Что такое заземление и для чего это нужно. Заземления какие бывают. Какие виды заземления бывают

Виды заземления

Современные технологии и развитие не обошли стороной и системы заземления. На сегодняшнее время существует достаточно много их видов. В данной статье мы остановимся кратко на каждой из них.

Какие существую виды заземления

Существуют такие разновидности:

TT;
IT;
TN. В свою очередь тут различают TN-C-S, TN-S, TN-C;

Приведем расшифровку этих терминов:

T – заземление, от латинского terra.

N – занулено от neuter.

I – изолировано.

Виды заземления - Система ТТ

Единственным ее отличием можно назвать то, что ноль у нее заземлен, а все проводящие части электроустановки соединены с заземлителем. Можно сказать, что на объекте с такой системой есть свой контур заземления, который никаким образом не связан с нулем.

Ее очень часто можно встретить в мобильных сооружениях, там, где нет возможности поставить постоянный заземлитель. Но следует понимать, что здесь обязательной является система УЗО.

IT

Ноль в ней заземлен через определенные приборы, а проводящие части электроустановок используются очень редко. Ее сейчас практически не используют и можно заметить такую системы лишь на установках специального назначения. Еще она применяется в помещениях, где выдвигаются жесткие условия к электробезопасности.

TN-C-S

Ее относят к промежуточным вариантам системы TN. В ней ноль и защитный проводник совмещены лишь частично, как правило – в щите здания. В остальном эти проводники полностью разделены друг от друга.

Это самая распространенная система. Предпочитают ее потому, что качество вполне соответствует цене. Очень часто ее можно встретить не только в новых зданиях, ее выбирают при реконструкциях.

TN-S

Это подвид системы TN, в которой проводники разделены между собой по всей длине. Это самая качественная система из всех вариантов. Однако вместе с тем и стоит она не мало. Используют ее в основном на путях телекоммуникации. Однако для частных домов она тоже подходит.

Но справедливости ради стоит отметить, что этот вариант очень часто заменяется TN-C-S, так как она более дешевая и доступная.

TN-C

Наконец, последний вид заземления, который мы рассмотрим. Можно легко понять, что в ней проводники соединены между собой. Иными словами эта система может называться защитным занулением.

Но такая схема сейчас безнадежно устарела и практически нигде не применяется. Очень редко ее можно встретить наличном освещении. Ее никак нельзя рекомендовать даже для старых построек, что уж говорить о новостроях.

Таким образом, можно смело утверждать, что для частных домов оптимальным решением станет схема TN-C-S, которая доступна в финансовом плане и является вместе с тем достаточно эффективной.

Но если вы хотите достичь полной безопасности, и согласны за это заплатить, то можем смело рекомендовать TN-S. Впрочем, решайте сами. И при необходимости все же проконсультируйтесь со знающими людьми.

www.mzke.ru

Какое заземление бывает. Какое заземление для частного дома лучше: TN-C-S или TT?

Виды заземления и их назначения

Важнейшей составляющей частью электрических приборов установок или оборудования является заземление, выполняющее защитную функцию. В зависимости от назначения, существуют различные виды заземления, отличающиеся между собой конструктивными характеристиками.

Общее устройство и виды заземления

Путем заземления, любая точка электрического прибора или сети соединяется с заземляющим устройством.

Само заземляющее устройство включает в себя заземлитель, контактирующий с землей и заземляющий проводник, выполняющий соединительную функцию. В качестве заземлителя используются металлические стержни или специальные конструкции.

Заземление выполняет, прежде всего, защитную роль и разделяется на два основных вида:

Заземление функциональное или рабочее, через токоведущие части обеспечивает нормальное функционирование того или иного устройства. Оно не предназначается для защитных целей, а используется в повседневном рабочем режиме.
Электробезопасность обеспечивается с помощью защитного заземления, которое защищает людей и электрооборудования от действия опасных значений тока и напряжения. Возникающие при аварийных ситуациях, а также от разрядов молний. Все защитное заземление, в свою очередь, также разделяется на несколько видов.

Виды защитного заземления

Защитное заземление имеет большое значение для обеспечения электробезопасности.

В этой категории, все виды заземления представлены следующими направлениями:

Заземление совместно с молниезащитными устройствами. Когда в облаках электрический заряд набирает критическую величину, возникает его пробой или разряд, проходящий от облака до земли. Попадая в крышу здания, молния продвигается к земле по пути наименьшего сопротивления, пользуясь мокрыми стенами, электроприборами, проводами, трубами и т.д. Из-за этого возникает серьезная опасность для людей и электрооборудования. Для того, чтобы отвести разряд молнии, существует молниезащита, благодаря которой электрический ток быстро уходит в грунт, не распространяясь по всему объекту.
Заземление совместно с электрическими сетями, предназначено для защиты людей и электрооборудования при неисправностях и авариях. Чаще всего, такие ситуации возникают в результате замыкания провода фазы электрической сети на корпус какого-либо прибора. Такое же замыкание может произойти в бойлере через воду, или в блоке питания. При касании замкнутой поверхности создается дополнительная электрическая цепь, где проходит ток, поражающий сердце, нервную систему и другие внутренние органы.

Чтобы предупредить и устранить все негативные последствия, корпуса приборов соединяются с заземлителями. Таким образом, аварийные токи отводятся в грунт. Одновременно, практикуется использование автоматических защитных устройств, способных немедленно отключать электрический ток при аварии.

electric-220.ru

Зачем нужно заземление?

Заземление – устройство, предохраняющее человека от поражения электрическим током. Благодаря использованию различных заземляющих приспособлений удается избежать жертв на производстве и в быту. Собственно в этом его основное предназначение. Но чтобы правильно воспользоваться заземлением необходимо для начала понять, что это такое и как оно работает.

Что такое заземление?

Итак, что из себя представляет заземление? Конструктивно это чаще всего обычный кусок провода, который одним концом соединён с корпусом электрического аппарата, а другим концом с землей, откуда собственно и название. Заземление также может присутствовать в вилке современного электроинструмента, там его роль такая же – при повреждении инструмента заземление предохраняет человека от удара электрическим током.

