Повторное заземление ВЛИ: схема, видео, нормы ПУЭ
- Статья
- Видео
Повторное заземление ВЛИ — это преднамеренное соединение нулевого провода с заземляющим устройством в в электроустановках до 1 кВ, которое может иметь электрическую связь с заземляющим устройством источника электропитания. ВЛИ представляет собой воздушную линию на опорах из железобетона или дерева с самонесущими изолированными проводами (СИП). Ниже мы расскажем читателям сайта Сам Электрик, как правильно сделать повторное заземление воздушных линий электропередач и для чего это нужно.
- Виды опор
- Деревянные
- Железобетонные
- Назначение повторного заземления
- Полезные рекомендации
Виды опор
Деревянные
Деревянные опоры применяются в настоящее время ограниченно, основном в малонаселенных пунктах. Они обладают такими преимуществами, как низкая себестоимость изготовления и простота установки, легкий вес, высокая устойчивость к нагрузкам. К тому же древесина является хорошим диэлектриком, что увеличивает безопасность эксплуатации. К недостаткам деревянных опор можно отнести необходимость подбора бревен для одной ВЛ с одинаковыми диаметрами для обеспечения одинакового распределения нагрузки, высокую подверженность механическим повреждениям и быстрому износу древесины при эксплуатации. Чтобы устранить негативное влияние окружающей среды и уменьшить процессы гниения, деревянные опоры пропитывают или покрывают специальными составами.
Изготавливают опоры из дерева хвойных пород. Диаметр бревен и длина подбирается по классу опоры. Классификация опор составлена таким образом, бревно определенного диаметра верхнего торца и определенной длины должны иметь соответствующий вес или объем. Деревянные опоры могут относиться к классу L, M или S
Опоры для ВЛ до 1 кВ должны иметь диаметр не менее 14 см. Высота опор — от 6 до 13 метров. В зависимости от класса древесины и ее кубатуры опоры могут весить от 180 до 350 кг.
Железобетонные
Железобетонные опоры более прочные и устойчивые, чем деревянные. Срок их износа существенно больше, чем у деревянных опор, поэтому они получили наибольшее распространение при строительстве ВЛ разного уровня напряжения.
Железобетонные опоры производят из армированного бетона, перед изготовлением их рассчитывают в зависимости от того, какую роль будет выполнять опора в воздушной линии. Требования по распределению нагрузки устанавливаются ГОСТ И ПУЭ.
Классифицируются железобетонные опоры в следующем порядке:
- специальные — предназначены для определенных условий: климатических, при переходах через препятствия, при пересечениях ВЛ и других;
- концевые — устанавливаются в конце ВЛ;
- угловые — используют на поворотах ВЛ;
- анкерные — осуществляют натяжение проводов на прямых участках;
- промежуточные — поддерживают, но не натягивают провода.
Применяются железобетонные опоры во всех ВЛ — как с обычными проводами, так и с СИП.
На фото ниже показан внешний вид железобетонной опоры.
Используются такие ЖБ конструкции:
- CВ 105;
- CВ 110;
- CВ 95;
- CВ 85.
Для того чтобы осуществлять вторичное заземление PEN проводника, с двух сторон опоры приваривают арматуру. Это делается для выполнения требований ПУЭ (п. 2.4.40, см. Главу 2.4): «РЕN-проводник следует присоединять к арматуре железобетонных стоек и подкосов».
Назначение повторного заземления
Повторное заземление ВЛИ нужно для того, чтобы обеспечить нормальную электробезопасность при эксплуатации ВЛ. Согласно п. 2.4.38 ПУЭ «На опорах ВЛ должны быть выполнены заземляющие устройства, предназначенные для повторного заземления, защиты от грозовых перенапряжений, заземления электрооборудования, установленного на опорах ВЛ. Сопротивление заземляющего устройства должно быть не более 30 Ом».
Если в системе электроснабжения установлена трансформаторная подстанция с глухозаземленной нейтралью, то для того, чтобы обеспечить требуемую электробезопасность требуется создать электрическую связь с заземлением по всей системе. Для опор выполняется повторное заземление нулевого провода — таким образом обеспечивается надежная связь РЕN проводника с заземляющим устройством.
