Die Erdung verschiedener elektrischer Geräte und Elektroinstallationen, die an das Stromnetz angeschlossen sind, erfolgt zum Schutz einer Person vor elektrischem Schlag. Die Wirksamkeit dieser Methode hängt von der Potentialdifferenz am Kontakt des Leistungsschalters ab. Je größer es ist, desto höher ist die Effizienz und Geschwindigkeit der Arbeit.
Inhalt
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Erdungsgerät
- Typen und Klassifizierung
- Arten von künstlichen Erdungssystemen
- Definition der Markierung
- Fehler bei der Installation der Erdung
Erdungsgerät
Erdung ist eine spezielle Verbindung eines bestimmten Punktes im Netz, der Elektroinstallation oder eines anderen Energieverbrauchers mit einer Erdungsvorrichtung. Die Erdung elektrischer Geräte dient dazu, die Spannung beim Berühren einer Person auf ein sicheres Maß zu reduzieren.
In einem mehrstöckigen Gebäude wird es mit einem schmalen Stahlband aus Eisenmetall durchgeführt. In einem Privathaus sind solche Maßnahmen wirkungslos, da dieser Stahl nicht legiert und keine bewehrungsähnliche Legierung ist.
Das Vorhandensein von phasenverschobenen Stromnetzen in einem Privathaus sind weit verbreitet, und für 220 V und 380 V muss die Erdung getrennt erfolgen, schließt jedoch die Einbeziehung des gesamten Systems in einen Stromkreis nicht aus. In diesem Fall muss die Einspeisestelle die Funktion einer Sicherung erfüllen und im Notfall zuerst ausgelöst werden, und nicht nach dem Ausfall der Leiterbahnen, auch wenn die Leistungsschalter ausfallen Gebäude.Der Schutzpegel basiert auf der Kapazität der Erdschleife, je größer die Kapazität, desto höher der Wirkungsgrad. Die Größe der Schleife bedeutet die Potentialdifferenz und die Geschwindigkeit, mit der der Fehlerschutz bei einer direkten Schaltung aktiviert wird.
Typen und Klassifizierung
Auf dem Territorium der Russischen Föderation werden die Regeln für die Installation und den Betrieb der Erdung durch die Regeln für die Installation von Elektroinstallationen in der Ausgabe der siebten Ausgabe geregelt.
In der Elektrotechnik gibt es verschiedene Arten der Erdung:
- Natürlich. Es ist üblich, sich auf diese Art von Strukturen zu beziehen, deren Vorrichtung für eine ständige Präsenz im Boden sorgt, aber ihr Widerstand wird durch nichts reguliert, und es wurden keine spezifischen Parameter für die Widerstandsparameter festgelegt Bedarf. Dieser Typ kann nicht zum Schutz bei Arbeiten an elektrischen Anlagen verwendet werden.
- Künstlich. Dies ist eine spezielle Verbindung zum Anschließen eines beliebigen Punkts im Stromnetz oder von Geräten an ein Erdungsgerät. Es besteht aus einem Erdungselektrodensystem (es ist ein Satz leitfähiger Teile, die miteinander zu einem Netzwerk verbunden sind) und einem Erdungsleiter, der den Netzwerkpunkt mit dem Erdungselektrodensystem verbindet. Der Erdungsschalter kann entweder ein einfacher Metallstab oder ein komplexes Fabrikelement sein.
Die Qualität der Erdungsanlage wird durch den aktuellen Streuparameter bestimmt, je niedriger, desto besser.
Arten von künstlichen Erdungssystemen
Elektrische Installationen nach der Gesamtheit der elektrischen Sicherheitsmaßnahmen werden unterteilt in:
- Elektrische Betriebsmittel mit einer Betriebsspannung über 1 kV in Netzen mit fest geerdetem oder wirksam geerdetem Neutralleiter.
- Elektrische Anlagen, die mit Spannungen über 1 kV betrieben werden, in Netzen mit installiertem isoliertem oder geerdetem Neutralleiter (N) über eine Lichtbogenlöschdrossel oder einen Widerstand.