Существует множество различных систем заземления таких как TN-C, TN-S, TN-C-S и другие, собственно, обычному человеку, не имеющего электротехнического образования вовсе не обязательно вникать в данные вещи настолько глубоко, поэтому мы движемся дальше.

Как работает заземление

Суть заземления проста – служить проводником. Допустим, случилась аварийная ситуация – сломалась стиральная машина. При этом замкнуло обмотку электродвигателя (или что-нибудь еще) и корпус машинки оказался под напряжением. Человек ничего не подозревая может коснуться корпуса, после чего его ударит током. Для того чтобы этого не произошло, стиральную машину заземляют. Тогда если человек коснётся корпуса, то ток пройдет не через него, а через заземление. А произойдёт так потому, что кожа человека имеет сопротивление порядка нескольких кило Ом, а сопротивление заземляющего проводника не более 5-10 Ом, что в тысячу раз меньше чем сопротивление кожи человека. Выходит, что току в тысячу раз проще пройти по проводу и уйти землю, чем пройти через человека.

В чем разница между заземлением и занулением

Если говорить простым языком, то зануление это соединение корпуса приемника электроэнергии с нулем. Ноль – это провод, имеющий нулевой потенциал и идущий из трансформатора. Зануление работает так: если на корпус приемника попадает провод под напряжением, то он через корпус замыкается на ноль, что вызывает короткое замыкание. Защита автоматически срабатывает и отключает питание.

Зануление это прием который используется только на производстве и по своим защитным свойствам гораздо хуже заземления. К сожалению, во многих старых домах не существует возможности защитить проводку квартиры с помощью заземления и прибегают занулению, что крайне не безопасно.

Вот мы вкратце и ответили на вопрос “зачем нужно заземление?”. Надеемся материал оказался вам полезен! Удачи!

electroandi.ru

Что такое защитное заземление и зануление электроустановок

Привет, друзья. Сегодня поговорим о том, что такое заземление электроустановок и что такое зануление электроустановок. Как не допустить поражение человека электрическим током. Рассмотрим некоторые термины, понятия, которые используются при изготовлении защитного заземления и зануления. Также интересная новость. Читайте полностью.

Что случиться с человеком, если он прикоснется к токопроводя

xn--90adflmiialse2m.xn--p1ai

Особенности систем заземления

Практически каждый дом оборудован заземлением. Его задачей, является обеспечение безопасности при использовании человеком электрических установок. Среди профессионалов принято разделять системы заземления на несколько видов. О существующих вариантах мы и поговорим в нашей статье.

В мировой области электричества принято классифицировать заземление на три типа, и определить их можно при помощи аббревиатуры ТТ, TN, IT. Каждая из букв имеет следующее значение:

Т — заземление, переводится от французского слова terra — почва;

N — это нейтраль, означает, что данная система занулена;
I — говорит о наличии изоляции заземлителя.

Важно! Расположение букв систем заземления играет важную роль и несет определенное обозначение.

Значение первой буквы показывает принцип заземления источника питания, обозначение второй буквы в системе указывает на заземление проводящих открытых деталей электрического оборудования. Последние буквы говорят о функциональности нулевого и защитного проводников.

Системы заземления для частного дома

Системы заземления: типы и особенности

Давайте рассмотрим варианты заземления поближе, каждому из которых уделим отдельный раздел.

Заземление TN и его подвиды

О заземляющих системах уже многое казано, однако мало кто уделяет внимание расшифровке. Создавая защиту электрооборудования, нужно обязательно учитывать каждую подробность, ведь впоследствии часто возникают проблемы при ремонте или реконструкции системы.

Эта разновидность отличается от остальных тем, что имеет грузозаземленную нейтраль. Эта установка предусматривает присоединение открытых проводящих частей к нулевой точке питающего источника. Вы наверняка спросите, что такое «глухозаземленная нейтраль». Общими словами, это понятие представляет собой подключение нейтрального проводника непосредственно к заземляющему проводнику на трансформаторной установке.

Электрическая безопасность в этой системе достигается благодаря превышению напряжения открытой части установки и «фазы» над значением срабатывания электрического потенциала за конкретное время.

Система ТN-С. Очень востребованный вариант заземления. Встречается как в частном доме, так и в многоквартирных застройках. В этом варианте защиты электроустановок предусматривается постоянное совмещение нулевого защитного и рабочего проводников. Нередко установку такой разновидности заземления практикуют для уличного освещения. Категорически не рекомендуется использовать данную систему для установки в новостройках, так как для это существуют более современные типы заземлительных классификаций.
Система TN-S. В этом случае каждый из проводников (защитный и рабочий нулевые) находятся в разделенном виде. Эта система отличается своей дорогой стоимостью, тем не менее является наилучшей в сфере безопасности и простоте использования. Основная сфера применения — это телекоммуникационная сеть. В задачи приспособления входит предотвращение помех даже в слишком слабых сетях.
Типы систем заземления в схеме
Система TN-C-S. Считается промежуточным заземлением. В этом случае наблюдается совмещение рабочих и защитных нулевых проводников в определенных частях устройства, а не по всему периметру заземления, как в системе TN-C. Обычно комплексная работа проводников наблюдается исключительно в трансформаторах или электрических щитках.

Система заземления TT: подробная характеристика

Данный тип заземления отличается от предыдущей схемы тем, что имеет «землю» на нейтральном прводе, при этом открытые проводящие части электрооборудования, непосредственно соединяются с системой защиты. Система ТТ предусматривает отдельный монтаж контура заземления. Этот тип защиты применяется в современных условиях для бытовок, мобильных и переносных сооружений.

Системы заземления для квартирного дома

Важно! При разработке этой системы заземления, необходимо использовать устройство защитного отключения (УЗО).

Заземляющая конструкция IT

IT заземление используется значительно реже, в отличие от предыдущих систем. Можно встретить такое оборудование в зданиях специального назначения и на промышленных предприятиях. Преимущественно устанавливается для аварийного освещения.

Характеризуется конструкция наличием заизолированной нейтрали источника питания от «земли». В некоторых случаях возможно ее заземление через потребительные приборы.

Важно! Применять IT систему заземления необходимо только в условиях повышенного требования энергобезопасности.

Каким методом выполняют устройство системы заземления?

