Kõik, mida pead teadma maanduse kohta

Maandus. Põhitõed

Maandus — juhtivast materjalist eseme elektriline ühendamine maandusega. Maandus koosneb maandusjuhtmest (juhtiv osa või omavahel ühendatud juhtivate osade komplekt, mis on maandusega elektrilises kontaktis otse või vahejuhtiva keskkonna kaudu) ja maandusjuhtmest, mis ühendab maandatava seadme maandusjuhtmega. Maanduslüliti võib olla lihtne metallvarras (enamasti teras, harvem vask) või keerukas spetsiaalse kujuga elementide kompleks.

Maanduse kvaliteedi määrab maandusahela elektritakistuse väärtus, mida saab vähendada kontaktpinna või kandja juhtivuse suurendamisega — kasutades palju vardaid, suurendades maapinna soolasisaldust jne. Maandusseade Venemaal on maanduse ja selle paigutuse nõuded reguleeritud Elektripaigaldise reeglid (PUE).

Kõigi elektripaigaldiste kaitsemaandusjuhtmed, samuti kuni 1 kV pingega elektripaigaldiste nullkaitsejuhtmed, millel on kindlalt maandatud null, sealhulgas bussid, peavad kandma tähetähist PE ja värvitähist vahelduvate piki- või põikitriipudega. laiusega (bussidele 15–100 mm) kollane ja roheline.

Null töötavad (neutraalsed) juhtmed on tähistatud tähega N ja sinisega. Kombineeritud nullkaitse- ja nulltööjuhtmetel peab olema tähetähis PEN ja värvitähis: sinine kogu pikkuses ja kollakasrohelised triibud otstes.

Vead maandusseadmes

Valed PE-juhtmed

Mõnikord kasutatakse maandusjuhina veetorusid või küttetorusid, kuid neid ei saa kasutada maandusjuhina. Veetorustikus võivad olla mittejuhtivad sisetükid (nt plasttorud), torude vaheline elektrikontakt võib korrosiooni tõttu katkeda ja lõpuks võib osa torusid remondiks lahti võtta.

Töötava null- ja PE-juhtme kombineerimine

Teine levinud rikkumine on töötava nulli ja PE-juhi ühendamine nende eralduspunkti taga (kui see on olemas) elektrijaotusel. Selline rikkumine võib kaasa tuua üsna märkimisväärsete voolude ilmnemise piki PE-juhtmest (mis ei tohiks normaalses olekus voolu kanda), samuti rikkevooluseadmel (kui see on paigaldatud) valepositiivseid tulemusi. PEN-juhtme vale eraldamine

Äärmiselt ohtlik on järgmine PE-juhi «loomise» viis: otse pesas määratakse töötav nulljuht ning selle ja pesa PE-kontakti vahele asetatakse hüppaja.Seega osutub selle väljundiga ühendatud koormuse PE-juht ühendatud töötava nulliga.

Selle vooluahela oht seisneb selles, et pistikupesa maanduskontaktile ilmub faasipotentsiaal ja seega ühendatud seadme puhul, kui on täidetud mõni järgmistest tingimustest:
— nulljuhtme katkestus (lahtiühendamine, põlemine jne) väljundi ja varjestuse vahelises piirkonnas (ja ka kaugemal kuni PEN-juhtme maanduspunktini);
— Vahetage selle väljundi faasi- ja nulljuhtmed (nulli asemel faas ja vastupidi).

Kaitsev maandusfunktsioon

Maanduse kaitsev toime põhineb kahel põhimõttel:

— Maandatud juhtiva objekti ja muude loodusliku maandusega juhtivate objektide vahelise potentsiaalse erinevuse vähendamine ohutu väärtuseni.

— lekkevool, kui maandatud juhtiv objekt puutub kokku faasijuhtmega. Õigesti kavandatud süsteemis viib lekkevoolu ilmnemine kaitseseadmete viivitamatu tööle (rikkevoolu seadmed — RCD).

Seega on maandus kõige tõhusam ainult koos rikkevooluseadmete kasutamisega. Sel juhul ei ületa enamiku isolatsioonirikkumiste korral maandatud objektide potentsiaal ohtlikke väärtusi. Lisaks katkeb vigane võrguosa väga lühikese aja jooksul (sekundikümnendikud - RCD väljalülitusaeg).

