Kaitsemaandus elektripaigaldistes

Nullimist nimetatakse elektripaigaldiste metallist mittejuhtivate osade elektriliseks ühendamiseks kolmefaasilise alandava trafo või generaatori sekundaarmähise maandatud nulliga, ühefaasilise vooluallika maandatud väljundiga, maandusega. keskpunkt alalisvooluvõrkudes.

Lähtestamise tööpõhimõte põhineb lühise tekkimisel seadme või seadme mittevoolulise osa faasirikke ajal, mis viib kaitsesüsteemi (kaitselüliti või läbipõlenud kaitsmed) tööle.

Nullimine on peamine kaitsemeede kaudse kontakti eest kuni 1 kV elektripaigaldistes, millel on neutraalne maandusvõrk. Kuna neutraal on maandatud, võib maandust pidada teatud tüüpi maanduseks.

Neutraalseks kaitsejuhtmeks nimetatakse juhet, mis ühendab neutraliseeritud osi (korpused, konstruktsioonid, korpused jne) toiteallika (trafo, generaatori) maandatud neutraaliga. Täpsemalt vaata siit: Elektripaigaldiste kaitsejuhid (PE-juhid).

380/220 V võrkudes vastavalt PUE nõuded rakendatakse trafode või generaatorite neutraalide (nullpunktide) maandust.

Esmalt kaaluge maandatud nulliga 380 V võrku. Selline võrk on näidatud joonisel fig. 1.

Kui inimene puudutab selle võrgu juhti, siis faasipinge mõjul moodustub tõrkeahel, mis sulgub läbi inimkeha, jalanõude, põranda, maa, neutraalse maanduse (vt nooled). Sama vooluring moodustub siis, kui inimene puudutab kahjustatud isolatsiooniga korpust. Elektrilise vastuvõtja korpust on aga võimatu lihtsalt maandada.

Riis. 1. Maandatud nulliga võrgus oleva juhtme puudutamine

Riis. 2. Elektrilise vastuvõtja maandus maandatud nulliga võrku

Selle mõistmiseks oletame, et selline maandus on siiski tehtud (joonis 2) ja paigaldus lühistatakse mootori korpusega. Lühisvool liigub läbi kahe maanduslüliti — elektrilise vastuvõtja Rc ja neutraali R® (vt nooli).

Alates Ohmi seadus võrgu Uf faasipinge jaotub maanduselektroodide Rz ja Ro vahel võrdeliselt nende väärtustega, st mida suurem on maanduselektroodi takistus, seda suurem on selle pingelangus.

Kui näiteks takistus Ro = 1 oomi, Rz = 4 oomi ja Uf = 220 V, siis jaotub pingelang järgmiselt: takistusel Rz on meil 176 V ja takistusel Ro = 44 V.

See tekitab ohtliku pinge mootori korpuse ja maanduse vahel. Kappi puudutav inimene võib saada elektrilöögi.Kui takistuste suhe on pöördvõrdeline, see tähendab, et Ro on suurem kui Rz, võib maanduse ja trafo lähedale paigaldatud ja nulliga ühist maandust omavate seadmete raamide vahel tekkida ohtlik pinge.

Riis. 3… Elektrilise vastuvõtja lähtestamine maandatud nulliga võrgus

Sel põhjusel kasutatakse maandatud nulliga, mille pinge on 380/220 V, paigaldistes teist tüüpi maandussüsteemi: kõik metallkorpused ja -konstruktsioonid on elektriliselt ühendatud trafo maandatud nulliga läbi võrgu nulljuhtme. või spetsiaalne nulljuhe (joonis 3).Seetõttu muutub iga korpuse lühis lühiseks ja avariiosa lülitatakse kaitsme või kaitselüliti abil välja. Sellist maandussüsteemi nimetatakse kadumiseks.

Sel viisil saavutatakse ohutusmaandus, ühendades lahti vooluvõrgu osa, milles korpusega on tekkinud lühis.

Maanduse kaitsev toime seisneb kahjustatud isolatsiooniga vooluringi osa automaatses lahtiühendamises ja samal ajal korpuse potentsiaali vähendamises lühise hetkest lahtiühendamise hetkeni. Pärast seda, kui inimene puudutab mingil põhjusel välja lülitamata elektrivastuvõtja korpust, tekib inimkeha kaudu vooluahelasse vooluharu.

Lisaks, kui sellele liinile on paigaldatud RCD, töötab see ka, kuid mitte suurest voolust, vaid seetõttu, et faasijuhtme vool muutub ebavõrdseks neutraalse tööjuhtme vooluga, kuna suurem osa voolust toimub kaitsev maandusahel mööda RCD-d.Kui sellele liinile on paigaldatud nii RCD kui ka kaitselüliti, töötab üks või mõlemad, sõltuvalt rikkevoolu kiirusest ja suurusest.

Nii nagu kõik maandused ei taga turvalisust, ei sobi ka kõik maandused ohutuse tagamiseks. Lähtestamine peab toimuma nii, et avariiosa lühisevool saavutaks väärtuse, mis on piisav lähima kaitsme kaitsme sulatamiseks või masina väljalülitamiseks. Selleks peab lühistakistus olema piisavalt madal.

Kui väljalülitamist ei toimu, voolab rikkevool pikka aega läbi vooluahela ja pinge maapinna suhtes tekib mitte ainult rikkejuhtumil, vaid ka kõigil lähtestusjuhtumitel (kuna need on elektriliselt ühendatud). See pinge on võrdne võrgu nulljuhtme või nulljuhtme takistuse rikkevoolu korrutisega ja võib olla märkimisväärse suurusega ja seetõttu ohtlik, eriti kohtades, kus potentsiaali võrdsustus puudub. Sellise ohu vältimiseks on vaja hoolikalt järgida maandusseadme PUE nõudeid.

Neutraliseerimise kaitsva toime tagab liigvoolu töökindel töö, et kahjustatud isolatsiooniga võrguosa kiiresti lahti ühendada. Alates PUE kahjustatud liini automaatse väljalülitamise aeg 220 / 380 V võrgu jaoks ei tohiks ületada 0,4 s.

Selleks on vajalik, et lühisvool faas-null ahelas vastaks tingimusele ITo > k az nom, kus k on töökindlustegur, Inom — nimivool eraldusseadme seadistusest (kaitse, automaatne füüsiline lüliti).

Usaldusväärsuse koefitsient k vastavalt PUE-le peab olema vähemalt: 3 — tavaruumide termovabastusega kaitsmetel või lülititel (termorelee) ja 4 — 6 — plahvatusohtlikel aladel, 1,4 — elektromagnetilise vabastusega automaatlülititel kõigis ruumides .

Nullmaandusseadme Ro (töömaandus) levitakistus ei tohi olla kolmefaasiliste elektripaigaldiste nimipingel 660, 380 ja 220 V vastavalt 2, 4 ja 8 oomi.