Схема системы заземления

Сегодняшним днем зарегистрировано несколько технологий, предусматривающих устройство распространенных систем заземления. Весьма широко применяются два метода, которые мы сейчас и разберём.

Стандартная методика характеризуется выполнением заземлительной конструкции посредством сырья черной металлургии. Изначально разрабатывается проект, и после подготовки всего инструментария, приступают к реализации контура на местности. При этом учитываются ряд факторов, которые могут повлиять на конструкцию. Использование данной технологии усовершенствовалось на протяжении многих лет, и в наше время применяется для многих климатических условий.
Модульное заземление предполагает использование специального комплекта, найти который можно в торговых точках. В этом случае применяются материалы фабричного производства.

Далее кратко ознакомимся с оборудованием для модульного варианта заземления и рассмотрим алгоритм монтажа. Совершение установки стандартного способа заземления, вы сможете посмотреть здесь.

Монтаж и сырье для модульного заземления

Для установки подобного типа устройства используют: стальные стержни с омедненными частями, муфты и соединительные детали, комплект для модульного заземлителя (латунные, медные и омедненные детали), стальные наконечники, антикоррозийную пасту, защитную ленту. Когда подготовили материал, следуем правилам монтажа:

Какие бывают виды систем заземления

Первым делом устанавливается вертикальный стержень из стали на местности;
Замеряется промежуточное сопротивление;
Производится установка оставшихся стальных стержней;
На этом этапе производится прокладка горизонтального заземляющего проводника;
Все элементы конструкции соединяются при помощи клемм или сварного оборудования, покрываются защитной лентой. Также не нужно забывать об антикоррозийной обработке.

Внимание! Выполняя установку заземления, нужно помнить, что вы пытаетесь защитить собственный дом, поэтому следует руководствоваться приведенными сведениями.

Вас могут заинтересовать:

prokommunikacii.ru

Виды заземления какие бывают

Средства защиты людей при повреждении электроустановок, Как осуществляется защита людей в случае повреждения электрооборудования?, Какие существуют виды заземления?, В чем заключается защитное действие заземления?, Как влияние вают условия труда по уровню электробезопасности на устройства заземления? в

Главная БЖД Охрана труда Предыдущая СОДЕРЖАНИЕ Следующая

Средства защиты, используемых в электроустановках, делятся на такие, которые обеспечивают безопасность при нормальном режиме работы электрооборудования и такие, которые обеспечивают безопасность при аварийном с состояния электрооборудования.

При повреждении электрооборудования причиной поражения током может быть появление напряжения на металлических частях электрооборудования (корпус, кожух, ограждения) в результате повреждения изоляции или замыкания фазного проводника на землю и появление шагового напряжения из-за нарушения заземления и т ин.

Согласно. ПУЭ, в электроустановках используют такие системы мер по обеспечению их безопасной эксплуатации: защитное заземление, зануление, изоляция токоведущих частей, защитное отключение, рис ли напряжения, недоступность к неизолированным проводником.

Какие существуют виды заземления?

В электроустановках существуют три вида заземления: защитное заземление для защиты людей от поражения током; рабочее заземление, что обеспечивает нормальную работу оборудования, и заземления системы блеска авкозахисту, защищающий сооружения от атмосферных перенапряжений.

Защитным заземлением называется преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением в результате повреждения электрической с золяции или при наведении на них электростатических зарядов и действия электромагнитной индукций.

Заземлению подлежат все металлические нетоковедущие части электрического оборудования, которые вследствие повреждения изоляции могут оказаться под напряжением и к которым может коснуться человек. Это металлические корпуса и электрических машин, трансформаторов, светильников, приводы электрических аппаратов, металлические кожухи, ящики, щитки электроустановок и ин.

Заземлению не подлежат арматура изоляторов, кронштейны и устройства освещения, смонтирована на деревянных опорах. ЛЭП, электрооборудования установленное на заземленных металлических конструкциях, електроприйма ачи с двойной изоляцией, корпуса электроизмерительных приборов, реле, устройств автоматики и другие, установленные на щитках, щиты и рельсовые пути (кроме крановых), выходящие за пределы предприятий.

В чем заключается защитное действие заземления?

Основной задачей заземления устранение опасности поражения током при касании к металлическим частям электрооборудования, оказалось под напряжением. Защитное действие заземления заключается в снижении силы тока в, протекающей по телу человека, до безопасной величины. Достигается это благодаря тому, что малое сопротивление заземления (единицы, десятки. Ом) присоединяется параллельно большого сопротивления человека (тысячи. Ом). Чем больше м будет отношение сопротивления человека к сопротивлению заземления, тем меньше величина тока пройдет по человеку, а следовательно и последствия поражения будут легчеими.

Сопротивление заземления подбирают таким образом, чтобы ток который будет проходить через человека, был безопасным. Для выполнения своей защитной роли заземление с незначительным сопротивлением. Это сопротивление исчисляется с отнош ния напряжения на заземлитель к силе тока, который проходит в землю. Он состоит из сопротивления заземлителя относительно земли, сопротивления заземления как металлического проводника и сопротивления заземляющих проводников, соединяют заземлитель с корпусом электрооборудованияння.

Как влияют условия труда по уровню электробезопасности на устройства заземления?

Защитное заземление устраивают во всех электроустановках независимо от категории помещения при напряжении 380. В и более при переменном токе и 440. В и более при постоянном токе. Во внешних электрооборудо тановки и помещениях особо опасных и с повышенной опасностью заземления устраивают при напряжении свыше 42. В переменного тока и более 110В постоянного тока. Во взрывоопасных помещениях его устраивают - любого значения напряжения, как постоянного, так и переменного токму.

Защитное заземление не требуется в электрических установках переменного тока с номинальным напряжением до 42. В, а при постоянном токе до 110В во всех случаях, за исключением взрывоопасных помещений ния не заземляются также электроустановки с двойной изоляциейю.

Предыдущая СОДЕРЖАНИЕ Следующая

uchebnikirus.com

Системы заземления: виды, особенности, технологии

Если на объекте не установлена система заземления, вы, ваши сотрудники или домочадцы не могут чувствовать себя в безопасности. Зачем необходимо это устройство, его виды, конструкции, особенности монтажа вы узнаете в этой статье.

