka kratkega stika in napetosti, ki je nastala na ohišju zfazni potencial v kritičnih situacijah. V tem primeru se pojavi tok, ki presega nazivno vrednost odklopnika in kontakt se ustavi.
Naprava za ozemljitev
Kakšna je razlika med ozemljitvijo in ozemljitvijo, je razvidno iz primera povezave. Ohišje je povezano z ločeno žico na nič na stikalni plošči. V ta namen je tretje jedro električnega kabla priključeno v vtičnico na za to predviden priključek v vtičnici. Ta metoda ima pomanjkljivost, da samodejni izklop zahteva tok, večji od navedene nastavitve. Če v normalnem načinu odklopna naprava zagotavlja napravi tok 16 amperov, potem majhni izpadi toka še naprej puščajo brez sprožitve.
Po tem postane jasno, kakšna je razlika med ozemljitvijo in ozemljitvijo. Človeško telo, ko je izpostavljeno toku 50 miliamperov, morda ne bo vzdržalo in bo prišlo do zastoja srca. Ničelna vrednost takšnih tokovnih indikatorjev morda ne bo zaščitila, saj je njegova funkcija ustvarjanje zadostnih obremenitev za odklop kontaktov.
Ozemljitev in nuliranje, kakšna je razlika?
Obstajajo razlike med tema dvema metodama:
- pri ozemljitvi se presežni tok in napetost, ki je nastala na ohišju, preusmerita neposredno na ozemljitev, pri nuliranju pa se ponastavita na nič v ščitu;
- ozemljitev je učinkovitejši način za zaščito ljudi pred električnim udarom;
- ko uporabljate ozemljitevvarnost je dosežena zaradi močnega zmanjšanja napetosti, uporaba ničle pa zagotavlja izklop odseka linije, v katerem je prišlo do okvare telesa;
- pri izvajanju nuliranja, da bi pravilno določili ničelne točke in izbrali način zaščite, boste potrebovali pomoč strokovnjaka električarja, vsak domači mojster pa lahko naredi ozemljitev, sestavi vezje in ga poglobi v zemljo.
Ozemljitev je sistem za odvajanje napetosti skozi trikotnik v tleh iz kovinskega profila, varjenega na stičiščih. Pravilno urejeno vezje zagotavlja zanesljivo zaščito, vendar je treba upoštevati vsa pravila. Glede na želeni učinek se izbere ozemljitev in nuliranje električnih inštalacij. Razlika med nuliranjem je v tem, da so vsi elementi naprave, ki v normalnem načinu niso pod tokom, povezani z nevtralno žico. Nenamerni stik faze z nuliranimi deli naprave vodi do močnega skoka toka in izklopa opreme.
Upornost nevtralne nevtralne žice je v vsakem primeru manjša od enakega indikatorja vezja v ozemljitvi, zato pri nuliranju pride do kratkega stika, kar je v osnovi nemogoče pri uporabi ozemljitvenega trikotnika. Po primerjavi delovanja obeh sistemov postane jasno, v čem je razlika. Ozemljitev in nuliranje se razlikujeta po načinu zaščite, saj obstaja velika verjetnost, da nevtralna žica sčasoma pregori, kar je treba nenehno spremljati. V večnadstropnih stavbah se nastavitev ničle uporablja zelo pogosto, saj ni vednomožno je urediti zanesljivo in popolno ozemljitev.
Ozemljitev ni odvisna od faze naprav, medtem ko naprava za ničelno nastavitev zahteva določene pogoje povezave. V večini primerov prevladuje prva metoda v podjetjih, kjer je v skladu z varnostnimi zahtevami zagotovljena povečana varnost. Toda v vsakdanjem življenju je bilo v zadnjem času pogosto urejeno vezje, ki odlaga nastalo presežno napetost neposredno v zemljo, to je varnejša metoda.
Zaščita ozemljitve se nanaša neposredno na električni tokokrog, po razpadu izolacije zaradi pretoka toka v zemljo se napetost bistveno zmanjša, vendar omrežje še naprej deluje. Pri nuliranju je odsek črte popolnoma izklopljen.
Ozemljitev se v večini primerov uporablja v vodih z urejeno izolirano nevtralnostjo v sistemih IT in TT v trifaznih omrežjih z napetostjo do 1 tisoč voltov ali več za sisteme z nevtralnim v katerem koli načinu. Uporaba ozemljitve je priporočljiva za vodove z ozemljeno mrtvo nevtralno žico v omrežjih TN-C-S, TN-C, TN-S z razpoložljivimi vodniki N, PE, PEN, kar kaže na razliko. Ozemljitev in nuliranje sta kljub razlikam sistema za zaščito ljudi in instrumentov.
Uporabni električni izrazi
Če želite razumeti nekatera načela, po katerih se izvaja zaščitna ozemljitev, ozemljitev in odklop, morate poznati definicije:
Nevtralni nevtralni vodnik je nevtralna žica iz generatorja ali transformatorja, ki je neposredno priključen naozemljitvena zanka.
Lahko je izhod iz vira izmeničnega toka v enofaznem omrežju ali polna točka vira enosmernega toka v dvofaznih vodih, kot tudi povprečni izhod v trifaznih omrežjih DC.
