Usmjereno kretanje nabijenih čestica, koje se zove električna struja, osigurava ugodnu egzistenciju suvremenom čovjeku. Bez toga ne rade proizvodni i građevinski objekti, medicinski uređaji u bolnicama, nema udobnosti u domu, gradski i međugradski promet miruje. Ali struja je čovjekov sluga samo u slučaju potpune kontrole, ali ako nabijeni elektroni pronađu drugi način, onda će posljedice biti strašne. Kako bi se spriječile nepredvidive situacije, koriste se posebne mjere, glavna stvar je razumjeti u čemu je razlika. Uzemljenje i nuliranje štite osobu od strujnog udara.
Usmjereno kretanje elektrona provodi se putem najmanjeg otpora. Kako bi se izbjegao prolaz struje kroz ljudsko tijelo, nudi mu se drugi smjer s najmanjim gubicima, koji osigurava uzemljenje ili poništavanje. Koja je razlika između njih ostaje za vidjeti.
Uzemljenje
Uzemljenje je jedan vodič ili skupina njih sastavljena, a koja je u kontaktu sa zemljom. Uz njegovu pomoć, napon koji se dovodi do metalnog kućišta jedinica usput se resetiranulti otpor, tj. na zemlju.
Ovakvo električno uzemljenje i nuliranje električne opreme u industriji također je relevantno za kućanske aparate sa čeličnim vanjskim dijelovima. Ako osoba dotakne tijelo hladnjaka ili perilice rublja dok je pod naponom, to neće uzrokovati strujni udar. U tu svrhu koriste se posebne utičnice s kontaktom za uzemljenje.
Princip rada RCD-a
Za siguran rad industrijske i kućanske opreme koriste se uređaji za diferencijalnu struju (RCD), koriste se uređaji automatskih diferencijalnih sklopki. Njihov se rad temelji na usporedbi električne struje koja ulazi kroz faznu žicu i izlazi iz stana kroz neutralni vodič.
Normalni rad električnog kruga pokazuje iste vrijednosti struje u imenovanim dijelovima, tokovi su usmjereni u suprotnim smjerovima. Kako bi nastavili balansirati svoje djelovanje, osigurati uravnotežen rad uređaja, izvode instalaciju i ugradnju uzemljenja i uzemljenja.
Kvar na bilo kojem dijelu izolacije dovodi do protoka struje, usmjerene na tlo, kroz oštećeno mjesto, zaobilazeći radni neutralni vodič. RCD pokazuje neravnotežu u jakosti struje, uređaj automatski isključuje kontakte i napon nestaje u cijelom radnom krugu.
Za svaki pojedinačni radni uvjet, obično postoje različite postavke za isključivanje RCD-araspon podešavanja je od 10 do 300 miliampera. Uređaj radi brzo, vrijeme gašenja je sekunde.
Rad uređaja za uzemljenje
Za spajanje uređaja za uzemljenje na kućište kućne ili industrijske opreme koristi se PE vodič, koji izlazi iz štita kroz zasebnu liniju s posebnim izlazom. Dizajn osigurava spajanje tijela na uzemljenje, što je i svrha uzemljenja. Razlika između uzemljenja i nuliranja je u tome što u početnom trenutku kada je utikač spojen na utičnicu, radna nula i faza se ne prebacuju u opremi. Interakcija nestaje u posljednjem trenutku kada se kontakt otvori. Dakle, uzemljenje kućišta ima pouzdan i trajan učinak.
Dvosmjerni uređaj za uzemljenje
Sustavi zaštite i disipacije napona podijeljeni su na:
- umjetno:
- prirodno.
Umjetna podloga dizajnirana je izravno za zaštitu opreme i ljudi. Za njihov uređaj potrebni su horizontalni i vertikalni čelični metalni uzdužni elementi (često se koriste cijevi promjera do 5 cm ili kutovi br. 40 ili br. 60 duljine od 2,5 do 5 m). Dakle, uzemljenje i uzemljenje su različiti. Razlika je u tome što je za kvalitetno uzemljenje potreban stručnjak.
