הארקה היא תהליך טכנולוגי חשוב המגן על אדם מפני התחשמלות מקריות במהלך פעולת מכשירי חשמל ביתיים או מכשירי חשמל. כדי להחליף את החיווט, לתקן אותו או לשדרג אותו, תחילה עליך להכיר את מערכת ההארקה המשמשת במבנה מסוים של הבניין. עם סיום העבודות, בטיחותם של משקי הבית, כמו גם הפעלת ציוד, תהיה תלויה בכך.
סיווג מערכות הארקה
ישנם כמה סוגים של מערכות הארקה אשר פותחו על ידי הנציבות הבינלאומית לחשמל ואומצו על ידי התקן הממלכתי של הפדרציה הרוסית. כולם רשומים ומתוארים בפירוט ב"כללי התקנת חשמל "(PUE).
- מערכת TN ושלושה תת-מינים;
- מערכת TT;
- מערכת IT.
ההבדל העיקרי שלהם טמון במקור החשמל המשמש, כמו גם בשיטות להארקה של מכשירי חשמל. סיווגים של מערכות הארקה מסומנים על ידי אותיות על פי עיקרון ספציפי.
לפי האות הראשונה ניתן לקבוע כיצד מקור הכוח מקורקע:
- T - חיבור ישיר של מוליך העבודה האפס של מקור החשמל (ניטרלי) לקרקע.
- אני - במקרה זה, הנייטרלי של מקור הכוח החשמלי מחובר באופן בלעדי דרך ההתנגדות.
האות השנייה בקיצור מצביעה על הארקה בחלקים הפתוחים והמוליכים של הבניין:
- T - מציין הארקה נפרדת (מקומית) של מקור החשמל ומכשירי החשמל.
- N - מקור הכוח מקורקע, אך הצרכנים מקורקעים רק דרך מוליך ה- PEN.
האות N מגדירה שיטה פונקציונאלית, שעיקר יישום שלה הוא המכשיר של אפס מוליכי מגן ואפס מוליכים:
- C - הפונקציות של שני המוליכים פועלות בזכות מנצח משותף שנקרא - PEN.
- S - מציין כי המוליך הנייטרלי העובד (N) והמגן (PE) נפרדים.
מערכות הארקה מחולקות גם לעבודה ומגן. הראשון מיועד לתפעול בטוח ויעיל של כל מכשירי החשמל, מהותם של האחרונים היא להבטיח בטיחות מלאה במהלך הפעלת מכשירים אלה.
ערכי המתח והזרם יכולים להגיע לרמות קריטיות רק משתי סיבות - שימוש לא נכון בציוד ושביתות ברקים.
הארקה טבעית ומלאכותית
כהגנה טבעית משתמשים:
- חוטי כבלים מובילים מונחים בתעלות מתחת לאדמה; פסי רכבת של דרכי גישה לא מחשמלות, מסילות רכבת וכו '.
- מבני בטון מזוין ומתכת מכל מבני בניין שנמצאים במגע ישיר עם הקרקע.
- קווי מים וביוב תת קרקעיים. אל תשתמש בצינורות מתכת שדרכם עוברים חומרים נפיצים ודליקים.
ככלל, אלקטרודות אופקיות ואנכיות משמשות למוליכי הארקה מלאכותיים. את התפקיד של אנכי ניתן למלא על ידי זרד או צינור פלדה, באורך של לפחות 3 מטרים. מהות הביצוע היא לטבול את הקצוות העליונים באדמה ולהתחבר לרצועת פלדה באמצעות מכונת ריתוך. טכנולוגיה זו מהווה לולאה קרקעית.
לשימוש בטוח במכשירי חשמל, יש להשתמש במוליכי הארקה טבעיים.היישום שלהם חוסך את התקציב והזמן המשפחתי, מכיוון שאין צורך לבנות מוליכי הארקה מלאכותיים. אם המראה הטבעי עונה על כל הדרישות של ה- PUE להתנגדות להתפשטות, לא ניתן לבנות מלאכותית.
השוואה בין קווי מתאר מלאכותיים וטבעיים
מעגל טבעי הוא שני מבני מתכת או יותר שבאים במגע עם האדמה לשימוש בטוח במכשירים ביתיים. הארקה טבעית מחולקת גם לזנים הבאים:
- צינורות מעוצבים למטרות שונות הממוקמות באדמה.
- חיזוק מבני בנייה, שקוע בשכבות אדמה.
סוגים אלה של מעגלי הגנה חייבים להיות מחוברים לאובייקט עם שני אלמנטים לפחות. ככלל, הם מותקנים בחלקים שונים של המבנה.
כהגנה טבעית אסור להשתמש:
- מערכות חימום וביוב;
- צינורות שהמשטח שלהם מצופה בתרכובת נגד קורוזיה;
הארקה מלאכותית - מבני מתכת המיועדים להובלת חומרים דליקים ורעילים.
קווי מתאר מלאכותיים הם קונסטרוקציות מיוחדות העשויות מתכת. לעבודה הם שקועים בשכבות אדמה. הדוגמאות הנפוצות ביותר למעגלי הגנה מלאכותיים:
- בדים מתכתיים שהונחו באדמה. הם עשויים להתאפיין בצורות וגדלים שונים.
- מוטות, פינות, צינורות וקורות פלדה שהונחו באדמה.
