Bảo vệ trái đất là một hệ thống được thiết kế để ngăn chặn tác động của dòng điện lên người bằng cách cố ý nối đất với vỏ và các bộ phận không mang dòng của thiết bị có thể được cung cấp năng lượng. Hệ thống nối đất có thể là tự nhiên hoặc nhân tạo.
Nội dung
Nối đất là gì và tại sao lại cần nó?
Các thiết bị nối đất là sự kết nối có chủ ý các dây dẫn điện của các điểm khác nhau của mạng điện.
Mục đích của việc nối đất là để ngăn chặn tác dụng của dòng điện đối với người. Một mục đích khác của nối đất bảo vệ là chuyển hướng điện áp từ phần thân của thiết bị điện qua thiết bị nối đất xuống đất.
Mục đích chính của việc nối đất là làm giảm mức điện thế giữa điểm được nối đất và mặt đất. Điều này làm giảm cường độ dòng điện đến mức thấp nhất và giảm số lượng các yếu tố gây hư hỏng tiếp xúc với các bộ phận của thiết bị điện và hệ thống lắp đặt có sự cố xảy ra trên vỏ máy.
Trung lập là gì?
Trung tính - đây là dây dẫn bảo vệ không kết nối các trung tính của các thiết bị điện trong mạng điện ba pha. Phạm vi sử dụng - không lắp đặt điện.
Trạm biến áp bậc thang nơi đặt máy biến áp được trang bị mạch vòng nối đất riêng. Mạch này bao gồm một lốp thép và các thanh được chôn xuống đất theo cách đặc biệt. Cáp có 4 lõi được mắc vào các nguồn tiêu thụ trong bảng điện từ trạm biến áp. Khi một hộ tiêu thụ điện cần nguồn điện từ mạch điện loại ba pha thì phải mắc cả 4 lõi. Khi một tải khác được kết nối với các dây dẫn, sự dịch chuyển trung tính xảy ra trong hệ thống, để ngăn chặn sự dịch chuyển này, một dây dẫn trung tính được sử dụng. Nó giúp phân bố đối xứng tải trên tất cả các pha.
Dây dẫn PE và PEN là gì?
Dây dẫn PEN - đây là một dây dẫn kết hợp các chức năng của một dây dẫn không bảo vệ và không làm việc. Nó xuất phát từ trạm biến áp và được chia thành các dây dẫn PE và N, trực tiếp đến người tiêu dùng.
Dây dẫn PE - đây là nối đất bảo vệ mà chúng tôi sử dụng, ví dụ, trong một căn hộ trong ổ cắm nối đất. Dây dẫn PE được sử dụng cho các thiết bị nối đất, lắp đặt và các thiết bị có cấp điện áp không vượt quá 1 kV.
Loại nối đất này chỉ được sử dụng cho mục đích an toàn.Việc nối đất này đảm bảo kết nối liên tục của tất cả các bộ phận tiếp xúc và bên ngoài. Cơ chế đảm bảo rằng dòng điện thoát xuống đất, xuất hiện do dòng điện xâm nhập vào thân thiết bị.
Dây dẫn PEN (kết hợp giữa dây bảo vệ không và dây dẫn không làm việc) được sử dụng khi sử dụng hệ thống nối đất kiểu TN-C.
Các loại hệ thống nối đất nhân tạo
Trong phân loại hệ thống nối đất, có các loại nối đất tự nhiên và nhân tạo.
Hệ thống nối đất kiểu nhân tạo:
- TN-S;
- TN-C;
- TNC-S;
- TT;
- NÓ.
Các loại nối đất - giải mã tên:
- T - nối đất;
- N - kết nối của ruột dẫn với trung tính;
- I - sự cô lập;
- C - kết hợp các tùy chọn của dây chức năng và dây trung tính của loại bảo vệ;
- S - sử dụng dây riêng biệt.
Nhiều người quan tâm đến câu hỏi những gì được gọi là tiếp đất làm việc. Theo một cách khác, nó được gọi là chức năng. Câu trả lời cho câu hỏi này được đưa ra bởi đoạn 1.7.30 của PUE. Đây là sự nối đất của các điểm của các bộ phận mang dòng điện của hệ thống lắp đặt điện. Nó được sử dụng để đảm bảo hoạt động của các thiết bị hoặc công trình điện chứ không phải cho mục đích bảo vệ.
Ngoài ra, nhiều người lo lắng về câu hỏi nối đất bảo vệ là gì. Đây là quá trình nối đất các thiết bị để đảm bảo an toàn điện.
Hệ thống có trung tính nối đất kiên cố của hệ thống nối đất TN
Các hệ thống này bao gồm:
- TN-C;
- TN-S;
- TNC-S;
- TT.
Theo điều 1.7.3 của PUE, hệ thống TN là hệ thống trong đó trung tính của nguồn điện được nối đất liên tục, và các bộ phận dẫn điện hở của hệ thống điện được nối với trung tính nối đất kiên cố của nguồn bằng dây dẫn bảo vệ bằng không.
TN bao gồm các yếu tố như:
- nối đất điểm giữa, có liên quan đến nguồn điện;
- các bộ phận dẫn điện bên ngoài của thiết bị;
- dây dẫn loại trung tính;
- dây dẫn kết hợp.
Trung tính của nguồn được nối đất với bộ nối đất và các dây dẫn bên ngoài của việc lắp đặt được kết nối với điểm giữa nối đất của bộ nguồn bằng dây dẫn loại bảo vệ.
Chỉ có thể tạo vòng nối đất trong các thiết bị điện có công suất không vượt quá 1 kV.