Izolirana nevtralna je nevtralna žica generatorja ali transformatorja, ki ni priključena na ozemljitveni tokokrog ali je v stiku z njim preko močnega upornega polja signalnih naprav, zaščitnih naprav, merilnih relejev in drugih naprav.
Sprejete oznake ozemljitvenih naprav v omrežju
Vse električne napeljave z ozemljitvenimi vodniki in nevtralnimi žicami, ki so v njih prisotne, morajo biti obvezno označene. Oznake se nanašajo na pnevmatike v obliki črkovne oznake PE z izmenično izmeničnimi prečnimi ali vzdolžnimi enakimi črtami zelene ali rumene barve. Nevtralni nevtralni vodniki so označeni z modro črko N, s čimer sta označena ozemljitev in ozemljitev. Opis za zaščitno in delovno ničlo je, da pritrdite črkovno oznako PEN in jo obarvate v modri ton z zeleno-rumenimi konicami.
Črkovni simboli
Prve črke v razlagi sistema označujejo izbrano naravo ozemljitvene naprave:
- T - priključek za napajanje neposredno na zemljo;
- I - vsi deli, ki vodijo tok, so izolirani od tal.
Druga črka se uporablja za opis prevodnostideli glede ozemljitve:
- T govori o obvezni ozemljitvi vseh odprtih delov pod napetostjo, ne glede na vrsto povezave z ozemljitvijo;
- N - označuje, da se zaščita odprtih delov pod tokom izvede preko trdno ozemljenega nevtralnega vira neposredno iz vira napajanja.
Črke skozi pomišljaj od N označujejo naravo te povezave, določajo način razporeditve ničelnih zaščitnih in delovnih vodnikov:
- S - PE zaščita nevtralnega in N-delovnega vodnika je izdelana z ločenimi žicami;
- С - ena žica se uporablja za zaščitno in delovno ničlo.
Vrste zaščitnih sistemov
Razvrstitev sistemov je glavna značilnost, po kateri sta urejena zaščitna ozemljitev in nuliranje. Splošne tehnične informacije so opisane v tretjem delu GOST R 50571.2-94. V skladu z njim se ozemljitev izvaja po shemah IT, TN-C-S, TN-C, TN-S.
Sistem TN-C je bil razvit v Nemčiji na začetku 20. stoletja. Omogoča združevanje delujoče nevtralne žice in PE vodnika v enem kablu. Pomanjkljivost je, da se ob izgorevanju ničle ali drugi okvari povezave pojavi napetost na ohišjih opreme. Kljub temu je bil sistem do danes uporabljen v nekaterih električnih inštalacijah.
Sistema TN-C-S in TN-S sta zasnovana tako, da nadomestita okvarjeno ozemljitveno shemo TN-C. V drugi zaščitni shemi sta bili dve vrsti nevtralnih žic ločeni neposredno od ščita, vezje pa je bilo zapletenokovinska konstrukcija. Ta shema se je izkazala za uspešno, saj se ob odklopu nevtralne žice na ohišju električne instalacije ni pojavila omrežna napetost.
Sistem TN-C-S se razlikuje po tem, da se ločitev nevtralnih žic ne izvede takoj od transformatorja, ampak približno na sredini glavnega. To ni bila dobra odločitev, saj če pride do prekinitve nič pred ločilno točko, bo električni tok na ohišju življenjsko nevaren.
Priključna shema TT zagotavlja neposredno povezavo delov pod napetostjo na ozemljitev, medtem ko so vsi odprti deli električne instalacije s prisotnostjo toka povezani z ozemljitvenim krogom preko ozemljitvene elektrode, ki je neodvisna od nevtralne žice generator ali transformator.
IT sistem se uporablja za zaščito enote, ureditev ozemljitve in nuliranja. Kakšna je razlika med to povezavo in prejšnjo shemo? V tem primeru pride do prenosa presežne napetosti iz ohišja in odprtih delov na tla, nevtralni vir, izoliran od tal, pa je ozemljen s pomočjo naprav z visokim uporom. To vezje je urejeno v posebni električni opremi, ki mora imeti povečano varnost in stabilnost, na primer v zdravstvenih ustanovah.
Vrste ozemljitvenih sistemov
Sistem ozemljitve-p.webp
V skupinskih enofaznih in distribucijskih omrežjih ni dovoljeno izvajati zaščite po tej shemi. Prepovedano je kombinirati in zamenjati funkcije nevtralnega in zaščitnega kabla v enofaznem enosmernem tokokrogu. Uporabljajo dodatno nevtralno žico z oznako PUE-7.
Za električne inštalacije, ki jih napaja enofazno omrežje, obstaja naprednejši sistem nuliranja. V njem je kombinirani skupni prevodnik PEN povezan s trdno ozemljenim nevtralnim v viru toka. Razdelitev na N in PE vodnike se pojavi na razcepu glavnega do enofaznih porabnikov, na primer v dostopnem ščitu stanovanjske stavbe.
Za zaključek je treba opozoriti, da je zaščita potrošnikov pred električnim udarom in poškodbami električnih gospodinjskih aparatov med prenapetostmi glavna naloga oskrbe z energijo. Razlika med ozemljitvijo in ozemljitvijo je preprosto razložena, koncept ne zahteva posebnega znanja. Vsekakor pa je treba ukrepe za ohranjanje varnosti gospodinjskih električnih aparatov ali industrijske opreme izvajati nenehno in na ustrezni ravni.