В ПУЭ указывается, что повторное заземление ВЛИ означает погружение в грунт PEN или РЕ проводника в воздушной электрической линии с изолированными проводами.
Важно! Повторный заземляющий контур осуществляется на подпоре без вводного приспособления или вводного щитка (ВЩ). Оно присоединяется к вводному автомату или к совместному рубильнику.
Защитный и рабочий нулевые провода подключаются вверху ЖБ (железобетонного столба) к арматурному выпуску. Если есть подкосной столб, то присоединять необходимо и к нему, а не только к основному.
На фото ниже изображено, как нужно соорудить повторное заземление ВЛИ основного проводника с использованием прокалывающего зажима на проходном столбе, без отвода. Осуществлять подобное необходимо на каждой третьей опоре ВЛ и на столбе, который ведет к жилому зданию.
На опорах при монтаже может быть сделан заземляющий спуск из проволоки или катанной стали. Он также может отсутствовать. На рисунке ниже показана конструкция опоры с заземляющим спуском.
- 1 – место сварки;
- 2 – заземлители;
- 3 — спуск.
Как правило, он изготавливается из металлической проволоки. Все это прикрепляется к штыревому электроду, который вбивается в грунт. В случае если проволока больше по диаметру, чем 6 мм, то желательно чтобы он был сделан из оцинкованного металла, а если меньше 6 мм – из черного металла с нанесенным антикоррозийным средством.
Согласно правилам устройства электроустановок, если на деревянной конструкции было выполнено повторное заземление PEN-проводников, то необходимо заземлить полностью все штыри и крюки опоры из металла. Если же на столбе из дерева или железобетона не организовывают повторный заземляющий контур, то ничего делать не нужно (ПУЭ 2.4.41).
Электрооборудование из металла, которое находится на опорах, в обязательном порядке должно заземляться индивидуальными проводами. Это такое оборудование как щиты ВУ, молниезащита или защита от высокого напряжения. В случае ТП с глухозаземленной нейтралью сопротивление вторичного заземлителя должно быть 30 Ом или меньше.
Учтите! Для частного жилья повторная защита PEN-проводников ВЛИ не освобождает от установки специального заземляющего контура. О том, как сделать заземление в доме своими руками, мы рассказывали в соответствующей статье!
Полезные рекомендации
Если необходимо сделать повторное заземление ВЛИ от трансформаторной подстанции до жилого помещения на расстояние 800 м, его следует выполнить в следующих местах:- на столбах ВЛ, которые размещаются возле трансформаторной подстанции и возле дома;
- на анкерных столбах ВЛ;
- на опоре с дистанцией 100 метров от основной опоры, имеющей заземление.
Также рекомендуем просмотреть видео, на котором показывается, как сделать повторное заземление, а точнее — без особых проблем забить штыри в землю:
Полезное по теме:
- Причины потерь электроэнергии в воздушных линиях
- Как сделать громоотвод своими руками
- Какие бывают системы заземления
Повторное заземление — для чего оно нужно и как оно устроено?
Повторное заземление — неотъемлемая часть общей системы заземления. Его используют для заземления нулевого защитного провода РЕ и РЕN электрических сетей до 1000 Вольт в системе ТN с глухозаземленной нейтралью трансформатора.
Для устройства повторного заземления используют естественные заземлители. Сопротивление естественных заземлителей ничем не определяется и в любое время его значение может измениться, поэтому применяют искусственное заземление с заранее определенными параметрами.
Монтаж такого устройства нужен для снижения опасности поражения электрическим током людей, находящихся в непосредственной близости от электроустановок. Повторное заземление монтируют на вводе в здание, где находится электроустановка.
При наличии такого устройства в аварийных ситуациях напряжение на корпусах электроустановок и электроприборах уменьшается. Разность потенциалов между землей и корпусом электроустановки снижается, а человек, касающийся корпуса электроприбора, становится защищенным от поражения электрическим током.
Содержание
- Применение системы TN
- Применение системы TN-С
- Применение системы TN-C-S
- Применение системы TN-S
- Воздушные линии электропередач
- Совместимость с устройствами отключения
- Нормы сопротивления заземляющих устройств
Применение системы TN
Для электроснабжения основной части промышленных электроустановок до 1000 Вольт, жилых домов и квартир используется система ТN. Для надежного срабатывания аппаратов защиты и повышения электробезопасности необходимо выполнять заземление нулевого провода.
Система ТN подразделяется на следующие типы:
- ТN-C, когда нулевой рабочий проводник N объединен с нулевым защитным проводником РЕ.
- TN-S, когда нулевой рабочий и нулевой защитный проводник на подстанции разделены.
- TN-C-S, когда нулевой рабочий и нулевой защитный проводники на подстанции объединены, а при вводе в здание электроустановки разделяются на два проводника.
Применение системы TN-С
Эта система заземления была и остается самой распространенной в стране. При такой системе на подстанции заземляется нейтраль трансформатора. Нулевой проводник присоединяется к заземленной нейтрали на подстанции. В этом случае нулевой проводник выполняет функции рабочего и защитного проводников и называется РЕN-проводником.
Электропитание электроустановок осуществляется двумя жилами при однофазном питании или четырьмя жилами при трехфазном питании. При применении системы TN-С в электророзетках отсутствует заземляющий контакт, а корпуса всех промышленных электроприборов и электроустановок на производстве зануляются.
Недостаток системы в угрозе поражения электрическим током при обрыве нулевого проводника. Достоинство — недорогой электромонтаж. По правилам устройства электроустановок на смену системе TN-C пришли другие, более безопасные системы — TN-S и TN-C-S.
Применение системы TN-C-S
Система TN-C-S — основная для применения в соответствии с ПУЭ. В ней от трансформаторной подстанции до ввода в здание используется объединенный проводник РЕN, который на вводе в здание присоединяется к повторному заземлению и разделяется на рабочий проводник N и на защитный проводник РЕ.
Такое разделение осуществляется, как правило, в главном электрощите промышленного объекта или жилого здания. Далее, после главного электрощита, по зданию проводники N и РЕ разделены. В этом случае электророзетки имеют заземленный контакт, к которому присоединяется РЕ-проводник.
Система TN-C-S наиболее оптимальна с точки зрения цены и электробезопасности. Применяется в проектируемых жилых и промышленных зданиях.
Применение системы TN-S
Система ТN-S наилучшая с точки зрения электробезопасности, но самая дорогостоящая. При ее обустройстве необходимо прокладывать от трансформаторной подстанции пять жил при трехфазном и три жилы — при однофазном электропитании. Это увеличивает финансовые затраты по сравнению с системами TN-C и TN-C-S. Повторному заземлению подлежит РЕ проводник.
Воздушные линии электропередач
На опорах воздушных линий электропередач необходимо повторно заземлять PEN-проводник, идущий от трансформаторной подстанции. Это нужно делать, чтобы повысить электробезопасность участков ВЛ и для надежной работы автоматических выключателей. Количество повторных заземлений на трассе воздушной линии определяется проектом электроснабжения.
Такое устройство обязательно применяется на опорах в конце воздушных линий электропередач, на опорах перед вводом в промышленное здание или частный дом, перед ответвлением от трассы ВЛ протяженностью более 200 м. Для монтажа используется подземная часть опоры. Если ее недостаточно, применяется дополнительный контур заземления, обычно состоящий из одного или двух заземлителей.
Спуск с верхнего конца опоры осуществляется проволокой диаметром 6 или 8 мм. Кроме PEN-провода, нужно заземлить все металлические элементы конструкции опоры. Сопротивление этого вида заземления не должно быть больше 30 Ом.
На опорах уличного освещения должно быть организовано заземление корпусов светильников и всех металлических частей опоры. Для этого используются специальные заземлители и заземляющие проводники. В городской черте не всегда имеется возможность установки стандартных вертикальных заземлителей, поэтому часто используются в качестве заземлителей горизонтальные полосы, заглубленные в землю.