Заземление

Системы заземления устанавливаются в электрических сетях снабжения на любом объекте. В первую очередь эти устройства нужны для обеспечения безопасного использования электроэнергии. Но для каждого объекта необходимо подбирать наиболее адекватный вариант. Выбор зависит от технических параметров источника питания. Это – глухозаземленая нейтраль или нейтраль изолированная.

Работа с заземлением, от выбора до технического обслуживания, требует специальной квалификации и допусков. Самостоятельно проводить не рекомендуется.

Виды защитного заземления

На сегодняшний день различают три порядка функционала, они определены Госстандартом РФ и Международной электротехнической комиссией:

TN. Этот формат обустроен глухозаземленной нейтралью, к ней подключаются металлические конструкции электрической установки. Она классифицируется по трем подвидам.
TT. Этот формат имеет глухозаземленую нейтраль, а у потребителей устанавливается отдельное заземление, которое не соединяют с нулевым электропроводом. Преимущественно у потребителей устанавливают модульно-штыревые конструкции.
IT. Этот формат с изолированной нейтралью или нейтралью, соединенной через сопротивление резонансного типа. Металлические конструкции электрического оборудования обустроены отдельным заземлением.

Особенности различных видов

Функционал защитного заземления направлен для защиты человека от поражения электрическим током. От правильно выбора напрямую зависит безопасность ваших сотрудников или домочадцев. Устройство выбирают по трем критериям: назначение, особенности подключения, особенности конструкции заземления. Виды заземления различают по способу функционала, источнику электрической энергии. Типы указаны в буквенном обозначении:

Первая буква обозначает источник питания, где Т – непосредственное соединение нейтрали с землей, а I – их соединение через сопротивление.
Вторая буква говорит о заземлении на открытых зонах установок сооружения, где Т – это раздельное заземление оборудования и источника, а N – указание на применение PEN-проводника.

TN

Система с глухозаземленной нейтралью, подключенными к ней металлическими конструкциями классифицируется на три подвида, согласно типу использования рабочего нулевого N-проводника и защитного PE-проводника:

C. Эта схема активно использовалась во времена Советского Союза. Сегодня не применяется. Здесь PE-проводник и N-проводник совмещены одним кабелем на всем протяжении электрической сети к потребителю. Порядок выполняет защитные и рабочие функции. Она экономична и проста. Ее недостаток в том, что если электрическая сеть разорвана, то защитные свойства пропадают, появляется опасное напряжение. А такое повреждение невозможно исключить при эксплуатации при перегреве, или разрушении проводника, или аварийном повышении электротока. Если выбирается данный формат, необходимо предусмотреть наличие надежной автоматики, которая немедленно отключит напряжение.

C-S. Этот порядок нуждается в дополнительном заземлении. В ней N-проводник совмещается с PE-проводником одним электрокабелем от трансформаторного сооружения до распределительного щита, где на входе они разъединяются. Система финансово доступна широкой аудитории потребителей, но менее надежна, нежели другие виды. Защитные функции утрачиваются, если появляется повреждение на участке до PE-проводника (или до объекта). Если устанавливать данный тип заземления, необходимо предусмотреть надежную защиту проводников от механических воздействий. Этого требуют технические стандарты.

S. Это наиболее безопасная схема, в ней PE-проводник и N-проводник разделены на всем протяжении электрической сети. Этот фактор увеличивает стоимость, но делает ее надежной.

Система TN актуальна для установки на стационарных объектах с обычными характеристиками источника питания. Это может быть бытовое или промышленное оборудование, работающее от электросетей с напряжением не более 1000 В.

IT

Эта система актуальна для стационарных объектов, где установлено оборудование осо

etkfaza.ru

Системы заземления: виды, описание, монтаж

Основная причина необходимости заземления в электрических сетях — это безопасность. Когда все металлические части электрооборудования заземлены, тогда, даже в случае с нарушенной изоляцией, на его корпусе не будут создаваться опасные напряжения, им воспрепятствуют надежные системы заземления.

Задачи для заземляющих систем

Главные задачи систем безопасности, работающих на принципе заземления:

Безопасность для жизни человека, с целью защиты от поражения электрическим током. Предусматривает альтернативный путь прохождения аварийного тока, чтобы он не нанес повреждение пользователю.
Защиты зданий, машин и оборудования в условиях сбоя электросети, чтобы открытые токопроводящие части оборудования не достигли смертельного потенциала.
Защита от перенапряжения из-за удара молнии, который может привести к опасным высоким напряжениям в электрической распределительной системе или от непреднамеренного контакта человека с линиями высокого напряжения.
Стабилизация напряжения. Существует много источников электроэнергии. Каждый трансформатор можно рассматривать, как отдельный источник. У них должна быть общая доступная точка сброса негативной энергии. Земля является единственной такой токопроводящей поверхностью для всех источников энергии, поэтому она была принята в качества универсального стандарта для сброса тока и напряжения. Если бы не было такой общей точки, то чрезвычайно трудно было бы обеспечить безопасность в энергосистеме в целом.

Требования к системе заземления:

Она должна иметь альтернативный путь для протекания опасного тока.
Отсутствие опасного потенциала на открытых токопроводящих частях оборудования.
Должна иметь низкий импеданс, достаточный для обеспечения необходимого тока через предохранительное устройство, чтобы он отключил питание (<0,4 сек).
Должна иметь хорошую коррозионную стойкость.
Должна быть способной рассеивать большой ток короткого замыкания.

Описание систем заземления

Процесс соединения металлических частей электрических аппаратов и оборудования с массой земли металлическим устройством, имеющим незначительное сопротивление, называется заземлением. При заземлении токоведущие части приборов непосредственно соединены с землей. Заземление обеспечивает обратный путь для тока утечки и, следовательно, защищает оборудование энергосистемы от повреждений.

Когда неисправность возникает в оборудовании, во всех трех его фазах образуется дисбаланс тока. Заземление разряжает ток повреждения на землю и, следовательно, восстанавливает рабочий баланс системы. У этих защитных систем есть несколько преимуществ, таких как устранение перенапряжения через разрядку ее на землю. Заземление обеспечивает безопасность оборудования и повышает надежность обслуживания.

