Najčastejšie sa v elektrických inštaláciách používa mŕtve uzemnený neutrál na ochranu ľudí pred úrazom elektrickým prúdom. Výsledkom je, že v prípade núdze sa potenciály rýchlo vyrovnajú a ochranné zariadenia fungujú efektívnejšie. Pre kompetentné používanie tohto mechanizmu je potrebné dobre poznať a vedieť aplikovať v praxi normy PUE.
Obsah
- Výhody a nevýhody izolovaného neutrálneho
-
Princíp fungovania pevne uzemneného neutrálu
- Výhody a nevýhody metódy
- Požiadavky PUE
Výhody a nevýhody izolovaného neutrálneho
Dnes sa v elektrických inštaláciách používajú dva ochranné mechanizmy - izolovaný a pevne uzemnený neutrálny. Hlavnou výhodou je, že nie je potrebné núdzové vypnutie prvého jednofázového zemného spojenia. Malo by sa tiež pamätať na to, že v oblasti poškodenia siete sa generuje malý prúd, ale to platí len pri nízkej kapacite prúdu voči zemi.. Existuje však niekoľko nevýhod, kvôli ktorým sa izolovaný neutrál používa pomerne zriedka:
- Môže sa vyskytnúť prerušované napätie oblúka.
- Nie je vylúčená pravdepodobnosť vzniku väčšieho množstva škôd v dôsledku poruchy izolácie vodičov v miestach výskytu oblúkového prepätia.
- Všetky elektrické zariadenia musia byť izolované od sieťového napätia vzhľadom na zem.
- Účinky oblúkového prepätia na izoláciu sú dlhodobé.
- Často je ťažké nájsť miesta poškodenia.
- V prípade jednofázovej poruchy nie je možné zaručiť správnu činnosť systémov ochrany relé.
Všetky tieto nevýhody úplne popierajú výhody tejto metódy neutrálneho uzemnenia. Zároveň je tento spôsob ochrany v niektorých situáciách naďalej účinný a nie je v rozpore s pravidlami PUE.
Napríklad izolovaný neutrál môže byť dobrým riešením na ochranu vysokonapäťových vedení, pretože zabraňuje vypnutiu. Zasa nespĺňa požiadavky na ochranu sietí konečného spotrebiteľa elektriny.
Princíp fungovania pevne uzemneného neutrálu
Najprv musíte pochopiť, aká je definícia mŕtve uzemneného neutrálu. Podľa PUE táto metóda zahŕňa priame spojenie neutrálu transformátora s uzemňovacím prvkom. V elektrotechnike sa tento spôsob uzemnenia zvyčajne nazýva robotník. Malo by sa tiež pamätať na to, že v elektrických inštaláciách navrhnutých pre napätie 220-380 voltov by odpor uzemňovacích prvkov nemal prekročiť 4 ohmy.
Princíp fungovania uzemneného neutrálu možno demonštrovať na príklade trojvodičového elektrického obvodu spájajúceho zdroj energie s obytným domom. Keď je vytvorený, neutrál je jednoducho distribuovaný cez štít a sú k nemu pripojené všetky uzemňovacie obvody spotrebiteľov. Takýto reťazec neznamená prítomnosť rôznych zariadení, ktoré môžu narušiť jeho jednotu.
Ak predpokladáme, že v dôsledku častých vibrácií v chladničke sa fázový vodič odpojil od bodu pripojenia a dostal sa do kontaktu s telom, potom je táto situácia núdzová. To všetko vedie k vzniku skratu a rýchlemu zvýšeniu sily prúdu. Istič sa však rýchlo vyrovná s úlohou a otvorí obvod. Ak sa človek náhodne dotkne drôtu, nedôjde k úrazu elektrickým prúdom, pretože odpor R0 bude menší v porovnaní s odporom, ktorý vzniká pri prechode ľudským telom.
Výhody a nevýhody metódy
Hlucho uzemnený neutrál má viac výhod a menej nevýhod v porovnaní s izolovaným. Medzi výhody patrí:
-
Je možné použiť zariadenie s takou úrovňou izolácie, ktorá bola pôvodne plánovaná.
- Nie je potrebné používať špeciálne ochranné obvody.
- Účinne si poradí s potlačením prepätia.
Nie je to však ideálna metóda a má určité nevýhody. Po prvé, riziká úrazu elektrickým prúdom zostávajú, aj keď ich možno považovať za zanedbateľné. Okrem toho v dôsledku veľkého prúdu do zeme môže dôjsť k rušeniu a dokonca k poškodeniu siete.
Požiadavky PUE
Dnes sa obe metódy aktívne používajú v elektrotechnike - pevne uzemnený a izolovaný neutrálny. Rozdiely medzi nimi spočívajú predovšetkým v spôsobe pripojenia transformátora k uzemňovaciemu prvku. Všetky potrebné informácie o výbere spôsobu ochrany sú uvedené v PUE.
Ak hovoríme o 220 voltovej domácej sieti, potom môže byť uzemňovací bod umiestnený v blízkosti transformátora a na vyriešenie problému sa používa samostatný vodič. Tým sa zníži súčasná cesta a zároveň sa znížia náklady. Vo vidieckom dome je dovolené pripojiť sa k kovovému rámu konštrukcie umiestnenej v hlbinách zeme.
Ak je uzemňovací prvok základom, potom je potrebné pripojiť sa k jeho vystuženiu aspoň v dvoch bodoch.