Uzemnění je důležitý technologický proces, který chrání osobu před náhodným elektrickým proudem při provozu domácích spotřebičů nebo elektrických spotřebičů. Chcete-li vyměnit kabeláž, opravit nebo upgradovat, musíte se nejprve seznámit s uzemňovacím systémem, který se používá v konkrétní konstrukci budovy. Po dokončení práce bude na tom záviset bezpečnost domácností, jakož i provoz zařízení.
Klasifikace uzemňovacích systémů
Existuje několik typů uzemňovacích systémů, které byly vyvinuty Mezinárodní elektrotechnickou komisí a přijaty státním standardem Ruské federace. Všechny jsou uvedeny a podrobně popsány v „Pravidlech elektrické instalace“ (PUE).
- TN systém a tři poddruhy;
- Systém TT;
- IT systém.
Jejich hlavní rozdíl spočívá ve zdroji použité elektřiny a ve způsobech uzemnění elektrických spotřebičů. Klasifikace uzemňovacích systémů jsou označena písmeny podle konkrétního principu.
Prvním písmenem je možné určit, jak je zdroj energie uzemněn:
- T - přímé spojení nulového pracovního vodiče zdroje elektřiny (neutrální) se zemí.
- I - v tomto případě je nulová část elektrického zdroje připojena výhradně přes odpor.
Druhé písmeno ve zkratce označuje uzemnění ve vodivých otevřených částech budovy:
- T - označuje samostatné (místní) uzemnění zdroje energie a elektrických spotřebičů.
- N - zdroj energie je uzemněn, ale spotřebiče jsou uzemněny pouze prostřednictvím vodiče PEN.
Písmeno N definuje funkční metodu, jejímž podstatným provedením je zařízení nulových ochranných a nulových pracovních vodičů:
- C - funkce obou dirigentů působí díky společnému dirigenti nazvanému - PEN.
- S - označuje, že pracovní nulový vodič (N) a ochranný vodič (PE) jsou oddělené.
Uzemňovací systémy jsou také rozděleny na pracovní a ochranné. První z nich je určen pro bezpečný a efektivní provoz všech elektrických spotřebičů, jeho podstatou je zajištění úplné bezpečnosti během provozu těchto spotřebičů.
Hodnoty napětí a proudu mohou dosáhnout kritických úrovní pouze ze dvou důvodů - nesprávným použitím zařízení a údery blesku.
Přírodní a umělé uzemnění
Jako přirozená obrana se používají:
- Olověné kabelové pláště uložené v zákopech pod zemí; železniční tratě neelektrifikovaných přístupových cest, železnic atd.
- Vyztužené betonové a kovové konstrukce všech stavebních konstrukcí, které jsou přímo v kontaktu se zemí.
- Podzemní vodovodní a kanalizační potrubí. Nepoužívejte kovové trubky, kterými prochází výbušné a hořlavé látky.
Pro umělé zemnící vodiče se zpravidla používají horizontální a vertikální elektrody. Roli svislé může hrát větvička nebo ocelová trubka dlouhá alespoň 3 metry. Podstatou implementace je ponořit horní konce do země a spojit se pásem oceli pomocí svařovacího stroje. Tato technologie tvoří zemní smyčku.
Pro bezpečné používání elektrických spotřebičů je nutné použít přirozené zemnící vodiče.Jejich aplikace šetří rodinný rozpočet a čas, protože není třeba budovat umělé uzemňovací vodiče. Pokud přirozený vzhled splňuje všechny požadavky PUE na odolnost proti šíření, nelze umělý stavět.
Porovnání umělých a přírodních obrysů
Přirozený obvod jsou dvě nebo více kovových struktur, které přicházejí do styku s půdou pro bezpečné používání domácích spotřebičů. Přírodní uzemnění je také rozděleno do následujících odrůd:
- Potrubí určené pro různé účely umístěné v zemi.
- Zesílení stavebních konstrukcí, které jsou ponořeny do půdních vrstev.
Tyto typy ochranného obvodu musí být k objektu připojeny nejméně dvěma prvky. Zpravidla jsou instalovány v různých částech konstrukce.
Jako přirozená obrana je zakázáno používat:
- topné systémy a kanalizace;
- trubky, jejichž povrch je potažen antikorozní směsí;
- kovové konstrukce určené k přepravě hořlavých a toxických látek.
Umělé obrysy jsou speciální kovové konstrukce. Pro práci jsou ponořeny do půdních vrstev. Nejběžnější příklady umělých ochranných obvodů:
- Kovová plátna položená v zemi. Mohou být charakterizovány různými tvary a velikostmi.
- Pruty, rohy, trubky a ocelové nosníky umístěné v zemi.