Метод зануления

Зануление означает подключение несущей части оборудования к земле. Когда неисправность возникает в системе, создается опасный потенциал на внешней поверхности оборудования, и любой человек или животное, случайно прикоснувшись к поверхности, могут получить удар током. Зануление сбрасывает опасные токи на землю и, следовательно, нейтрализует токовый удар.

Оно также защищает оборудование от молниеносных ударов и обеспечивает путь разряда от разрядников и других гасящих устройств. Это достигается путем соединения частей установки с землей заземляющим проводником или электродом в тесном контакте с почвой, размещенной на некотором расстоянии ниже уровня грунта.

Разница между заземлением и занулением

Одним из основных различий между заземлением и занулением является то, что при заземлении несущая токопроводящая часть соединена с землей, тогда как при занулении поверхность приборов соединяются с землей. Другие различия между ними объясняются ниже в виде сравнительной таблицы.

Сравнительная таблица

Основы для сравнения	Заземление	Зануление
Определение	Токопроводящая часть соединена с землей	Корпус оборудования подключен к земле
Местонахождение	Между нейтралью оборудования и землей	Между корпусом оборудования и землей, который помещен под земную поверхность
Нулевой потенциал	Не имеет	Есть
Защита	Защитить оборудование энергосистемы	Защитить человека от поражения электрическим током
Путь	Указывается путь возврата к текущему заземлению	Разряжает электрическую энергию на землю
Типы	Три (сплошное сопротивление)	Пять (труба, плита, заземление электрода, заземление и зануление)
Цвет провода	Черный	Зеленый
Использование	Для балансировки нагрузки	Для предотвращения поражения электрическим током
Примеры	Нейтраль генератора и силового трансформатора подключенная к земле	Корпус трансформатора, генератора, двигателя и т. д. подключен к земле

Защитные провода TN

Данные типы систем заземления имеют одну или несколько непосредственно заземленных точек от источника энергии. Открытые проводящие части установки подключаются к этим точкам с помощью защитных проводов.

В мировой практике используется двухбуквенный код.

Используемые буквы:

T (французское слово Terre означает «земля») - прямое соединение точки с землей.
I - ни одна точка не подключена к земле из-за высокого импеданса.
N - прямое подключение к нейтрали источника, который, в свою очередь, подключен к земле.

Основываясь на сочетании этих трех букв, существуют виды систем заземления: TN, TN-S, TN-C, TN-CS . Что это означает?

В системе заземления типа TN одна из точек источника (генератор или трансформатор) подключается к земле. Эта точка обычно является точкой звезды в трехфазной системе. Корпус подключенного электрического устройства подключается к земле через эту точку заземления со стороны источника.

На рисунке выше: PE - Акроним для Protective Earth - это проводник, который соединяет открытые металлические части электрической установки потребителя с землей. N называется нейтральным. Это проводник, соединяющий звезду в трехфазной системе с землей. По этим обозначениям на схеме, сразу понятно, какая система заземления относится к системе TN.

Нейтральная линия TN-S

Это система, имеющая отдельные нейтральные и защитные проводники по всей схеме электроустановок.

Защитный проводник (PE) представляет собой металлическое покрытие кабеля, питающего установки или отдельный проводник.

Все открытые проводящие части с установкой подключены к этому защитному проводнику через основную клемму установки.

Система TN-C-S

Это типы систем заземления система, в которых нейтральные и защитные функции объединены в один проводник системы.

В системе заземления нейтрали TN-CS, также известной как Protective Multiple Earthing, проводник PEN называется объединенным проводником нейтральной и заземленной частей.

Проводник PEN системы питания заземлен в нескольких точках, а заземляющий электрод расположен на месте установки потребителя или рядом с ним.

Все открытые проводящие части с установкой соединены проводником PEN с помощью главной заземляющей клеммы и нейтральной клеммы и связаны друг с другом.

Защитная схема TT

Это система защитного заземления, имеющая одну точку источника энергии.

Все открытые проводящие части с установкой, которые соединены с заземленным электродом, электрически не зависят от источника земли.

Изолирующая система IT

Система защитного заземления, не имеющая прямого соединения между токоведущими частями и землей.

Все открытые проводящие части с установкой, которые соединены с заземленным электродом.

Источник либо подключен к земле через сознательно введенный импеданс системы, либо изолирован от земли.

Конструкции защитных систем

Соединение между электроприборами и устройствами с заземляющей пластиной или электродом через толстый провод с низким сопротивлением для обеспечения безопасности называется заземлением или занулением.

Система заземления или зануления в электрической сети работает в качестве меры безопасности для защиты жизни людей, а также оборудования. Основная цель — обеспечить альтернативный путь для прохождения опасных потоков, чтобы можно было избежать несчастные случаи из-за поражения электрическим током и повреждения оборудования.

Металлические части оборудования заземлены или подключены к земле, и если по какой-либо причине изоляция оборудования не срабатывает, то высокие напряжения, которые могут присутствовать во внешнем покрытии оборудования, будут иметь путь сброса на землю. Если оборудование не заземлено, это опасное напряжение может быть передано любому, кто его коснется, что приведет к поражению электрическим током. Цепь замыкается, и предохранитель немедленно срабатывает, если токоведущий провод касается заземленного корпуса.

Существует несколько способов исполнения системы заземления электроустановок, таких как заземление провода или полосы, пластины или штока, заземление занулением или через водопровод. Наиболее распространенными методами являются зануление и устройство пластины.

Заземляющий мат

Заземляющий мат изготавливается путем соединения количества стержней через медные провода. Это уменьшает общее сопротивление схемы. Эти системы электрических заземлений помогают ограничить потенциал земли. Заземляющий мат в основном используется в месте, где должен быть испытан большой ток повреждения.

При проектировании заземляющего мата принимаются во внимание следующие требования:

В случае неисправности напряжение не должно быть опасным для человека при касании токопроводящей поверхности оборудования электрической системы.
Постоянный ток короткого замыкания, который может протекать в заземляющий мат, должен быть довольно большим для работы защитного реле.
Сопротивление грунта низкое, чтобы ток утечки протекал через него.
Конструкция заземляющего мата должна быть такой, чтобы ступенчатое напряжение было меньше допустимого значения, которое будет зависеть от удельного сопротивления грунта, необходимой для изоляции неисправной установки от человека и животных.

