Jak správně uzemnit zařízení?

Při napájení jednofázových spotřebičů budov z vícefázové rozvodné sítě je povoleno, aby různé skupiny jednofázových spotřebičů měly společné vodiče N a PE (pětivodičová síť) přímo z ASU 1 kombinující vodiče N a PE (čtyřvodičová síť s PEN) není povolena. Při napájení jednofázových spotřebičů z vícefázové napájecí sítě s odbočkami z venkovního vedení, kdy je vodič PEN venkovního vedení společný pro skupiny jednofázových spotřebičů napájených z různých fází, se doporučuje zajistit ochranné odstavení spotřebičů při napětí překračuje povolenou mez, vznikající v důsledku asymetrie zátěže při přerušení vodiče PEN. Odpojení je nutné provést při vstupu do objektu např. ovlivněním samostatného spouštění vstupního jističe pomocí relé maximálního napětí a odpojit fázový (L) i nulový pracovní vodič (N). Při výběru zařízení a zařízení instalovaných na vstupu by měla být dána přednost, za jinak stejných podmínek, zařízení a zařízení, která zůstávají v provozu, když napětí překročí povolené napětí, vznikající v důsledku asymetrie zátěže při přerušení vodiče PEN nebo N, zatímco jejich přepínání a další výkonové specifikace nemusí být splněny. Ve všech případech je zakázáno mít v obvodech vodičů PE a PEN spínací kontaktní a bezkontaktní prvky. Jsou povoleny spoje, které lze demontovat pomocí nástroje, stejně jako konektory speciálně navržené pro tento účel.

7.1.34.

V budovách by měly být použity kabely a dráty s měděnými vodiči². V obytných budovách musí průřezy měděných vodičů odpovídat vypočteným hodnotám, ale nesmí být menší než ty, které jsou uvedeny v tabulce:

Názvy linek	Nejmenší průřez kabelů a vodičů s měděnými vodiči, mm²
Skupinové síťové linky	1,5
Vedení od podlahy k bytovým štítům a k měřiči osídlení	2,5
Rozvody (stoupačky) pro zásobování bytů	4

7.1.36.

Ve všech budovách musí být skupinová síťová vedení vedená od skupinových, podlahových a bytových panelů k univerzálním svítidlům, zásuvkám a stacionárním elektrickým přijímačům třívodičová (fáze – L, nulový pracovní – N a nulový ochranný – vodiče PE). Kombinace nulových pracovních a nulových ochranných vodičů různých skupinových vedení není povolena. Nulový pracovní a nulový ochranný vodič není dovoleno připojovat na panely pod společnou kontaktní svorku. Průřezy vodičů musí splňovat požadavky bodu 7.1.45.

7.1.45.

Výběr průřezů vodičů by měl být proveden v souladu s požadavky kapitol PUE. Jednofázová dvou- a třívodičová vedení, jakož i třífázová čtyř- a pětivodičová vedení při napájení jednofázových zátěží, musí mít průřez nulových pracovních (N) vodičů rovný průřezu fázové vodiče. Třífázové čtyřvodičové a pětivodičové vedení při napájení třífázových symetrických zátěží musí mít průřez nulových pracovních (N) vodičů rovný průřezu fázových vodičů, pokud mají fázové vodiče průřez do 16 mm² pro měď a 25 mm² pro hliník a pro velké průřezy – minimálně 50 % průřezu fázových vodičů. Průřez vodičů PEN musí být nejméně průřez vodičů N a nejméně 10 mm² pro měď a 16 mm² pro hliník, bez ohledu na průřez fázových vodičů. Průřez PE vodičů se musí rovnat průřezu fázových vodičů s průřezem těchto vodičů do 16 mm², 16 mm² s průřezem fázových vodičů od 16 do 35 mm² a 50 % průřez fázových vodičů s většími průřezy. Průřez PE vodičů, které nejsou součástí kabelu, musí být minimálně 2,5 mm² – pokud je mechanická ochrana a 4 mm² – pokud žádná není.