После установки заземлителей обязательно контролируют сопротивление заземляющего устройства специальными приборами. Наличие такого заземления делает безопасным эксплуатацию опор уличного освещения.
Совместимость с устройствами отключения
Чтобы сделать работу человека максимально безопасной, ПУЭ рекомендует применять УЗО или дифавтоматы. Такие устройства можно применять в системе ТN-C-S, когда PEN-провод разделен на PE и N-проводники. Это разделение происходит в вводном электрощите на главной заземляющей шине. Причем подключение главной заземляющей шины производится к повторному заземлению или к заземленному на вводе в здание PEN-проводнику.
УЗО или дифавтомат реагирует на токи утечки в нагрузке. При появлении утечки в изоляции или при повышении влажности появляются токи утечки. При превышении определенного значения тока утечки УЗО обесточивает защищаемую цепь. Дифференциальный автомат обесточивает цепь при появлении в нагрузке короткого замыкания.
Применение устройства вторичного заземления нулевого провода влияет на время срабатывания автоматических выключателей. Чем ниже показатель сопротивления заземления, тем быстрее и надежнее сработает автоматический выключатель, а значит, выше безопасность человека при аварийных ситуациях в электрических сетях.
Нормы сопротивления заземляющих устройств
Сопротивление контура этого типа заземления — характеристика растекания тока при аварийных ситуациях в электрооборудовании. В соответствии с правилами устройства электроустановок сопротивление системы заземления должно быть нормированным.
Для опор воздушных линий электропередач и опор уличного освещения сопротивление заземления нулевого провода должно быть не более 30 Ом.
Что такое заземление нейтрали?
1. Описание
Сегодня трудно представить нашу жизнь без ежедневного использования различных электроприборов. Однако использование электричества небезопасно без защитных систем. Бывают случаи, когда защитные устройства (предохранители, автоматические выключатели и т. д.) могут выйти из строя, что приведет к повреждению внутренней изоляции. Таким образом, на металлических корпусах оборудования возникает перенапряжение. Для защиты людей от поражения электрическим током при работе бытовых приборов применяют различные меры защиты, к которым относится заземление нейтрали. В данной статье объясняется, в чем особенности заземления нейтрали как способа защиты электрических сетей, когда оно применяется и чем отличается от защитного заземления.
Заземление нейтрали используется для обеспечения электробезопасности систем с проводниками PEN, PE и N. К ним относятся сети с глухозаземленной нейтралью: TN-C, TN-S и TN-C-S. Основное отличие устройства заземления нейтрали для этих систем заключается в способе соединения защитной нейтрали и функциональных проводников.
Система заземления нейтрали TN-C
На сегодняшний день система заземления нейтрали TN-C считается устаревшей, так как она преобладает в домах старого жилого фонда. Характеризуется наличием защитного и нулевого функциональных PEN-проводников, совмещенных по всей длине. Используется в трехфазных сетях электроснабжения. Запрещено его использование в групповых и однофазных распределительных сетях. Эта система достаточно проста в устройстве, но не обеспечивает достаточного уровня электробезопасности, что делает невозможным ее использование при строительстве новых зданий.
Система заземления нейтрали TN-C-S
Усовершенствованный вариант системы заземления нейтрали TN-C, обеспечивающий электробезопасность в однофазных сетях. В месте разветвления трехфазной линии на однофазные комбинированный PEN-проводник разделяется на PE- и N-проводники, которые подводятся к однофазным потребителям. Эта система заземления нейтрали при относительно небольшом удорожании имеет более высокий уровень безопасности.
Система заземления нейтрали TN-S
Считается самой сложной и безопасной системой заземления нейтрали. Его работа основана на разделении нулевого защитного и нулевого функционального проводников по всей длине. Все металлические части электроустановки подключаются к нейтральному защитному проводу PE. Во избежание двойного заземления устанавливается трансформаторная подстанция с основным заземлением.
Электробезопасность с заземлением нейтрали
При использовании заземления нейтрали важно помнить, что ток короткого замыкания должен достигать значения, достаточного для срабатывания электромагнитного выключателя или плавления предохранителя. В противном случае по цепи будет свободно протекать ток короткого замыкания, что приведет к повышению напряжения на поврежденном участке и на всех заземленных нейтралью элементах электроустановки до такой степени, что вероятность поражения электрическим током от прикосновения к корпус прибора увеличится во много раз. Получается, что надежность системы заземления нейтрали во многом определяется надежностью нулевого защитного проводника. Поэтому к таким проводникам предъявляются жесткие требования п. 1.7.121 — 1.7.126 ПУЭ-7. Тщательно уложенный нулевой провод отличается своим цветовым кодом – желтые полосы на зеленом фоне. Кроме того, необходимо регулярно проверять его состояние. На нулевой провод запрещается устанавливать защитные устройства, так как при срабатывании такие устройства могут его повредить. Нулевые провода, соединенные между собой и с металлическими деталями электроустановок, открытыми для прикосновения пользователей, должны иметь хороший контакт и быть доступными для осмотра. См. п.п. 1.7.39, 7.1.40 ПУЭ-7. Сопротивление в болтовых соединениях с частями электроустановок не должно превышать 0,1 Ом. Измерение сопротивления в «петле» фаза-ноль производится на этапе приемки работ, при капитальном ремонте и реконструкции электросетей, а также в сроки, установленные нормативно-технической документацией.
Измерения в отключенной электроустановке проводят вольтметром-амперметром. Кроме того, должны регулярно проверяться сопротивление заземления нейтрали и повторных заземлений, а также зависимость времени срабатывания автомата защиты от тока короткого замыкания.2. Нормы заземления нейтрали
Технические требования к устройству систем защитного заземления нейтрали определены следующими документами:
- ПУЭ, раздел 1.7,
- ГОСТ Р 50571.5.54-2013 (п. 543),
- ГОСТ 12.1.030-81 (п. 7).
Операция заземления нейтрали основана на автоматическом отключении поврежденного участка сети. Время отключения не должно превышать значений, указанных в п. 1.7.79 ПУЭ-7.
Максимально допустимое время отключения для системы TN
Номинальное фазное напряжение U o , В | Время отключения, с |
127 | 0,8 |
220 | 0,4 |
380 | 0,2 |
более 380 | 0,1 |
Нейтральные функциональные и защитные проводники должны иметь сопротивление, достаточное для защитного отключения. Активное и индуктивное сопротивления проводников образуют полное сопротивление петли «фаза-ноль». Активное сопротивление проводников зависит от их длины, удельного сопротивления и сечения материала. Индуктивное сопротивление различно для медных и стальных проводников. Для стальной проволоки они обратно пропорциональны плотности тока и отношению периметра к поперечному сечению проводника. Индуктивное сопротивление стальных проводников выше, чем у медных. Пункт 1.7.126 ПУЭ-7 устанавливает наименьшие сечения защитных проводников в случаях, когда они выполнены из того же материала, что и фазные проводники. Сечение защитных проводников из других материалов должно быть эквивалентно по проводимости заданным значениям.
Наименьшее сечение защитных проводников
Сечение фазных проводников, мм2 | Наименьшее сечение защитных проводников, мм2 |
S ≤ 16 | С |
16 | 16 |
S> 35 | С/2 |
Двухпроводная линия, состоящая из функционального и защитного проводников, образует одну большую катушку, сопротивление взаимной индукции которой (рекомендуемое значение для расчетов 0,6 Ом/км) зависит от длины линии, диаметра провода и расстояния между ними. Сопротивление заземления нейтрали источника питания не должно превышать 2,4 и 8 Ом соответственно при линейных напряжениях 660, 380 и 220 В для трехфазного источника питания (см. п. 1.7.101 ПУЭ-7). Увеличение тока короткого замыкания достигается за счет снижения сопротивления трансформатора и контура. Для этого используется схема треугольник-звезда. Обмотки больших трансформаторов и так имеют маленькое сопротивление. Меньшее сопротивление заземлителей нейтрали достигается за счет их укорочения и упрощения, увеличения сечения проводников или замены стальных проводов цветными проводами с малым индуктивным сопротивлением. Наибольшее сопротивление нулевого защитного провода не должно превышать двойного сопротивления фазного провода. Уменьшая расстояние между ними, можно уменьшить внешнее индуктивное сопротивление. Уменьшение сопротивления заземляющих электродов и приближение их к блокам нагрузки позволяет уменьшить ток на заземленных на нейтраль частях оборудования. Присоединение всех заземленных металлических конструкций здания к нулевому проводу увеличивает потенциал поверхности пола, на котором может стоять человек, что значительно снижает напряжение прикосновения до значения от 0,1 до 0,01 U с .
3. При применении заземления нейтрали
Заземление нейтрали устраивают на промышленных объектах, часто расположенных в зданиях, где установлен источник электропитания (генератор или трансформатор), для обеспечения безопасности электроустановок различного назначения и повышения помехоустойчивость при их эксплуатации. Согласно п. 1.7.101 ПУЭ-7 заземление нейтрали электроустановок должно выполняться при соблюдении следующих условий: при напряжении 380 В переменного тока и выше и 440 В постоянного тока и выше — во всех электроустановках; при номинальном напряжении выше 42 В переменного тока, но ниже 380 В переменного тока или выше 110 В постоянного тока, но ниже 440 В постоянного тока — только в зонах повышенной опасности, а также в особо опасных и наружных установках. Все электрооборудование промышленных объектов подключено к общему контуру заземления и соединено между собой металлической заземляющей шиной. Полный перечень частей, подключаемых к системе заземления нейтрали, указан в п. 1.7 ПУЭ-7. Там же указано электрооборудование, не требующее заземления нейтрали. Системы заземления нейтрали практически не используются в жилых домах. Заземление в новостройках устраивают централизованно. Современные электроприборы имеют вилки с тремя контактами. Один подключается к корпусу прибора. Заземление для индивидуальной квартиры выполняется путем подключения всех частей и корпусов бытовых приборов к системе заземлителей. В этих случаях заземление нейтрали не требуется. Старые дома, обычно подключаемые по системе TNC, могут вообще не заземляться. Модернизацией электросетей в таких домах должна заниматься специализированная электротехническая компания. Однако жильцы таких домов часто самостоятельно устраивают заземление нейтрали, что в данном случае запрещено и не является безопасным способом обеспечения защиты в жилом секторе. Как мы уже упоминали, требования к устройству защитного заземления нейтрали определены в специальных нормативных документах. Однако в процессе реализации этого способа защиты ЛЭП часто допускаются ошибки, препятствующие его использованию по назначению. Ошибочно полагать, что заземление лучше устроить в виде петли, отдельной от нулевого провода, поскольку отсутствует сопротивление длинного PEN-проводника от прибора до системы заземлителей подстанции. Однако на самом деле сопротивление заземления намного выше, чем у длинного проводника. В случае контакта фазы с заземленным таким образом корпусом прибора ток короткого замыкания может оказаться недостаточным для срабатывания защитных автоматов. При этом напряжение на корпусе достигает опасного для пользователя значения. Даже при использовании выключателя малой силы тока время, требуемое ПУЭ для автоматического отключения поврежденной линии от сети, не соблюдается.
4. Отличия нулевого и защитного заземления
Нулевое и защитное заземления сходны по своему назначению: их назначение — защитить пользователей от поражения электрическим током. Однако методы и принципы этой защиты различны. Обеспечение безопасности электрических сетей с помощью системы заземления нейтрали подробно обсуждалось ранее в этой статье. Защитное заземление основано на принудительном соединении электроустановок с землей с целью снижения напряжения прикосновения до безопасного значения. Избыточный ток, поступающий на корпуса электроустановок, отводится непосредственно в почву через заземляющую часть. В качестве системы заземлителей используется контур заземления треугольной конфигурации. Его сопротивление должно быть меньше сопротивления на других участках цепи. Отличие от заземления нейтрали в
- способ защиты электросети. Защитное заземление снижает напряжение прикосновения; заземление нейтрали отключает поврежденную электроустановку от сети. Это практически исключает поражение электрическим током и с этой точки зрения является более эффективным способом защиты на промышленных предприятиях. Однако, если говорить о надежности защиты в процессе эксплуатации, то заземление нейтрали уступает место защитному заземлению из-за большей вероятности повреждения нулевого проводника и вероятного изменения сопротивления шлейфа «фаза-ноль».