Každý prvek umělého obvodu musí mít nutně korozivzdorné elektrické vodiče vyrobené ze zinku nebo mědi.
Druhy umělého uzemnění
Hlavní regulační dokument v Rusku, který umožňuje použití různých uzemňovacích systémů - odstavec PUE 1.7. Byl vyvinut s ohledem na metody uzemňovacích systémů, jejich klasifikaci a principy. Dokument je schválen zvláštním protokolem Mezinárodní elektrotechnické komise.
Zkrácená jména existujících systémů jsou kombinací prvních písmen francouzských slov.
- T - uzemnění.
- N - neutrální připojení.
- I - izolace.
- C - připojení pracovních a ochranných neutrálních vodičů do jednoho vodiče.
- S - oddělené použití ochranných a pracovních neutrálních vodičů.
Abyste pochopili, jaké jsou rozdíly a metody implementace, musíte se s každou variantou podrobněji seznámit.
Uzemňovací zařízení TN
Nejběžnější typ uzemňovacích systémů. Jeho podstatou je kombinovat nuly se zemí po celé délce. Tento typ má jiné alternativní jméno - dodávku uzemněného neutrálu.
K provedení této metody je třeba technologicky posunout skupinu kolíků do země ve svislé poloze tak, aby hloubka nebyla menší než 2,5 metru. Všechny kolíky musí být vzájemně spojeny pomocí kabelu a proužků v jediném obvodu obytné budovy.
Systém TN-C
Poměrně zastaralý systém, který se stále používá ve starých bytových fondech. Podstatou ochrany je to, že nula N také hraje roli ochranného vodiče PE, v jednom vodiči jsou spojeny dvě funkce. Výhoda této metody spočívá v jednoduchosti implementace a nízké výrobě, která je navržena pro elektrické spotřebiče s kapacitou nepřesahující 1 000 V.
Tento typ dnes představuje potenciální nebezpečí, protože nemá jediný samostatný vodič. Pokud se během nouze nebo nouze přeruší neutrální vodič, celý elektrický potenciál se soustředí na zařízení, což již představuje nebezpečí pro lidské zdraví a život, existuje možnost požáru.
Systém TN-S
Nové budovy ve výstavbě používají nový systém uzemnění. Podstatou jeho implementace je přítomnost samostatného fázového drátu, neutrálního a ochranného vodiče.Vodiče PE a N jsou samostatné součásti systému napájení.
Z přijatých a schválených metod uzemnění elektrické sítě je systém TN-S považován za nejbezpečnější a nejspolehlivější. Z nedostatků je třeba zdůraznit vysoké náklady.
Uzemňovací systém TN-C-S
Tento systém uzemnění zahrnoval nejlepší vlastnosti svých předchůdců a částečně eliminoval jejich nedostatky. Metoda je relativně jednoduchá na implementaci, další výhodou tohoto typu - může být implementována při rekonstrukci a modernizaci zastaralých budov. Jde o organizaci systému TN-C, kde je neutrální vodič rozdělen na dva vodiče N a PE, poté se začne implementovat metoda TN-S.
Problém ochranného obvodu systému TN-C však stále není vyřešen. Pokud se autobus přeruší, veškerý elektrický potenciál se soustředí na domácí spotřebiče. S touto nevýhodou se můžete vypořádat pomocí pomocných struktur, například napěťového relé, které je schopné automaticky provést nouzové odpojení zařízení od sítě.
TT uzemnění
Funkční uzemnění se používá v takových podmínkách, kdy je jednoduše nemožné uspořádat uzemňovací obvod typu TN. Podstatou implementace jsou dvě samostatná uzemňovací zařízení. Nejčastěji se používá při položení nadzemního elektrického vedení. Používá se také v nouzovém stavu nulových vodičů.
Ochranou osoby před úrazem elektrickým proudem je povinná instalace a používání zařízení se zbytkovým proudem s diferenciálním proudem nejvýše 30 mA.
Uzemňovací obvod IT
Systém se používá výhradně v těžbě, například v dolech nebo v lomech. Vlastnosti používání elektrických zařízení v takových podnicích jsou takové, že je jednoduše nemožné zajistit vysoce kvalitní ochranný obvod.
Pouze neutrál transformátoru je uzemněn pomocí měřících přístrojů, které plní funkce ochrany proti úrazu elektrickým proudem. Pokud zařízení zachytí nadměrnou spotřebu energie, zařízení se abnormálně vypne.
Hlavním účelem uzemnění je zajistit bezpečné používání elektrických spotřebičů a prodloužit jejich životnost. Nezanedbávejte design a konstrukci uzemnění, jedná se o neopodstatněné riziko.