Maandus elektriseadmete rikke korral Tüüpiline elektriseadmete rikke juhtum on isolatsioonirikke tõttu seadme metallkorpust tabav faasipinge. Olenevalt turvameetmetest on võimalikud järgmised valikud.

— Juhtum ei ole põhjendatud, RCD puudub (kõige ohtlikum variant). Seadme kere on faasipotentsiaalis ja seda ei tuvastata mingil viisil. Sellise defektse seadme puudutamine võib lõppeda surmaga.

— Korpus on maandatud, RCD puudub. Kui lekkevool faasikere maandusahelas on piisavalt suur (ületab seda vooluahelat kaitsva kaitsme läve), siis kaitse põleb ja lülitab vooluahela välja. Maandatud korpuse kõrgeim efektiivne pinge (maanduse suhtes) on Umax = RGIF, kus RG? maandustakistus IF? vool, mille juures seda vooluahelat kaitsev kaitsme rakendub. See valik ei ole piisavalt turvaline, sest suure maandustakistuse ja suurte kaitsmete korral võib maandatud juhtme potentsiaal ulatuda üsna oluliste väärtusteni. Näiteks 4-oomise maandustakistusega ja 25 A kaitsmega võib potentsiaal ulatuda 100 voltini.

— Korpus maandatud, RCD paigaldatud. Seadme korpus on faasipotentsiaalis ja seda ei tuvastata enne, kui lekkevoolu läbimiseks on olemas tee. Halvimal juhul toimub leke läbi inimese keha, kes puudutab nii rikkis seadet kui ka loodusliku maandusega eset. RCD lülitab vigase võrguosa välja niipea, kui tekib leke. Inimene saab ainult lühiajalise elektrilöögi (0,010,3 sekundit - RCD reaktsiooniaeg), mis reeglina ei kahjusta tervist.

— Korpus on maandatud, RCD paigaldatud. See on kõige ohutum variant, kuna need kaks kaitsemeedet täiendavad üksteist.Kui faasipinge tabab maandusjuhti, siis voolab vool faasijuhist läbi maandusjuhi isolatsioonidefekti ja sealt edasi maasse. RCD tuvastab selle lekke kohe, isegi kui see on väga väike (tavaliselt on RCD tundlikkuslävi 10 mA või 30 mA) ja ühendab kiiresti (0,010,3 sekundit) rikkega võrguosa lahti. Samuti, kui lekkevool on piisavalt suur (ületab seda vooluahelat kaitsva kaitsme väljalülitumisläve), võib ka kaitsme läbi põleda. Milline kaitseseade (RCD või kaitse) vooluahela välja lülitab, sõltub nende kiirusest ja lekkevoolust. Mõlemal seadmel on võimalik käivituda.

Maanduse tüübid

TN-C

Süsteemi TN-C (fr. Terre-Neutre-Combine) pakkus välja Saksa kontsern AEG (AEG, Allgemeine Elektricitats-Gesellschaft) 1913. aastal. Selles süsteemis töötav null ja PE-juht (kaitsemaandus) on ühendatud üks dirigent. Suurimaks puuduseks oli võrgupinge (faasipingest 1,732 korda kõrgem) tekkimine elektripaigaldiste korpustele avariilise nullkatkestuse korral.

Täna võite selle siiski leida maandussüsteem endise NSV Liidu riikide hoonetes.

TN-S

Tinglikult ohtliku TN-C süsteemi asendamiseks 1930. aastatel töötati välja TN-S (Terre-Neutre-Separe) süsteem, mille puhul on töö- ja kaitsenull eraldatud otse alajaamas ning maanduselektrood on üsna keeruka ehitusega. metallist liitmikest.

Seega, kui töönull liini keskel katkeb, ei saanud elektripaigaldised võrgupinget.Hiljem võimaldas selline maandussüsteem välja töötada diferentsiaalautomaate ja voolulekkega käivitatavaid automaate, mis on võimelised tuvastama tühist voolu. Nende töö põhineb tänaseni Kirgoffi seadustel, mille kohaselt peab faasijuhtme läbiv vool olema arvuliselt võrdne töötavat nulli läbiva vooluga.

Samuti saab jälgida TN-CS süsteemi, kus nullide eraldamine toimub liini keskel, kuid nulljuhtme katkemisel eralduspunktini jääb korpus võrgupinge alla, mis kujutab puudutamisel ohtu elule.