- Варианты применения: Защитное заземление используется исключительно для защиты сетей с изолированной нейтралью (системы ТТ и IT). Заземление нейтрали используется в сетях с глухим заземлением (TN-C, TN-S и TN-C-S), в которых присутствуют PEN-, PE- или N-проводники.
- Тип устройства: Заземление нейтрали по простоте и доступности является более сложным и трудоемким способом защиты, требующим технических знаний и навыков для правильного выбора способа и средней точки заземления нейтрали. В случае защитного заземления отдельные части коллектора соединяются с землей. Для этого достаточно прочитать инструкцию к бытовой технике.
5. Заключение.
Роль заземления нейтрали для работы промышленных электроустановок невозможно переоценить. Отключая поврежденную электроустановку от сети при пробое изоляции, заземление нейтрали служит надежным способом защиты людей от поражения электрическим током. Для эффективного обеспечения электробезопасности необходимо строгое соответствие конструктивных элементов системы заземления нейтрали соответствующим стандартам, а также тщательный и регулярный контроль за их состоянием. Выбор заземления нейтрали по сравнению с защитным заземлением зависит от метода, необходимого для защиты различных систем электросети.
См. также:
- Заземление. Что это такое и как это сделать.
- Молниезащита и заземление
- Полезные материалы для дизайнеров: статьи, рекомендации, примеры
Статьи по Теме:
проводка — Если заземление и нейтраль соединены на главной панели, почему не все заземленные корпуса устройств находятся под напряжением?
Задавать вопрос
спросил
Изменено 3 года, 4 месяца назад
Просмотрено 1к раз
\$\начало группы\$
Я знаю, что это вопрос с вариантами, которые задавали бесчисленное количество раз в Интернете и на этом сайте. Поверьте мне, я просмотрел эти вопросы и ответы в поисках удовлетворительного ответа, но так и не нашел его.
В вашей домашней электропроводке действует правило, согласно которому вы никогда не должны соединять землю с нейтралью где-либо еще, кроме главного щитка. Причина этого (от бесчисленного количества людей / веб-сайтов в Интернете) заключается в том, что, как только вы это сделаете, вы будете использовать заземление и нейтраль устройства параллельно, и как только заземление в системе находится под напряжением, это эффективно питает все другие подключенные объекты. заземлить в системе.
Но учитывая что земля и нейтраль это уже соединены вместе на главной панели, разве это не делает именно то, что должно быть предотвращено этим правилом? Когда где-то в системе есть проводники (заземляющие/нейтральные провода) с одинаковым потенциалом, как их подключение в другом месте меняет их относительный потенциал?
Я знаю, что в какой-то момент я ошибаюсь, поскольку очевидно, что каждое шасси в каждом доме не находится под напряжением. Я просто не знаю, где мое понимание идет не так.
- проводка
- электрика
\$\конечная группа\$
1
\$\начало группы\$
В идеальном мире с проводниками, имеющими нулевое сопротивление, нейтраль всегда была бы при нулевом напряжении везде, по отношению к земле. Через него протекает ток, но это не то же самое, что иметь ненулевое напряжение, которое я считаю тем, что вы подразумеваете под «под напряжением».
В этом мире это не совсем так, но точка, где нейтраль и земля соединены вместе, ТАКЖЕ является точкой, где в землю вбит физический заземляющий стержень. Таким образом, даже если какая-то часть (части) нейтрали находится значительно выше 0 В из-за высокого сопротивления, неисправности или чего-то еще, точка, где нейтраль и земля соединены, все равно должна быть очень близка к 0 В, что означает, что остальная часть провод заземления должен быть очень близок к 0 В, если вы не подключаете его к нейтрали где-либо еще.