על כל אלמנט במעגל המלאכותי להיות בהכרח מוליכים חשמליים עמידים בפני קורוזיה העשויים אבץ או נחושת.
סוגי הארקה מלאכותית
המסמך הרגולטורי העיקרי ברוסיה, המאפשר שימוש במערכות הארקה שונות - סעיף 1.7 PUE. הוא פותח תוך התחשבות בשיטות של מערכות הארקה, סיווגם ועקרונותיה. המסמך מאושר בפרוטוקול מיוחד של הנציבות הבינלאומית לחשמל.
השמות המקוצרים של מערכות קיימות הם שילובים של האותיות הראשונות של מילים צרפתיות.
- T - הארקה.
- N - חיבור ניטרלי.
- אני - בידוד.
- ג - חיבור המוליכים הנייטרלים העובדים והמגנים בחוט אחד.
- S - שימוש נפרד במוליכים ניטרליים מגנים ופועלים.
כדי להבין מהם ההבדלים ושיטות היישום, עליכם להכיר את כל מגוון בפירוט רב יותר.
מכשיר הארקה TN
הסוג הנפוץ ביותר של מערכות הארקה. המהות שלה היא לשלב אפסים עם כדור הארץ לכל אורכו. לסוג זה יש שם חלופי אחר - היצע נייטרל מקורקע.
כדי ליישם את השיטה, נדרש להעביר קבוצת סיכות לקרקע מבחינה טכנולוגית במצב זקוף כך שהעומק לא יפחת מ- 2.5 מטר. יש לחבר את כל הסיכות זה לזה באמצעות כבל ורצועות במעגל יחיד של בניין מגורים.
מערכת TN-C
מערכת מיושנת למדי, המשמשת עדיין במלאי דיור ישנים. מהות ההגנה היא שאפס N ממלא גם את התפקיד של מוליך מגן PE; שתי פונקציות משולבות במוליך אחד. היתרון בשיטה זו נעוץ בפשטות היישום והייצור בעלות נמוכה, המיועדת למכשירי חשמל עם הספק לא יותר מ- 1000 V.
כיום סוג זה טומן בחובו סכנה פוטנציאלית, מכיוון שאין בו מוליך נפרד אחד. אם חוט נייטרלי נשבר בשעת חירום או מצב חירום, כל הפוטנציאל החשמלי מרוכז במכשירים, וזה כבר מהווה סכנה לבריאות האדם ולחייו, קיימת אפשרות לשריפה.
מערכת TN-S
בניינים חדשים הנמצאים בבנייה משתמשים במערכת הארקה חדשה. תמצית יישומה היא נוכחות של חוט פאזה נפרד, מוליך ניטרלי ומגן.מוליכים PE ו- N הם רכיבים נפרדים במערכת אספקת החשמל.
מבין השיטות המקובלות והמאושרות להארכת רשת החשמל, מערכת TN-S נחשבת לאבטוחה והאמינה ביותר. מבין החסרונות יש להדגיש עלות גבוהה.
מערכת הארקה TN-C-S
מערכת הארקה זו שילבה את מיטב התכונות של קודמותיה וחיסלה חלקית את חסרונותיהן. השיטה פשוטה יחסית ליישום, יתרון נוסף מהסוג - ניתן ליישמה במהלך שחזור ומודרניזציה של מבנים מיושנים. העניין הוא לארגן את מערכת TN-C, כאן החוט הנייטרלי מחולק לשני מוליכים N ו- PE, ואז מתחילה להיות מיושמת שיטת TN-S.
עם זאת, בעיית מעגל ההגנה של מערכת TN-C עדיין לא נפתרת. אם האוטובוס נפסק, כל הפוטנציאל החשמלי מרוכז במכשירים ביתיים. אתה יכול להתמודד עם החיסרון הזה בעזרת מבני עזר, למשל, ממסר מתח, שמסוגל לבצע באופן אוטומטי ניתוק חירום של התקנים מהרשת.
הארקת TT
הארקה פונקציונלית משמשת בתנאים אלו כאשר פשוט אי אפשר לארגן מעגל הארקה מסוג TN. תמצית היישום היא שני התקני הארקה נפרדים. משמש לרוב בעת הנחת קווי חשמל עיליים. הוא משמש גם במצב חירום של מוליכי אפס.
מאפיין של הגנה על אדם מפני התחשמלות הוא התקנת חובה ושימוש במכשיר זרם שיורי עם זרם דיפרנציאלי של לא יותר מ- 30 mA.
מעגל הארקת IT
המערכת משמשת באופן בלעדי לכרייה, למשל, מוקשים או מחצבות. התכונות של שימוש בציוד חשמלי במפעלים כאלה הן כאלה שפשוט אי אפשר לספק שם מעגל מגן איכותי.
רק הנייטרל של השנאי מקורקע בעזרת מכשירי מדידה המבצעים את פעולות ההגנה מפני נזילה חשמלית. אם המכשירים תופסים צריכת חשמל מופרזת, המכשירים ייכבו באופן חריג.
המטרה העיקרית של ההארקה היא להפוך את השימוש במכשירי חשמל לבטוחים, וגם להאריך את חיי התפעול שלהם. אל תזניחו את התכנון והבנייה של הארקה, זהו סיכון בלתי מוצדק.