7.1.49

V budovách s třívodičovou sítí (viz odstavec 7.1.36) musí být instalovány zásuvky s proudem nejméně 10 A s ochranným kontaktem. Zásuvky instalované v bytech, obytných místnostech kolejí, jakož i v pokojích pro děti v ústavech péče o děti (školky, školky, školy atd.) musí mít ochranné zařízení, které po vytažení zástrčky automaticky uzavře zásuvky.

7.1.68.

Ve všech místnostech je nutné připojit otevřené vodivé části svítidel obecného osvětlení a stacionárních elektrických přijímačů (elektrické sporáky, kotle, klimatizace pro domácnost, elektrické ručníky atd.) k nulovému ochrannému vodiči.

7.1.69.

V prostorách budovy jsou kovové skříně jednofázových přenosných elektrospotřebičů a stolní kancelářské techniky třídy I dle GOST 12.2.007.0.-75 „SSBT. Elektrické výrobky. Všeobecné bezpečnostní požadavky“ musí být připojeny k ochranným vodičům třívodičového skupinového vedení (viz odstavec 7.1.36). Kovové rámy přepážek, dveří a zárubní používané pro pokládku kabelů musí být spojeny s ochrannými vodiči.

7.1.72.

Pokud nadproudové ochranné zařízení (jistič, pojistka) neposkytuje dobu automatického vypnutí 0.4 s při jmenovitém napětí 220 V z důvodu nízkých hodnot zkratových proudů a instalace (byt) není pokryta potenciálem vyrovnávací systém, je povinná instalace proudového chrániče.

7.1.74.

V zóně RCD by nulový pracovní vodič neměl mít spojení s uzemněnými prvky a nulovým ochranným vodičem.

7.1.75.

Ve všech případech použití musí proudový chránič zajistit spolehlivé spínání zátěžových obvodů s přihlédnutím k možnému přetížení.

7.1.76.

Doporučuje se použít proudový chránič, což je jediné zařízení s jističem, které poskytuje nadproudovou ochranu. Není povoleno používat proudové chrániče ve skupinových vedeních, které nemají nadproudovou ochranu, bez přídavného zařízení, které tuto ochranu zajišťuje. Při použití proudových chráničů, které nemají nadproudovou ochranu, je nutné jejich konstrukční ověření v nadproudových režimech s přihlédnutím k ochranným charakteristikám zařízení vyšší úrovně, které poskytuje nadproudovou ochranu.

7.1.77.

V obytných budovách není povoleno používat proudové chrániče, které automaticky odpojí spotřebitele od sítě v případě ztráty nebo nepřijatelného poklesu síťového napětí. V tomto případě musí proudový chránič zůstat funkční po dobu alespoň 5 s, když napětí klesne na 50 % jmenovitého napětí.

7.1.78.

V budovách lze použít proudové chrániče typu „A“, které reagují na střídavé i pulzující poruchové proudy, nebo „AC“, které reagují pouze na střídavé svodové proudy. Zdrojem pulzujícího proudu jsou např. pračky s regulátory otáček, regulovatelné světelné zdroje, televize, videorekordéry, osobní počítače atd.

7.1. 79.

Ve skupinových sítích s napájecími zásuvkami by měl být použit proudový chránič s jmenovitým provozním proudem ne větším než 30 mA. Je povoleno připojit několik skupinových linek k jednomu RCD přes samostatné jističe (pojistky). Instalace proudových chráničů v linkách napájejících stacionární zařízení a lampy, stejně jako v sítích obecného osvětlení, se obvykle nevyžaduje.

7.1.80.

V obytných budovách se doporučuje instalovat RCD ne na bytové panely, lze je instalovat na podlahové panely.

7.1.81.

Instalace proudových chráničů je zakázána pro elektrické přijímače, jejichž odpojení by mohlo vést k situacím nebezpečným pro spotřebitele (vyřazení požárního poplachu atd.).

7.1.82.

Pro skupinová vedení, která napájí elektrické zásuvky umístěné venku a ve zvláště nebezpečných a vysoce rizikových oblastech, například v zóně 30 koupelen a sprchových koutů v bytech, je povinné instalovat proudový chránič se jmenovitým odezvovým proudem ne větším než 3 mA. a hotelové pokoje.

7.1.86.

Pokud je RCD určen pro ochranu před úrazem elektrickým proudem a požárem nebo pouze pro ochranu proti požáru, pak musí odpojit fázový i nulový pracovní vodič nadproudovou ochranu v nulovém pracovním vodiči;

7.1.87.

• Hlavní (hlavní) vodič
• Hlavní (hlavní) zemnící vodič nebo hlavní zemnící svorka.
• Ocelové trubky, komunikace mezi budovami a mezi budovami.
• Kovové části stavebních konstrukcí, ochrana před bleskem, ústřední topení, ventilace a klimatizace. Takové vodivé části musí být na vstupu do budovy vzájemně propojeny
• Při přenosu elektřiny se doporučuje přeinstalovat další systémy vyrovnání potenciálu.

1. Vstupní distribuční zařízení
2. Až do roku 2001 Podle stávajících stavebních nedodělků je povoleno použití drátů a kabelů s hliníkovými vodiči.

1. Změřte napětí mezi fází a nulovým vodičem a poté mezi fázovým a zemním kontaktem. V obou případech by hodnoty měly být stejné.
2. Nabijte kazetu E27 (běžná domácnost) vodiči dostatečné délky. Našroubujte do něj žárovku o výkonu alespoň 100 W. Vložte jeden vodič do fázové zásuvky, druhý vodič se střídavě dotýkejte pracovní a ochranné nuly (VAROVÁNÍ! Pokud existuje proudový chránič, odpojí se, což potvrzuje přítomnost ochranné nuly). Lampa by měla hořet stejně jasně a rovnoměrně.

POZOR! Práce v rozváděči mohou provádět pouze osoby z řad elektrotechnického personálu servisního podniku se skupinou elektrické bezpečnosti minimálně III.

Pokud nemáte žádné zkušenosti, kategoricky nedoporučuji instalovat ochranný neutrál v organizaci, kde jsou všechny tři fáze připojeny k zásuvkám: pokud použijete jednu pracovní nulu a náhodně ji poškodíte nebo zeslabíte během instalačních prací, získáte dvě fáze na vstup zařízení. Mohu jen říci, že v této situaci dochází k vyhoření (tavení) i varistorů síťových filtrů. Pro domácí síť budete potřebovat měděný vodič odpovídající délky a průřezu alespoň 1,5 mm² (čím větší, tím lepší – já jsem například použil vodič o průřezu 4 mm²) a popř. samozřejmě zásuvka s uzemňovacím kontaktem. Krabice, sokl, držák je estetická záležitost. Jeden konec drátu je zasunut pod volný šroub sběrnice rozvodné desky připojené k tělu panelu a druhý – k uzemňovacímu kontaktu zásuvky. Není dovoleno umístit N a PE vodiče pod stejný šroub. Pokud je v rozvaděči proudový chránič, neměl by být brán zřetel na PE vodič (měl by být přišroubován k tělu rozvaděče) a neměl by mít kontakt s vodičem N nikde na vedení (jinak dojde k aktivaci proudového chrániče). Ohledně problematiky uzemnění k baterii (vodovod) nedoporučuji. Teoreticky by někde ve sklepě měl být systém vyrovnávání potenciálu (skutečné trubky uložené v zemi jsou přirozenou zemnící elektrodou), ale ve skutečnosti se na baterii může náhle objevit potenciál odlišný od nuly. Například váš soused nahoře to používá jako pracovní nulu kvůli přepálení vodiče ve stroboskopu. A ještě jeden bod k instalaci. Síť v bytech se v současné době provádí pomocí hliníkového drátu. Pokud potřebujete prodloužit konce (např. pro posunutí zásuvky) a použít měděný drát, nikdy měď nekroucejte hliníkem – dochází ke galvanickému páru, kov v místě kontaktu se aktivně ničí, zvyšuje se přechodový odpor, dochází ke spálení což může v konečném důsledku vést k požáru. Měděné a hliníkové vodiče jsou vzájemně spojeny buď přes adaptérový blok nebo přes adaptérové ​​podložky. Jako adaptér je povoleno používat ocelové podložky.

Každé elektrifikované zařízení musí mít řádně organizovanou elektrickou bezpečnostní ochranu. Tento systém umožňuje vytvořit ochranné uzemnění. Vyznačuje se spojením prvků elektrického zařízení s uzemňovacím zařízením.

Účelem uzemnění je zabránit vlivu proudu na uživatele a odvést napětí z těla elektrického zařízení do země. Uzemnění snižuje potenciál mezi zemí a elektrickým bodem. Tím je minimalizována proudová síla a poškození při interakci s elektrickými spotřebiči, u kterých došlo k poruše.

Funkce provozu

Vytvoření správného uzemňovacího systému je navrženo tak, aby odpovídalo následujícím zásadám:

1. Organizace ochrany proti indukčním proudům. Mohou se objevit v důsledku úderu blesku. Navíc vzniká elektrostatická a elektromagnetická indukce.
2. Vytvoření elektrického obvodu s nízkým odporem při uzavření. Proud takovým vedením snadno prochází. Poskytuje uživatelům bezpečnost. Pokud se někdo náhodně dotkne zařízení během propíchnutí krytu, nebude tam žádné potenciálně nebezpečné napětí.

Ochranné uzemnění se používá v elektrické síti s napětím:

1. Více než 1 kW. Všechny režimy vinutí napájecího zdroje AC/DC jsou přijatelné.
2. Méně než 1 kW:

• se stejnosměrným proudem 2 vodičů, když je izolace vinutí zdroje proudu;
• se střídavým proudem dvou 1-fázových vodičů izolovaných od země, a
• se střídavým proudem tří 3-fázových vodičů s nulovou izolací.

Funkčnost zemnícího systému bude na vysoké úrovni pouze se sítí s izolovaným neutrálem.

Typy zemnících elektrod

Při organizování pracovního nebo ochranného uzemnění se používají prvky, jako jsou zemnící vodiče. Existují dva typy:

• Umělé jsou konstrukce vyrobené z nelakovaného kovu. Někdy se za účelem ochrany proti korozi používají ochranné sloučeniny, které nezhoršují schopnost vést proud. Příkladem umělého uzemnění je speciální vodivý beton.
• Přírodní – různé vodivé konstrukční prvky objektu a komunikací. Musí přijít do kontaktu se zemí. Je zakázáno používat jako přirozený zemnící vodič dálniční stavby, které mohou explodovat nebo se vznítit. Například plynové potrubí.

Při použití umělých zemnících elektrod je důležité pamatovat na to, že k vytvoření kovového spojení budete potřebovat kovové tyče/desky. To je, když jsou horní konce zemnících vodičů spojeny svařováním do jednoho prvku. Je přiveden přímo do domu pomocí zemnící sběrnice, která zajišťuje tuhost a celistvost obvodu.

Neutrální – co to je?

Jedná se o ochranný nulový vodič. Propojuje nuly elektrických instalací ve 3fázových sítích navzájem.

Snižovací rozvodna s transformátorovou instalací má vlastní zemnicí pouzdro. Jeho součástí je ocelová pneumatika a tyče, které jsou speciálním způsobem umístěny v zemi. Od rozvodny ke zdrojům spotřeby je do elektrorozvaděče položen 4žilový kabel.

Když potřebujete přijímat napájení z 3fázového obvodu, musí být připojeny všechny 4 vodiče. Pokud jsou k nim připojeny různé zátěže, neutrál se posune. Aby se tomu zabránilo, používá se nulový vodič. Díky němu je zatížení rovnoměrně rozloženo do všech fází.

Vodiče PE a PEN – co to je?

Vodič PEN kombinuje funkce nulového pracovního a nulového ochranného vodiče. prochází z rozvodny a u spotřebitele se dělí na vodiče N a PE.

PE představuje ochranné uzemnění. Používá se například v uzemněných zásuvkách. Takový vodič se používá pro zařízení s napětím menším než 1 kW.

Toto uzemnění je zodpovědné za trvalé spojení vnějších a exponovaných částí. V důsledku toho proud teče do země.

Vodič PEN našel své uplatnění při provozu systému typu TN-C.

Typy systémů umělého uzemnění

Typy uzemnění

Oddělené použití drátů

Kombinace funkcí nulového a funkčního ochranného vodiče

Připojení vodiče k nule

Existují následující umělé typy uzemnění:

Systémy s pevně uzemněným neutrálním uzemňovacím systémem TN

Předpokládají přítomnost pevně uzemněného neutrálu a připojení všech prvků sítě, které vedou energii, k němu. Připojení se provádí pomocí nulových vodičů.

Skříně a panely zařízení, elektrické skříně jsou připojeny k vodiči PEN. To zajišťuje zkrat při proražení pouzdra. Výsledkem je, že jističe odpojí napájení elektrické sítě, která jde do problémové oblasti. Tím se zabrání úrazu elektrickým proudem.

TT

Systém poskytuje vysokou úroveň bezpečnosti a je vhodný pro elektrárny s minimálním technickým stavem. Například tam, kde jsou obnažené dráty, v elektrických instalacích na pevných podpěrách nebo ve volném prostoru.

Systém je namontován podle 4vodičového schématu:

• nula kombinuje funkce ochranných a pracovních vodičů;
• 3 fáze, které dodávají napětí a jsou mezi sebou posunuty pod úhlem 120 stupňů.

Systém se vyznačuje ochranou proti zkratu, vysokou odolností proti deformaci drátu a schopností provozu na vysokonapěťových elektroinstalacích.

Mezi nevýhody patří nemožnost hlídat fáze zkratu a složitá organizace ochrany před bleskem.

TN-S

Je vybaven dvěma nulovými vodiči – jeden funguje jako ochrana, druhý jako nulový vodič, který je připojen k pevně uzemněnému neutrálu. Toto je nejúčinnější a nejbezpečnější systém. Princip činnosti spočívá v použití pouze nuly a jedné fáze pro napájení provozního napětí. Zapojení je provedeno 3-žilovým vodičem, jedno jádro je použito jako nula a připojeno ke vstupnímu vodiči.

TN-C

Vodič PEN kombinuje nulový a ochranný vodič v celém systému. Výhodou takového systému je snadná instalace. Nejsou potřeba žádné zvláštní finanční náklady nebo úsilí, ani instalované nadzemní a kabelové vedení. Ale jsou tu i nevýhody. V případě přerušení obvodu se na krytu elektrické instalace může objevit lineární napětí. Je-li poškozeno vodivé zařízení, existuje vysoké riziko úrazu elektrickým proudem a ztráty uzemnění. Systém může chránit pouze proti zkratu.

TN-CS

Jedná se o kombinovaný systém, ve kterém jsou vodiče PE a N na výstupu ze zdroje spojeny v jediném vodiči. Na vstupu do objektu je připojen ochranný vodič PE. Kód PUE uvádí, že tento systém je doporučen jako hlavní pro soukromý dům. Je spolehlivější a jednodušší na organizaci.

Izolované neutrální systémy

V procesu přenosu a distribuce proudu ke spotřebitelům se používá 3-fázový systém. To vám umožní organizovat rovnoměrné symetrické rozložení zatížení. Systém tvoří režim, který zahrnuje použití generátorů a transformátorové kabiny. Jejich neutrál nemá zemní ochranu.

Izolovaný neutrál se používá při připojování sekundárních vinutí transformátorů při absenci napájení během nouzových situací a podle obvodu trojúhelníku. Jedná se o náhradní síť. Izolovaný neutrál pomáhá při zkratování prorazit izolační povlak a vytváří zkrat na jiných fázích.