Если вы соедините нейтраль с землей в другом месте, вдали от заземляющего стержня, это больше не работает — в случае обрыва нейтрали ток может протекать через заземляющий провод рядом с дополнительным соединением между землей и нейтралью.
В других странах и ситуациях используются разные системы, и лучший способ установки системы защитного заземления зависит от ваших предположений о режимах отказа. В идеальном мире, где нейтральный проводник имеет нулевое сопротивление и никогда не обрывается, вам вообще не понадобится отдельный провод защитного заземления. Таким образом, в конечном итоге вам нужна модель того, какие типы отказов вы ожидаете, чтобы решить, какой тип защиты будет наиболее полезным.
\$\конечная группа\$
1
\$\начало группы\$
В настоящее время у нас дома есть УЗО или GFCI, чтобы предотвратить серьезное поражение электрическим током, если провод под напряжением внутри части оборудования соприкоснется с соединением шасси. Если бы нейтраль также была соединена с заземляющим проводом локально на оборудовании, это предотвратило бы протекание большого количества тока короткого замыкания через нейтральный провод и убеждение УЗО в том, что «все было хорошо», когда это было не так.
Таким образом, поддержка заземления и нейтрали, соединенных с оборудованием, может не привести к серьезному изменению потенциала на нейтральном проводе, но отведет ток заземления от провода заземления и потенциально сделает УЗО бесполезным.
Кроме того, заземляющие провода, как правило, имеют меньшее поперечное сечение и не могут выдерживать длительный ток нейтрали в случае выхода из строя нейтрального провода. Таким образом, при отказе нейтрали и нормальном токе полной нагрузки по заземляющему проводу значительно меньшего номинала предохранитель больше не будет защищать кабель, что может привести к возгоранию.
\$\конечная группа\$
2
\$\начало группы\$
Заземление предназначено только для обеспечения безопасности и уменьшения электромагнитных помех, и нет веских причин делать то, что вы предлагаете, только плохие из-за обнаружения/защиты от неисправностей. Так что нет смысла обсуждать это, если вы понимаете, как это работает при несимметричных токах на Line-Neutral.
Совместное использование тока нейтрали с землей приведет к несбалансированности тока нейтрали и линии и, таким образом, к ложному срабатыванию УЗО/УЗО.
\$\конечная группа\$
2
\$\начало группы\$
Дом обслуживается проводами от трансформатора И находится на земле, которая может проводить электричество от… других зданий или от солнечной энергии ветра токи, индуцированные в недрах.
Поскольку части дома (арматурный стержень в бетоне, водопроводные трубы, металлические канализационные трубы и т. д.) являются токопроводящими И соприкасаются с землей, случайный электрический кабель или прибор могут войти в контакт с заземленный металл.
Чтобы напряжение между проводом и землей поддерживалось в безопасных пределах, центральный отвод трансформатора (который находится в средней точке диапазона переменного напряжения) соединен с землей. Это делается там, где это можно проверить, в главный электрощит.
Заземление предотвращает накопление напряжения в проводке дома, которая может превышать безопасные показатели изоляции, к «заземленным» кускам металла, которые вездесущи. Такие события, как удары молнии, иногда изменить потенциал под этим домом, чтобы он отличался от потенциала под столбом или другим домом; правило «одна площадка на здание» существенный.
Наконец, только токи ВНУТРИ ДОМА могут создать падение напряжения между нейтраль и земля-земля, резистивными эффектами в токопроводящих проводов, так что ваш дом будет в безопасности, даже если у вашего соседа произойдет серьезная неисправность проводки.
Когда где-то в системе есть проводники (заземляющие/нейтральные провода) с одинаковым потенциалом, как их подключение в другом месте меняет их относительный потенциал?
Дело не в «относительном потенциале», а в проверке торговых точек; в проверка заземления и наличия питания может быть обманута практикой проводки которые не обеспечивают безопасного заземления контакта заземления.