Prirodni uzemljivači se koriste u slučaju da su najbliži objektu ili stambenoj zgradi. Cjevovodi izrađeni od metala u zemlji služe kao zaštita. Nemoguće je koristiti u zaštitne svrhe autoceste szapaljivi plinovi, tekućine i oni cjevovodi čiji su vanjski zidovi obrađeni antikorozivnim premazom.
Prirodni predmeti služe ne samo za zaštitu električnih uređaja, već ispunjavaju i njihovu glavnu svrhu. Nedostaci takvog povezivanja uključuju pristup cjevovodima dovoljno širokog kruga ljudi iz susjednih službi i odjela, što stvara opasnost od narušavanja integriteta veze.
Nuliranje
Osim uzemljenja, u nekim slučajevima se koristi uzemljenje, morate razlikovati u čemu je razlika. Uzemljenje i nuliranje preusmjeravaju napon, samo to rade na različite načine. Druga metoda je električno spajanje kućišta, u normalnom stanju bez napona, i izlaz jednofaznog izvora električne energije, neutralne žice generatora ili transformatora, izvora istosmjerne struje u njegovoj središnjoj točki. Prilikom nuliranja, napon iz kućišta se resetira u posebnu razvodnu ploču ili transformatorsku kutiju.
Nuliranje se koristi u slučajevima nepredviđenih strujnih udara ili kvara izolacije kućišta industrijskih ili kućanskih aparata. Dolazi do kratkog spoja, pregorevanja osigurača i trenutnog automatskog isključivanja, ovo je razlika između uzemljenja i neutralnog.
Princip nuliranja
Varijabilni trofazni krugovi koriste neutralni vodič za različite svrhe. Kako bi se osigurala električna sigurnost, koristi se za dobivanje efekta kratkog spoja i napona koji je nastao na kućištu sfazni potencijal u kritičnim situacijama. U tom slučaju pojavljuje se struja koja prelazi nazivnu vrijednost prekidača i kontakt se zaustavlja.
uređaj za uzemljenje
Koja je razlika između uzemljenja i uzemljenja može se vidjeti iz primjera povezivanja. Kućište je zasebno spojeno na nulu na razvodnoj ploči. Da biste to učinili, treća jezgra električnog kabela spojena je u utičnicu na priključak predviđen za to u utičnici. Ova metoda ima nedostatak što automatsko isključivanje zahtijeva struju veću od navedene postavke. Ako u normalnom načinu rada uređaj za isključivanje osigurava struju od 16 ampera, tada mali kvarovi struje nastavljaju curiti bez okidanja.
Nakon toga postaje jasno koja je razlika između uzemljenja i uzemljenja. Ljudsko tijelo, kada je izloženo struji od 50 miliampera, možda neće izdržati i doći će do zastoja srca. Nuliranje od takvih indikatora struje možda neće zaštititi, budući da je njegova funkcija stvaranje opterećenja dovoljnih za odspajanje kontakata.
Uzemljenje i nuliranje, u čemu je razlika?
Postoje razlike između ove dvije metode:
- prilikom uzemljenja, višak struje i napona koji je nastao na kućištu preusmjeravaju se izravno na uzemljenje, a kada se nuliraju, vraćaju se na nulu u štitu;
- uzemljenje je učinkovitiji način zaštite ljudi od strujnog udara;
- kada koristite uzemljenjesigurnost se postiže zbog naglog pada napona, a korištenje nuliranja osigurava gašenje dijela linije u kojoj je došlo do kvara na tijelu;
- prilikom izvođenja nuliranja, kako biste ispravno odredili nulte točke i odabrali način zaštite, trebat će vam pomoć stručnjaka električara, a svaki kućni majstor može napraviti uzemljenje, sastaviti strujni krug i produbiti ga u zemlju.
Uzemljenje je sustav za rasipanje napona kroz trokut u zemlji izrađen od metalnog profila zavarenog na spojevima. Pravilno uređen krug pruža pouzdanu zaštitu, ali se moraju poštivati sva pravila. Ovisno o željenom učinku, odabiru se uzemljenje i nuliranje električnih instalacija. Razlika između nuliranja je u tome što su svi elementi uređaja koji nisu pod strujom u normalnom načinu rada spojeni na neutralnu žicu. Slučajni kontakt faze sa nuliranim dijelovima uređaja dovodi do oštrog skoka struje i gašenja opreme.
Otpor neutralne neutralne žice je u svakom slučaju manji od istog pokazatelja strujnog kruga u zemlji, stoga pri nuliranju dolazi do kratkog spoja, što je u osnovi nemoguće kada se koristi uzemljeni trokut. Nakon usporedbe rada dvaju sustava, postaje jasno u čemu je razlika. Uzemljenje i nuliranje razlikuju se po načinu zaštite, jer postoji velika vjerojatnost da će neutralna žica s vremenom izgorjeti, što se mora stalno nadzirati. Nuliranje se vrlo često koristi u višekatnicama, jer nije uvijekmoguće je organizirati pouzdano i potpuno uzemljenje.
Uzemljenje ne ovisi o fazi uređaja, dok uređaj za nuliranje zahtijeva određene uvjete povezivanja. U većini slučajeva, prva metoda prevladava u poduzećima gdje se, prema sigurnosnim zahtjevima, osigurava povećana sigurnost. Ali u svakodnevnom životu, u posljednje vrijeme, strujni krug je često organiziran za izbacivanje rezultirajućeg viška napona izravno u zemlju, ovo je sigurnija metoda.
Zaštita uzemljenja odnosi se izravno na električni krug, nakon kvara izolacije zbog protoka struje u zemlju, napon se značajno smanjuje, ali mreža nastavlja raditi. Prilikom nuliranja, dio linije je potpuno isključen.
Uzemljenje se u većini slučajeva koristi u vodovima s uređenom izoliranom nultom u IT i TT sustavima u trofaznim mrežama s naponom do 1 tisuću volti ili više za sustave s neutralom u bilo kojem načinu rada. Korištenje uzemljenja preporuča se za vodove s uzemljenom mrtvom neutralnom žicom u TN-C-S, TN-C, TN-S mrežama s dostupnim N, PE, PEN vodičima, što pokazuje razliku. Uzemljenje i nuliranje, unatoč razlikama, su sustavi zaštite ljudi i instrumenata.
Korisni električni pojmovi
Da biste razumjeli neke od principa po kojima se izvode zaštitno uzemljenje, uzemljenje i isključenje, trebali biste znati definicije:
Uzemljena neutralna nula je neutralna žica iz generatora ili transformatora izravno spojenog napetlja uzemljenja.
To može biti izlaz iz AC izvora u jednofaznoj mreži ili polna točka istosmjernog izvora u dvofaznim vodovima, kao i prosječni izlaz u trofaznim istosmjernim mrežama.
Izolirana neutralna je neutralna žica generatora ili transformatora koja nije spojena na krug uzemljenja ili je u kontaktu s njim kroz jako polje otpora signalnih uređaja, zaštitnih uređaja, mjernih releja i drugih uređaja.
Prihvaćene oznake uređaja za uzemljenje u mreži
Sve električne instalacije s vodičima za uzemljenje i neutralnim žicama koje se nalaze u njima moraju biti označene bez greške. Oznake se primjenjuju na gume u obliku slovne oznake PE s naizmjeničnim poprečnim ili uzdužnim identičnim prugama zelene ili žute boje. Neutralni vodiči označeni su plavim slovom N, što je način na koji se označava uzemljenje i uzemljenje. Opis za zaštitnu i radnu nulu je staviti slovnu oznaku PEN i obojiti je u plavi ton sa zeleno-žutim vrhovima.
Slovni simboli
Prva slova u objašnjenju sustava označavaju odabranu prirodu uređaja za uzemljenje:
- T - priključak napajanja izravno na masu;
- I - svi dijelovi koji vode struju izolirani su od tla.
Drugo slovo se koristi za opisivanje vodljivostidijelovi koji se odnose na uzemljenje:
- T govori o obaveznom uzemljivanju svih otvorenih dijelova pod naponom, bez obzira na vrstu spoja s uzemljenjem;
- N - označava da se zaštita otvorenih dijelova pod strujom provodi preko čvrsto uzemljenog neutralnog izvora izravno iz izvora napajanja.
Slova kroz crticu od N označavaju prirodu ove veze, određuju način rasporeda nultih zaštitnih i radnih vodiča:
- S - PE zaštita neutralnog i N-radnog vodiča izrađena je odvojenim žicama;
- S - jedna žica se koristi za zaštitnu i radnu nulu.
Vrste zaštitnih sustava
Klasifikacija sustava je glavna karakteristika prema kojoj se uređuje zaštitno uzemljenje i nuliranje. Opće tehničke informacije opisane su u trećem dijelu GOST R 50571.2-94. U skladu s njim, uzemljenje se provodi prema shemama IT, TN-C-S, TN-C, TN-S.
TN-C sustav razvijen je u Njemačkoj početkom 20. stoljeća. Omogućuje kombiniranje radne neutralne žice i PE vodiča u jednom kabelu. Nedostatak je što kada pregori nula ili dođe do drugog kvara veze, na kućištima opreme se pojavljuje napon. Unatoč tome, sustav se do danas koristio u nekim električnim instalacijama.
TN-C-S i TN-S sustavi dizajnirani su za zamjenu neuspjele TN-C sheme uzemljenja. U drugoj shemi zaštite, dvije vrste neutralnih žica odvojene su izravno od štita, a krug je bio složenmetalna konstrukcija. Ova shema se pokazala uspješnom, jer kada je neutralna žica bila isključena, mrežni napon se nije pojavio na kućištu električne instalacije.
TN-C-S sustav se razlikuje po tome što se odvajanje neutralnih žica ne izvodi odmah od transformatora, već otprilike na sredini glavnog. Ovo nije bila dobra odluka, jer ako dođe do prekida nule prije točke razdvajanja, tada će električna struja na kućištu biti opasna po život.
Shema TT spajanja omogućuje izravno spajanje dijelova pod naponom na uzemljenje, dok su svi otvoreni dijelovi električne instalacije uz prisutnost struje spojeni na uzemljeni krug preko uzemljivačke elektrode koja je neovisna o neutralnoj žici od generator ili transformator.
IT sustav se koristi za zaštitu jedinice, organiziranje uzemljenja i nuliranja. Koja je razlika između ove veze i prethodne sheme? U tom slučaju dolazi do prijenosa viška napona iz kućišta i otvorenih dijelova na tlo, a neutralni izvor, izoliran od zemlje, uzemljuje se pomoću uređaja visokog otpora. Ovaj krug je uređen u posebnoj električnoj opremi koja mora imati povećanu sigurnost i stabilnost, na primjer, u medicinskim ustanovama.
Vrste sustava uzemljenja
Nije dopušteno izvođenje zaštite prema ovoj shemi u grupnim jednofaznim i distribucijskim mrežama. Zabranjeno je kombinirati i zamijeniti funkcije neutralnog i zaštitnog kabela u jednofaznom istosmjernom krugu. Koriste dodatnu neutralnu žicu s oznakom PUE-7.
Postoji napredniji sustav nuliranja za električne instalacije koje napaja jednofazna mreža. U njemu je kombinirani zajednički vodič PEN spojen na čvrsto uzemljenu nulu u izvoru struje. Podjela na N i PE vodiče događa se na mjestu grananja od glavnog do jednofaznih potrošača, na primjer, u pristupnom štitu stambene zgrade.
Zaključno, treba napomenuti da je zaštita potrošača od strujnog udara i oštećenja električnih kućanskih aparata tijekom napona glavni zadatak opskrbe energijom. Razlika između uzemljenja i uzemljenja je jednostavno objašnjena, koncept ne zahtijeva posebno znanje. Ali u svakom slučaju, mjere za održavanje sigurnosti kućanskih električnih uređaja ili industrijske opreme moraju se provoditi stalno i na odgovarajućoj razini.