Электродная противотоковая защита

При такой системе заземления здания любой провод, стержень, труба или пучок проводников помещается горизонтально или вертикально в грунт рядом с защитным объектом. В распределительных системах заземляющий электрод может состоять из стержня длиной около 1 метра и располагаться в вертикальном положении в земле. При изготовлении подстанций используется заземляющий мат, а не отдельные стержни.

Трубный контур токозащиты

Это наиболее распространенная и лучшая система заземления электроустановок по сравнению с другими системами, подходящими для тех же условий земли и влаги. В этом способе оцинкованная сталь и перфорированная труба с расчетной длиной и диаметром расположены вертикально на постоянно влажной почве, как показано ниже. Размер трубы зависит от текущего тока и типа почвы.

Как правило, размер трубы для системы заземления дома имеет диаметр 40 мм и 2,5 метра в длину для обычной почвы или большей длины в случае сухой и каменистой почвы. Глубина, при которой труба должна быть зарыта, зависит от влажности грунта. Обычно труба располагается вглубь на 3,75 метра. Дно трубы окружено небольшими кусками кокса или древесного угля на расстоянии около 15 см.

Альтернативные уровни угля и соли используются для увеличения эффективной площади земли и, соответственно, для уменьшения сопротивления. Другая труба диаметром 19 мм и минимальной длиной 1,25 метра соединена в верхней части трубы GI через редуктор. Летом уменьшается влажность почвы, что приводит к увеличению сопротивления земли.

Таким образом, выполняются работы по цементному бетонированному основанию, чтобы поддерживать доступность воды летом и иметь землю с необходимыми защитными параметрами. Через воронку, соединенную с трубой диаметром 19 мм, можно добавить 3 или 4 ведра воды. Провод заземления либо GI, либо полоса провода GI с достаточным поперечным сечением для безопасного удаления тока переносится в трубу GI диаметром 12 мм на глубине около 60 см от земли.

Пластинчатое заземление

В этом устройстве системы заземления заземляющая пластина из меди размером 60 см × 60 см × 3 м и оцинкованного железа размером 60 см × 60 см × 6 мм погружается в землю с вертикальной поверхностью на глубине не менее 3 м от уровня земли

Защитная плита вставляется во вспомогательные слои древесного угля и соли с минимальной толщиной 15 см. Провод заземления (GI или медный провод) плотно крепится болтами к заземляющей пластине.

Медная пластина и медная проволока обычно не используются в защитных схемах из-за их более высокой стоимости.

Подключение заземления через водопровод

В этом типе GI или медный провод соединяются с водопроводной сетью с помощью стальной связующей проволоки, которая закрепляется на медном свинце, как показано ниже.

Водопровод состоит из металла и расположен ниже поверхности земли, т. е. непосредственно соединен с землей. Поток тока через GI или медный провод непосредственно заземляется через водопровод.

Расчет сопротивления заземляющего контура

Сопротивление одиночной полосы стержня, зарытого в землю, составляет:

R = 100xρ / 2 × 3,14 × L (loge (2 x L x L / W x t)), где:

ρ - устойчивость почвы (Ω ом),

L - длина полосы или проводника (см),

w - ширина полосы или диаметра проводника (см),

t - глубина захоронения (см).

Пример: Рассчитайте сопротивление заземляющей полосы. Провод диаметром 36 мм длиной 262 метра на глубине 500 мм в грунте, сопротивление земли составляет 65 Ом.

R - сопротивление заземляющего стержня в Вт.

r - Сопротивление грунта (Омметр) = 65 Ом.

Измеритель l - длина стержня (см) = 262 м = 26200 см.

d - внутренний диаметр стержня (см) = 36 мм = 3,6 см.

h - глубина скрытой полосы / стержня (см) = 500 мм = 50 см.

Сопротивление заземляющей полосы / проводника (R) = ρ / 2 × 3,14 x L (loge (2 x L x L / Wt))

Сопротивление заземляющей полосы / проводника (R) = 65 / 2 × 3,14 x 26200 x ln (2 x 26200 x 26200 / 3,6 × 50)

Сопротивление заземляющей полосы / проводника (R) = 1,7 Ом.

Для вычисления количества заземляющего стержня можно применять правило большого пальца.

Примерное сопротивление электродов Rod / Pipe можно рассчитать, используя сопротивление стержневых/трубных электродов:

R = K x ρ / L, где:

ρ - сопротивление земли в Омметре,

L - длина электрода в измерителе,

d - диаметр электрода в измерителе,

K = 0,75, если 25 <L / d <100.

K = 1, если 100 <L / d <600.

K = 1,2 o / L, если 600 <L / d <300.

Число электродов, если найти формулу R (d) = (1,5 / N) x R, где:

R (d) - требуемое сопротивление.

R - сопротивление одиночного электрода

N - количество электродов, установленных параллельно на расстоянии от 3 до 4 метров.

Пример: рассчитать сопротивление заземляющей трубы и количество электродов для получения сопротивления 1 Ом, резистивность грунта от ρ = 40, длина = 2,5 метра, диаметр трубы = 38 мм.

L / d = 2,5 / 0,038 = 65,78, так что K = 0,75.

Сопротивление электродов трубы R = K x ρ / L = 0,75 × 65,78 = 12 Ω

Один электрод — сопротивление - 12 Ом.

Для получения сопротивления 1 Ом общее количество требуемых электродов = (1,5 × 12) / 1 = 18

Факторы, влияющие на сопротивление земли

Код NEC требует минимальной длины заземляющего электрода длиной 2,5 метра для контакта с почвой. Но есть некоторые факторы, которые влияют на сопротивление земли защитной системы:

Длина/глубина заземляющего электрода. Увеличение длины вдвое снижает сопротивление поверхности до 40 %.
Диаметр заземляющего электрода. Удвоенное увеличение диаметра заземлителя снижает сопротивление грунту только на 10 %.
Количество заземляющих электродов. Для повышения эффективности устанавливаются дополнительные электроды на глубину основных заземляющих электродов.

Строительство защитных электросистем жилого дома

В настоящее время земляные конструкции являются предпочтительным методом заземления, особенно для электрических сетей. Электричество всегда следует по пути наименьшего сопротивления и отводит максимальный ток от цепи в заземляющие ямы, предназначенные для уменьшения сопротивления, в идеале до 1 Ом.

Для достижения этой цели:

Площадь 1,5 м х 1,5 м выкапывается на глубину до 3 м. Яма наполовину заполняется смесью древесного угольного порошка, песка и соли.
GI-пластина 500 мм х 500 мм х 10 мм помещается в середину.
Устанавливают соединения между заземляющей пластиной для системы заземления частного дома.
Остальная часть ямы заполняется смесью угля, песка, соли.
Для подключения заземляющей пластины к поверхности можно использовать две полосы GI с поперечным сечением 30 мм х 10 мм, но предпочтительной является 2,5-дюймовая труба GI с фланцем в верхней части.
Кроме того, верхняя часть трубы может быть покрыта особым устройством, чтобы предотвратить проникновение грязи и пыли и засорение заземляющей трубы.

Монтаж системы заземления и преимущества:

Древесный угольный порошок является отличным проводником и предотвращает коррозию металлических деталей.
Соль растворяется в воде, что значительно увеличивает проводимость.
Песок позволяет пропускать воду через всю яму.

Чтобы проверить эффективность ямы, убедитесь, что разность напряжений между ямой и нейтралью сетевого питания составляет менее 2 вольт.

Сопротивление ямы должно поддерживаться на уровне менее 1 Ом, расстояние до 15 м от защитного проводника.

Электрический удар

Электрический удар (электрошок) возникает, когда две части тела человека контактируют с электрическими проводниками цепи, которая имеет разные потенциалы и создает разницу потенциалов по всему телу. Тело человека имеет сопротивление, и когда оно соединено между двумя проводниками при разном потенциале, цепь образуется через тело, и будет поступать ток. Когда человек контактирует только с одним проводником, цепь не образуется, и ничего не происходит. Когда человек контактирует с проводниками цепи, независимо от того, какое в нем есть напряжение, всегда имеется вероятность получения травмы от электротока.

Оценка риска удара молнии для жилых домов

Некоторые дома имеют больше шансов привлечь молнию, чем другие. Они увеличиваются в зависимости от высоты здания и близости к другим домам. Близость определяется как тройное расстояние от высоты дома.

Для того, чтобы определить, насколько уязвимым является жилой дом для ударов молнии, можно использовать такие данные:

Низкий риск. Одноуровневые частные жилые дома в близком окружении других домов одинаковой высоты.
Средний риск. Двухуровневый частный дом, окруженный домами с подобными высотами или окруженный домами меньших высот.
Высокий риск. Изолированные дома, которые не окружены другими структурами, двухэтажными домами или домами с меньшей высотой.

Независимо от вероятности удара молнии, правильное использовании важных компонентов молниезащиты поможет защитить любой жилой дом от таких повреждений. Системы молниезащиты и заземления требуются в жилом доме, чтобы удар молнии отводился в землю. Система обычно включает в себя заземленный стержень с медным соединением, который установлен в грунте.

При установке схемы молниезащиты в доме выполните следующие требования:

Наземные электроды должны иметь длину не менее половины 12 мм и на 2,5 м в длину.
Рекомендуется использовать медные соединения.
Если на участке системы каменистая почва или расположены инженерные подземные линии, запрещается использование вертикального электрода, необходим только горизонтальный проводник.
Он должен быть углублен на расстоянии не менее 50 см от земли и простираться не менее чем на 2,5 м от дома.
Системы заземления частного дома должны быть взаимосвязаны с использованием проводника того же размера.
Соединительные элементы для всех подземных систем металлических трубопроводов, таких как водопроводные или газовые трубы, должны быть расположены в пределах 8 м от дома.
Если все системы уже были соединены до установки молниезащиты, требуется только привязать ближайший электрод к системе водопроводов.

Все люди, живущие или работающие в жилых, общественных зданиях постоянно находятся в тесном контакте с электрическими системами и оборудованием и должны быть надежно защищены от опасных явлений, которые могут возникнуть из-за коротких замыканий или очень высоких напряжений от разряда молнии.

Для достижения этой защиты системы заземления электрических сетей должны быть спроектированы и установлены в соответствии со стандартными государственными требованиями. По мере развития электротехнических материалов требования надежности защитных устройств повышаются.

fb.ru

Что такое заземление и для чего это нужно. Заземления какие бывают

виды, защитное заземление, заземляющее устройство

Защитное заземление — это система, созданная для предупреждения воздействия электрического тока на человека. Системы заземления могут быть естественными и искусственными.

Что такое заземление и зачем оно нужно?

Заземляющие устройства представляют собой преднамеренное соединение проводниками электрического типа различных точек электросети.

Назначение заземления заключается в предотвращении воздействия электрического тока на людей. Ещё одно назначение защитного заземления — отведение напряжения с корпуса электроустановки через устройство заземления на землю.

Основная цель применения заземления — снижение уровня потенциала между точкой, которая заземляется и землёй. Тем самым понижается сила тока до наименьшего уровня и уменьшается количество поражающих факторов при соприкосновении с деталями электрических приборов и установок, в которых произошел пробой на корпус.

Что такое нейтраль?

Нейтраль — это нулевой защитный проводник, который соединяет между собой нейтрали электроустановок в трехфазных сетях электрического тока. Сфера использования — зануление электроустановок.

Понижающая подстанция, где находится трансформаторная установка, оснащена своим контуром заземления. Этот контур состоит из стальной шины и прутов, закопанных специальным образом в землю. К источникам потребления в электрощиток от подстанции проложен кабель, имеющий 4 жилы. Когда потребителю электроэнергии нужно питание от цепи трехфазного типа, то все 4 жилы должны быть подключены. Когда к жилам подключается разная нагрузка, в системе происходит смещение нейтрали, чтобы предотвратить это смещение, используется нулевой проводник. Он помогает симметрично распределить нагрузку на все фазы.

Что такое PE и PEN проводники?

PEN-проводник — это проводник, совмещающий в себе функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводника. Он идет от подстанции и разделяется на PE и N проводники, непосредственно у потребителя.