Hệ thống TN-C
Trong hệ thống này, các dây dẫn không bảo vệ và không làm việc được kết hợp thành một dây dẫn PEN. Chúng được kết hợp trong toàn hệ thống. Tên đầy đủ là Terre-Neutre-Combine.
Trong số các ưu điểm của TN-C, chỉ cần lắp đặt hệ thống dễ dàng là có thể phân biệt được, không tốn nhiều công sức và tiền bạc. Việc lắp đặt không yêu cầu cải tiến các đường dây cáp và đường dây điện trên không đã được lắp đặt sẵn mà chỉ có 4 thiết bị dẫn điện.
Flaws:
- tăng khả năng bị điện giật;
- điện áp đường dây có thể xuất hiện trên thân của thiết bị điện trong quá trình hở mạch;
- khả năng cao mất mạch nối đất trong trường hợp làm hỏng thiết bị dẫn điện;
- một hệ thống như vậy chỉ bảo vệ khỏi ngắn mạch.
Hệ thống TN-S
Điểm đặc biệt của hệ thống là điện được cung cấp cho người tiêu dùng thông qua 5 dây dẫn trong mạng ba pha và qua 3 dây dẫn trong mạng một pha.
Tổng cộng có 5 nguồn dẫn xuất phát từ mạng, 3 trong số đó thực hiện chức năng của pha nguồn, 2 nguồn còn lại là dây dẫn có trung tính nối đến điểm không.
Thiết kế:
- PN là một cơ cấu trung tính tham gia vào mạch điện của thiết bị điện.
- PE là một dây dẫn được nối đất vững chắc thực hiện chức năng bảo vệ.
Thuận lợi:
- dễ dàng cài đặt;
- chi phí mua và bảo trì hệ thống thấp;
- mức độ an toàn điện cao;
- không cần tạo đường viền;
- khả năng sử dụng hệ thống như một thiết bị bảo vệ chống rò rỉ hiện tại.
Hệ thống TN-C-S
Hệ thống TN-C-S liên quan đến việc phân chia dây dẫn PEN thành PE và N trong một số đoạn của mạch. Thông thường sự tách biệt diễn ra trong tấm chắn trong nhà, và trước đó chúng được kết hợp với nhau.
Thuận lợi:
- một thiết bị đơn giản của cơ chế bảo vệ chống sét;
- bảo vệ chống ngắn mạch.
Nhược điểm của việc sử dụng:
- mức độ bảo vệ thấp chống lại sự cháy của dây dẫn trung tính;
- khả năng của điện áp pha;
- chi phí lắp đặt và bảo trì cao;
- điện áp không thể được tắt tự động;
- không có bảo vệ dòng điện ngoài trời.
Hệ thống TT
TT được thiết kế để cung cấp mức độ bảo mật cao. Được lắp đặt trong các nhà máy điện có điều kiện kỹ thuật thấp, ví dụ như nơi sử dụng dây điện trần, hệ thống điện đặt ngoài trời hoặc cố định trên các giá đỡ.
TT được gắn theo sơ đồ của bốn dây dẫn:
- 3 pha cung cấp điện áp được dịch chuyển lệch nhau một góc 120 ° giữa chúng;
- 1 số không chung thực hiện các chức năng kết hợp của một dây dẫn làm việc và bảo vệ.
Lợi ích TT:
- mức độ cao của khả năng chống biến dạng của dây dẫn đến người tiêu dùng;
- bảo vệ ngắn mạch;
- Có thể được sử dụng trong lắp đặt điện cao thế.
Flaws:
- thiết bị chống sét tinh vi;
- không thể theo dõi các giai đoạn ngắn mạch của mạch điện.
Hệ thống có trung tính bị cô lập
Trong quá trình truyền tải và phân phối dòng điện đến người tiêu dùng, hệ thống ba pha được sử dụng. Điều này làm cho nó có thể đảm bảo tính đối xứng và phân bố đồng đều của tải hiện tại.
Một thiết bị như vậy tạo ra một chế độ liên quan đến việc sử dụng hộp biến áp và máy phát điện. Các điểm trung tính của chúng không được trang bị vòng nối đất.
Loại trung tính cách ly được sử dụng trong mạch nguồn khi nối các cuộn thứ cấp của máy biến áp lắp đặt theo mạch tam giác và khi không có điện trong các trường hợp khẩn cấp. Một mạng lưới như vậy là một chuỗi thay thế.
Trung tính cách điện góp phần vào sự xâm nhập của lớp phủ cách điện trong quá trình ngắn mạch và xảy ra ngắn mạch trong các pha khác.
Hệ thống CNTT
Hệ thống CNTT lên đến 1000 V cung cấp nối đất thông qua mức điện trở cao và được trang bị trung tính cấp nguồn.
Tất cả các yếu tố bên ngoài của hệ thống lắp đặt điện, được làm bằng vật liệu dẫn điện, đều được nối đất. Trong số các ưu điểm, có thể phân biệt tốc độ rò rỉ dòng điện thấp trong quá trình ngắn mạch một pha của mạng điện. Một cài đặt với cơ chế như vậy có thể hoạt động trong một thời gian dài ngay cả trong các tình huống khẩn cấp. Không có sự khác biệt giữa các tiềm năng.
Nhược điểm: bảo vệ hiện tại không hoạt động trong trường hợp có lỗi nối đất. Trong quá trình vận hành ở chế độ ngắn mạch một pha, xác suất điện giật tăng lên khi chạm vào pha thứ hai của quá trình lắp đặt.
Các bài tương tự:
