Arbeits- und Schutzerdung: Beschreibung, Wirkungsweise und Zweck, Anschlussbilder und Unterschiede,

Beim Betrieb von Elektrogeräten müssen Erdungsvorrichtungen verwendet werden. Je nach Verwendungszweck ist es möglich, Schutz- und Arbeitserdung zu verwenden. Der erste Typ ermöglicht es Ihnen, den normalen Betrieb des Geräts sicherzustellen, und der zweite dient dem Schutz von Personen. Diese Arten von Sicherheitsmaßnahmen haben unterschiedliche Zwecke und Funktionsprinzipien.

Schutz elektrischer Geräte

Arbeitserdung (Funktionserdung) - Erdung bestimmter Punkte stromführender Teile elektrischer Geräte. Meistens ist es Sternpunkte von Wicklungen von Transformatoren und Generatoren. Um diese Schutzart zu realisieren, werden zuverlässige Leiter oder spezielle Geräte, zum Beispiel Durchschlagsicherungen, verwendet. Die Hauptaufgabe der Arbeitserdung besteht darin, Kurzschlüsse und Ausfälle beim Betrieb elektrischer Anlagen zu verhindern.

Diese Schutzarten gegen elektrischen Schlag sind laut Sicherheitsbestimmungen nicht kombinierbar. Tatsache ist, dass Störströme (zB atmosphärische Entladungen) denen, die in einem Stromkreis fließen, überlagert werden können. Dadurch kann das Gerät beschädigt werden und die Schutzerde funktioniert nicht richtig. Es ist auch zu beachten, dass die Funktionswiderstandsanzeige 4 Ohm nicht überschreiten sollte.

Beschützende Erde

Durch die elektrische Verbindung von Metallkonstruktionen von Industrie- und Haushaltsgeräten mit dem Boden erhöht die Betriebssicherheit. Diese Methode zum Schutz von Personen vor Stromschlägen wird als Schutzerdung bezeichnet. Selbst wenn in der Schaltung spezielle automatische Geräte verwendet werden, ermöglicht die Geschwindigkeit ihrer Betätigung keine vollständige Sicherheit einer Person.

Arbeitsprinzip

Wenn der Phasenleiter die Metallstruktur des Geräts berührt, wird sein Gehäuse mit Strom versorgt. Wenn diese Schutzart richtig organisiert ist, entsteht ein Stromkreis mit niedrigem Widerstand. Infolgedessen wird dieser Weg für den Strom bevorzugter, die Berührung einer Person mit dem Körper ist sicher. So können Sie das Funktionsprinzip der Schutzerdung kurz beschreiben.

Hauptfunktionen:

1. Der Schutz ist auch in einer Situation gegeben, in der gefährliche Spannungen am Gehäuse durch induktive Ströme und nicht durch Kurzschlüsse erzeugt wurden.
2. Die Verwendung eines neutral geerdeten Neutralleiters ermöglicht es, im Kurzschlussfall Langzeitimpulse mit großer Amplitude zu erhalten, die zum Betrieb der Schutzautomatik beitragen.
3. Der Erdungsleiter ist in der Lage, das Betriebsmittel im Falle eines Blitzeinschlags zuverlässig zu schützen.

Letztere Funktion ist nicht vorgesehen und von untergeordneter Bedeutung. Der Hauptzweck der Schutzerdung besteht darin, die Sicherheit von Personen bei Arbeiten an der Ausrüstung zu gewährleisten.

Anschlusspläne

Um die optimale Schutzoption auszuwählen, sollten Sie die Erdungsschemata sowie deren Vor- und Nachteile verstehen. Der erste Typ ist ein taub geerdeter Neutralleiter (Typ TN). Dieser Stromkreis wird in elektrischen Haushalts- und Industriegeräten verwendet, die für den Betrieb in Netzen bis 1 kV ausgelegt sind. Für seine Implementierung wird der Neutralleiter der Stromquelle mit der Erdungselektrode verbunden. Anschließend werden Gehäuse, Schirm und Chassis mit dem gemeinsamen Leiter verbunden.

Die beliebtesten sind drei Schemata, gekennzeichnet durch den entsprechenden Buchstaben:

1. C - Der Leiter erfüllt sowohl Schutz- als auch Arbeitsfunktionen. Die Schaltung ist extrem einfach zu implementieren, aber wenn der Stromkreis unterbrochen wird, verliert er seine Schutzeigenschaften.
2. S - Es werden zwei separate Neutralleiter verwendet. Die Kosten der Schaltung sind etwas höher, aber ihre Zuverlässigkeit erhöht sich erheblich.
3. C-S ist eine Kombination der beiden vorherigen Systeme. Bei der Verwendung müssen Maßnahmen ergriffen werden, um eine mechanische Beschädigung der Schutzleiter zu vermeiden, da sonst der Stromkreis seine Funktion verliert.

Das TT-Schema wird auf Freileitungen verwendet. Ein fest geerdeter Neutralleiter ist an die Stromquelle angeschlossen und die Energie wird über vier Leiter übertragen. Auf der Verbraucherseite ist ein autonomes Schutzsystem montiert, an das die Geräte angeschlossen sind.

Ein weiteres Schema zur Implementierung dieser Art von Schutz ist das IT-Schema. Es wird aktiv in Forschungszentren eingesetzt, da Sie damit zusätzlich störende elektrische Störungen eliminieren können. Um den Widerstandsindex zu reduzieren, ist es notwendig, die Länge des Leiters zu verkürzen. Dieses Problem wird gelöst, indem eine spezielle Erdungsschleife um den Umfang des Objekts herum erstellt wird.

Kategorien von Erdungsleitern:

1. Künstlich - speziell hergestellt, um eine schützende Erdung zu schaffen und sollte nicht mit Farben und Lacken bedeckt werden. Als Erdungselektrode darf elektrisch leitfähiger Beton verwendet werden.
2. Natürlich - elektrisch leitfähige Teile von Netzwerken und Kommunikationen von Gebäuden, die mit dem Boden in Kontakt stehen.

Diese Einstufung ist bedingt, da in jedem Fall im Boden befindliche Metallteile des Gebäudes verwendet werden, um die Sicherheit von Personen zu gewährleisten. Es wird empfohlen, eine Schutzerdung mit natürlichen Erdungsleitern herzustellen. Um dieses Problem zu lösen, ist es jedoch verboten, Rohrleitungen zu verwenden, die brennbare Stoffe liefern.

Der Zweck und die Einrichtung der Schutzerdung unterscheiden sich erheblich von der funktionalen, daher können sie nicht kombiniert werden. Die Fragen der Organisation des Schutzes von Geräten und Personen vor der Einwirkung von elektrischem Strom sind in einem speziellen Dokument "Regeln für die Installation von Elektroinstallationen" ausführlich beschrieben.