IT

Systém je zodpovědný za uzemnění prostřednictvím vysoké úrovně odporu. Má neutrální. Vnější prvky vyrobené z materiálů, které vedou proud, jsou uzemněny. Za výhody jsou považovány nízké proudové ztráty při jednofázovém zkratu. Instalace s takovým systémem může fungovat po dlouhou dobu i v případě nehod. Mezi potenciály není žádný rozdíl.

Ochrana však nebude fungovat v případě zemního spojení. Při kontaktu s druhou fází instalace je zvýšené riziko úrazu elektrickým proudem.

Výpočet hodnot hlavních uzemňovacích prvků

Podrobné výpočty pomáhají navrhnout výkres uzemnění pro objekt. Zařízení, které se instaluje podle vypočtených zemnících údajů, pomáhá zajistit co nejefektivnější provoz celé ochrany.

Výpočty jsou založeny na dotykových tolerancích a krokových napětích. Na tomto základě se vypočítá počet a velikost zemnících vodičů a princip jejich organizace.

Výpočty se provádějí na základě následujících údajů:

• Popis zařízení – hlavní konstrukční prvky, typ instalace, provozní napětí, možnosti nulového uzemnění.
• Tvar uzemňovacích vodičů. To je nezbytné pro stanovení požadované hloubky uložení elektrod.
• Údaje o studiích měření měrného odporu půdy v území. Zohledňují se také informace o klimatu v oblasti, kde je systém organizován.
• Informace o vhodném přirozeném uzemnění. Nezbytné informace o skutečných aktuálních průtokech. Získávají se prováděním speciálních měření.
• Výsledky typických výpočtů vypočtených zemních poruch.
• Indikátory regulačních norem pro přípustné parametry napětí podle PUE.
• Hodnoty mrazuvzdornosti půdní vrstvy sezónně, během mrazu, sušení. Indikátory jsou potřebné pro výpočet zemnících vodičů umístěných v homogenních podmínkách.
• Informace o potenciálech indukovaných na elektrodách. Jsou potřebné při instalaci složitých vícesložkových zemnících vodičů. Využívá se informace o odolnosti všech vrstev zeminy.

Zařízení zemní smyčky

Zemnící systém zahrnuje:

1. Zemnicí kolíky.
2. Pásový kov.
3. Zemnící vodiče.

Zemnící kolíky

Skládá se ze skupiny elektrod z obyčejné nebo nerezové oceli, případně vodičů, které jsou vzájemně propojeny. Jsou umístěny svisle v zemi vedle objektu.

V závislosti na chráněném objektu se pro zemnící smyčku používá následující:

• kruhová ocel o průměru 16-18 mm;
• rohy 5*5*0.5 cm.

Jsou zaraženy do země 3 metry. Poté jsou prvky svařeny dohromady pásem 0.4 x 4 cm a přivedeny do oblasti, kde je připojen společný uzemňovací systém.

Odrůdy

Geometrie zemní smyčky do značné míry závisí na snadné instalaci. Může to být jakýkoli geometrický obrazec, ale existují dva hlavní:

• Trojúhelník. Nejčastěji používaný obvod. 3 tyče jsou zaraženy do země ve vzdálenosti minimálně 3 metrů. Pokud však na místě není místo, může být vzdálenost menší. Výsledkem by měl být trojúhelník s různými stranami.
• Čára. Používá se v místech, kde není prostor pro první možnost. Tato možnost je výhodná, protože tyče můžete zakopat podél zdi budovy nebo plotu. Lze použít libovolný počet elektrod. Čím více jich je, tím vyšší jsou indikátory odporu.

Uzemnění je komplexní systém, ve kterém je vše propojeno a všechny stupně ovlivňují spolehlivost provozu zařízení. Hlavním úkolem v jeho organizaci je výběr konfigurace zemnících vodičů.