- Anlagen, die unter Spannung bis 1 kV betrieben werden, in Netzen mit fest geerdetem Neutralleiter (N).
- Geräte, die unter Spannung bis 1 kV betrieben werden, in Netzen mit isoliertem Neutralleiter (N).
Je nach technischer Ausstattung der Elektroinstallations- und Stromversorgungsnetze kann deren Einsatz den Einsatz verschiedener Erdungssysteme erfordern.
Für elektrische Betriebsmittel mit einer Betriebsspannung bis 1 kV werden folgende Bezeichnungen übernommen:
- TN-System - bei denen der Leiter von der Spannungsquelle eine tote Masse hat und offene Elemente, leitend, verbunden mit einer nicht geerdeten Stromversorgungsleitung mit Nullschutz Dirigent.
- TN-C-System - TN-Teilsystem, bei dem die Leitungen über die gesamte Länge zu einem Leiter zusammengefasst sind. Es wurde 1913 vom deutschen Konzern AEG gegründet. Der Arbeitsnullleiter und der PE-Leiter sind in diesem System zu einem Leiter zusammengefasst. Der Hauptnachteil ist die Möglichkeit des Auftretens von Netzspannung an den offenen Gehäuseteilen von Elektroinstallationen im Falle eines Nullbruchs. Zurzeit ist dieses System in Gebäuden aus der Sowjetzeit zu finden. In modernen Installationen findet es sich nur noch vereinzelt in der Straßenbeleuchtung.
- TN-S-System - Teilsystem TN, in dem die Leitungen über die gesamte Länge getrennt verlaufen. Entwickelt 1930, um das obige System zu ersetzen. Schutz- und Arbeitsnull wurden direkt am Umspannwerk geteilt, die Erdungselektrode bestand aus einer komplexen Metallstruktur auf der Basis von Armaturen. Bei einer Unterbrechung des Arbeitsnullpunkts in der Mitte der Leitung kam die Netzspannung nicht auf den Körper der Elektroinstallation. Später wurden auf Basis dieses Systems Differenzautomaten und Ableitstrom-Messmaschinen entwickelt, die auch geringe Ableitströme und Erdungen von Elektroinstallationen erfassen konnten. Sie wurden nach den Kirchhoffschen Regeln gebaut, nach denen der durch die Arbeitsnull fließende Strom numerisch gleich der geometrischen Summe des Stroms in der Phase war.
- TN-C-S-System— Teilsystem TN, in dem die Funktion des Nullschutz- und Arbeitsleiters in einer bestimmten Lücke zu einem Leiter zusammengefasst ist und die Spannungsquelle verlässt. Jede Umspannstation hat eine Verbindung zwischen leitenden Teilen mit Erde und einem eng geerdeten Neutralleiter (N).
Unter den Vorteilen ist ein sehr einfaches Blitzschutzgerät hervorzuheben, sofern eine Spitzenspannung zwischen PE und N nicht möglich ist. Sowie Schutz gegen Kurzschluss der Phase und des Gerätekörpers beim Einbau eines herkömmlichen Leistungsschalters.
Von den Mängeln gibt es einen sehr schwachen Schutz gegen Durchbrennen des Nullkontakts, bei dem der PEN auf dem Weg vom KTP zur Trennstelle der Leiter zerstört wird. Es gab Erfahrungen mit der Anwendung in postsowjetischen Gebäuden, sofern der Trennpunkt auf der Grundlage einer Elektrotafel festgelegt wurde, während PE nur vor dem Elektroherd durchgeführt wurde. In der modernen Bauindustrie ist dieses System nur mit dem Trennpunkt im Keller relevant, und unabhängiger N- und PE-Durchgang durch alle Etagen.
- System I. T. Der Neutralleiter (N) der Stromversorgung ist von Erde isoliert oder über ein hochohmiges Gerät geerdet, und die freiliegenden Elemente der Elektroinstallation sind geerdet. Dieses System wird in der Regel nur in Räumlichkeiten für besondere und besondere Zwecke eingesetzt, für die erhöhte Anforderungen an Zuverlässigkeit und Sicherheit gestellt werden.
- TT-System. Darin ist der Leiter der Spannungsquelle taub geerdet und die offenen Elemente, die leiten Strom, geerdet durch ein Gerät, das von einem fest geerdeten Neutralleiter elektrisch unabhängig ist Quelle.
Zu den Vorteilen gehört die hohe Beständigkeit gegen Zerstörung N auf dem Weg von der Abgabestelle zum Verbraucher. Im Falle einer Zerstörung einer solchen Leitung hat dies keinerlei Auswirkungen auf das PE.
Zu den Nachteilen gehört die hohe Nachfrage nach der Installation eines Blitzschutzes. In diesem Fall besteht die Möglichkeit des Auftretens einer Spitzenspannung zwischen N und PE und die Unmöglichkeit der Bestimmung normaler Kurzschluss durch den Leistungsschalter. Dies liegt an dem hohen Widerstand der lokalen Erdung, der bis zu 40 Ohm erreichen kann. Dieses System wird sehr aktiv bei Installationen in ländlichen Gebieten eingesetzt.
Definition der Markierung
In der aufgeführten Klassifizierung bedeutet der erste Buchstabe den Zustand des Neutralleiters der Spannungsquelle relativ zur Erde:
- T - geerdeter Neutralleiter.
- I - isolierter Neutralleiter.
Der zweite Buchstabe ist der Zustand der offenen Elemente, die Strom relativ zur Erde leiten:
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T - offene Leiter werden unabhängig vom Verhältnis von Erde zu Neutral der Spannungsquelle geschlossen.
- N - offene leitfähige Teile sind mit einem festen geerdeten Neutralleiter der Stromversorgung verbunden.
Nachfolgende Buchstaben im Index - Kombination in einem Leiter oder Trennung der Funktion von Null-Arbeits- und Schutzleiter:
- S - Arbeitsnull (N) und Schutznull (PE), gehen separat.
- C - Die Aufgaben des Schutz- und Arbeitsnullleiters sind in einem Leiter (PEN) zusammengefasst.
- N - arbeitender N-Leiter.
- PE - Schutzleiter.
- PEN - N- und PE-Leiter werden zu einem zusammengefasst.
Fehler bei der Installation der Erdung
In der Praxis sind Methoden zur Installation der Erdung mit Rohren des Wasserversorgungssystems in einem mehrstöckigen Gebäude festgelegt, deren Verwendung für diesen Zweck strengstens untersagt ist. Aufgrund der Tatsache, dass sich auf dem Weg des Rohres Kunststoffeinsätze befinden können, die keinen Strom leiten. Auch Korrosion kann hinderlich sein, und die objektivste Möglichkeit besteht darin, dass ein Teil des Rohres demontiert werden kann. Es besteht Gefahr für eine Person, wenn ein offenes Körperteil ein Metallrohr berührt.
Ein weiteres Missverständnis ist, dass Computer- und Telefonanlagen eine individuelle Masseleitung des gesamten Gebäudesystems erfordern. Es kann aus dem Grund als falsch angesehen werden, dass Speichergerät hat einen Widerstand ungleich null, und bei einem Kurzschluss zwischen Phase und PE, der nicht behoben wird automatischer Schutz, der Strom beginnt zu fließen und erhöht parallel das Potenzial aufgrund der Anwesenheit Widerstand.
Bei unsachgemäßer Trennung des PEN-Leiters besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit einer Beschädigung der elektrischen Ausrüstung. Und dies geschieht durch die Installation einer Brücke in der Steckdose zwischen dem Neutralleiter und dem PE-Kontakt der Steckdose. Und was folgt ist, dass der Schutzleiter des Arbeitsstroms mit der Arbeitsnull verbunden ist. Und wenn diese Brücke der Nulllinie unterbrochen wird oder Phase und Neutralleiter vertauscht werden, kann ein Phasenpotential entstehen.