PE-проводник — это защитное заземление, которое мы используем, например, в квартире в розетке с заземлением. PE-проводник используется для заземления устройств, установок и приборов, где уровень напряжения не превышает 1 кВ.

Данный тип заземления используется только для гарантии безопасности. Такое заземление обеспечивает непрерывное соединение всех открытых и внешних деталей. Механизм обеспечивает стекание тока на землю, которое появилось вследствии попадания электрического тока на корпус какого-либо устройства.

PEN-проводник (объединение нулевого защитного и нулевого рабочего проводника) применяется при использовании системы заземления типа TN-C.

Виды систем искусственного заземления

В классификации систем заземления есть естественные и искусственные типы заземления.

Системы заземления искусственного типа:

TN-S;
TN-C;
TNC-S;
TT;
IT.

Виды заземления — расшифровка названия:

T — заземление;
N — подсоединение проводника к нейтрали;
I -изолирование;
C — объединение опций функционального и нулевого провода защитного типа;
S — раздельное использование проводов.

Многих людей интересует вопрос о том, что называют рабочим заземлением. По-другому его называют функциональным. Ответ на данный вопрос даёт пункт 1.7.30 ПУЭ. Это заземлерие точек токоведущих частей электрической установки. Применяется для обеспечения функционирования электрических приборов или установок, а не в защитных целях.

Также многих волнует вопрос о том, а что такое защитное заземление. Это процесс заземления устройств с целью обеспечения электробезопасности.

Системы с глухозаземленной нейтралью системы заземления TN

К таким системам относятся:

Согласно п. 1.7.3 ПУЭ TN-система — система, в которой нейтраль источника питания глухо заземлена, а открытые проводящие части электроустановки присоединены к глухозаземленной нейтрали источника посредством нулевых защитных проводников.

TN включает в себя такие элементы, как:

заземлитель средней точки, которая относится к источнику питания;
внешние проводящие части устройства;
проводник нейтрального типа;
совмещенные проводники.

Нейтраль источника глухо заземлена, а внешние проводники установки подключены к глухозаземленной средней точке источника при помощи проводников защитного типа.

Сделать заземляющий контур можно только в электроустановках, мощность которых не превышает 1 кВ.

Система TN-C

В данной системе нулевой защитный и нулевой рабочий проводники, объединены в один PEN проводник. Они совмещены на всем протяжении системы. Полное название — Terre-Neutre-Combine.

Среди преимуществ TN-C можно выделить только легкий монтаж системы, который не требует больших усилий и денежных затрат. Для монтажа не требуется улучшение уже установленных кабельных и воздушных линий электропередачи, у которых есть всего 4 проводящих устройства.

Недостатки:

возрастает вероятность получения удара током;
возможно появление линейного напряжения на корпусе электрической установки во время обрыва электрической цепи;
высокая вероятность потери заземляющей цепи в случае повреждения проводящего устройства;
такая система защищает только от короткого замыкания.

Система TN-S

Особенность системы заключается в том, что электричество поставляется к потребителям через 5 проводников в трехфазной сети и через 3 проводника в однофазной сети.

Всего от сети отходит 5 проводящих источников, 3 из которых выполняют функцию силовой фазы, а оставшиеся 2 — это нейтральные проводники, подсоединенные к нулевой точке.

Конструкция:

PN — нейтральный механизм, который задействован в схеме электрического оборудования.
PE — глухозаземленный проводник, выполняющий защитную функцию.

Преимущества:

легкость монтажа;
низкая стоимость покупки и содержания системы;
высокая степень электробезопасности;
не требуется создание контура;
возможность использовать систему в качестве устройства от защиты утечки тока.

Система TN-C-S

TN-C-S система предполагает разделение проводника PEN на PE и N в каком-то участке цепи. Обычно разделение происходит в щитке в доме, а до этого они совмещены.

Достоинства:

простое устройство защитного механизма от попадания молний;
наличие защиты от короткого замыкания.

Минусы использования:

слабый уровень защиты от сгорания нулевого проводника;
возможность появления фазного напряжения;
высокая стоимость монтажа и содержания;
напряжение не может быть отключено автоматикой;
отсутствует защита от тока на открытом воздухе.

Система TT

TT разработана для обеспечения высокого уровня безопасности. Устанавливается на электростанциях с низким уровнем технического состояния, например, где используются оголенные провода, электроустановки, которые расположены на открытом воздухе или закреплены на опорах.

TT монтируется

szemp.ru

Виды заземления и их назначения

Общее устройство и виды заземления

Путем заземления, любая точка электрического прибора или сети соединяется с заземляющим устройством.

Заземление выполняет, прежде всего, защитную роль и разделяется на два основных вида:

Заземление функциональное или рабочее, через токоведущие части обеспечивает нормальное функционирование того или иного устройства. Оно не предназначается для защитных целей, а используется в повседневном рабочем режиме.
Электробезопасность обеспечивается с помощью защитного заземления, которое защищает людей и электрооборудования от действия опасных значений тока и напряжения. Возникающие при аварийных ситуациях, а также от разрядов молний. Все защитное заземление, в свою очередь, также разделяется на несколько видов.

Виды защитного заземления

Защитное заземление имеет большое значение для обеспечения электробезопасности.

В этой категории, все виды заземления представлены следующими направлениями:

Заземление совместно с молниезащитными устройствами. Когда в облаках электрический заряд набирает критическую величину, возникает его пробой или разряд, проходящий от облака до земли. Попадая в крышу здания, молния продвигается к земле по пути наименьшего сопротивления, пользуясь мокрыми стенами, электроприборами, проводами, трубами и т.д. Из-за этого возникает серьезная опасность для людей и электрооборудования. Для того, чтобы отвести разряд молнии, существует молниезащита, благодаря которой электрический ток быстро уходит в грунт, не распространяясь по всему объекту.
Заземление совместно с электрическими сетями, предназначено для защиты людей и электрооборудования при неисправностях и авариях. Чаще всего, такие ситуации возникают в результате замыкания провода фазы электрической сети на корпус какого-либо прибора. Такое же замыкание может произойти в бойлере через воду, или в блоке питания. При касании замкнутой поверхности создается дополнительная электрическая цепь, где проходит ток, поражающий сердце, нервную систему и другие внутренние органы.

electric-220.ru