Η αποτελεσματική προστασία είναι δυνατή με μια σαφή κατανόηση της φυσικής σημασίας και της ουσίας της «γης» και του «μηδέν» και της σωστής χρήσης τους στην πράξη.
Όροι, ορισμοί
Για να εξαλείψετε διαφορετικές ερμηνείες των εννοιών "μηδέν" και "έδαφος", πρέπει να ανατρέξετε σε καθιερωμένους κανόνες και αποδεκτά πρότυπα. Ο σχεδιασμός, η εγκατάσταση και η λειτουργία αντικατοπτρίζονται στο κύριο έγγραφο καθοδήγησης για τη βιομηχανία ηλεκτρικής ενέργειας - τους Κανόνες για την Κατασκευή Ηλεκτρικών Εγκαταστάσεων (PUE). Το κεφάλαιο 1.7 της πρώτης ενότητας περιέχει πλήρεις πληροφορίες σχετικά με τους διακόπτες γείωσης, τους προστατευτικούς αγωγούς γείωσης, τα συστήματα και τα κυκλώματα. Η ενότητα 3 περιγράφει συστήματα προστασίας και αυτοματισμού. Η έβδομη ενότητα δείχνει πώς είναι εξοπλισμένα τα δίκτυα, συμπεριλαμβανομένων των δημόσιων και οικιστικών χώρων.
Ένα ηλεκτρόδιο γείωσης είναι ένα κύκλωμα κατασκευασμένο τεχνητά από αγώγιμα στοιχεία που έρχεται σε άμεση επαφή με το έδαφος.
Ουδέτερο είναι το σημείο όπου ένα από τα άκρα όλων των περιελίξεων φάσης μιας πηγής εναλλασσόμενου ρεύματος (τριφασική γεννήτρια ή μετασχηματιστής υποβάθμισης υποσταθμού) συνδέεται μεταξύ τους. Υπό ιδανικές συνθήκες ισορροπημένου φορτίου, τα ρεύματα κάθε φάσης είναι ίσα και εξουδετερώνονται. Επομένως, ένα τέτοιο σημείο δεν έχει δυναμικό και ονομάζεται μηδέν.
Η προστασία συνίσταται στη δημιουργία φυσικής σύνδεσης μεταξύ αγώγιμων τμημάτων του σώματος του εξοπλισμού, τα οποία, εάν η μόνωση καταστραφεί, μπορεί να εκτεθούν σε επικίνδυνη τάση, με διάφορα σημεία του δικτύου:
- Γείωση - σύνδεση του καλωδίου με τον ουδέτερο. Σε περίπτωση ατυχήματος, η φάση κλείνει στο μηδέν, προκαλώντας τη διακοπή λειτουργίας του διακόπτη ή της ασφάλειας. Ένα ρεύμα ίσο με το ρεύμα φάσης ρέει στον ουδέτερο αγωγό υπό φορτίο. Η μόνωση αυτού του σύρματος είναι μπλε.
- Η προστατευτική γείωση είναι μια σύνδεση με το κύκλωμα γείωσης που αφαιρεί την επικίνδυνη τάση από το περίβλημα προς τη γείωση. Το ρεύμα ρέει στο καλώδιο γείωσης μόνο κατά τη διάρκεια ατυχήματος. Είναι βαμμένο με κιτρινοπράσινες ρίγες.
Και οι δύο συνδέσεις παρέχουν προστασία. Αλλά το εφαρμόζουν με διαφορετικούς τρόπους, ανάλογα με τη θέση σύνδεσης.
Μέθοδοι παροχής ηλεκτρικής ενέργειας
Οι ηλεκτρικές εγκαταστάσεις έως 1000 volt χωρίζονται σε συστήματα στα οποία ο ουδέτερος της πηγής ενέργειας είναι:
- σταθερά γειωμένο, όταν το ουδέτερο καλώδιο συνδέεται σκόπιμα με το ηλεκτρόδιο γείωσης.
- απομονωμένος από το έδαφος.
Ένας μη βιομηχανικός καταναλωτής τροφοδοτείται συνήθως χρησιμοποιώντας ένα κύκλωμα δύο καλωδίων που χρησιμοποιεί δύο αγωγούς - φάση και ουδέτερο. Όλοι οι καταναλωτές ηλεκτρικής ενέργειας τροφοδοτούνταν παλαιότερα σύμφωνα με αυτό το σύστημα, αλλά τώρα επιτρέπεται μόνο για νέα κτίρια, στα οποία παρέχεται ηλεκτρική ενέργεια μέσω εναέριας γραμμής.
Οι σύγχρονες απαιτήσεις PUE υπαγορεύουν τις συνθήκες παροχής ηλεκτρικής ενέργειας χρησιμοποιώντας:
- 3 καλώδια – φάση (L), ουδέτερο (N), προστατευτικό (PE) από τον αγωγό γείωσης για μονοφασικό δίκτυο.
- 5 καλώδια – τρεις φάσεις (L1-L3), N, PE για τριφασική ισχύ.
Ένα παράδειγμα θα ήταν η σύνδεση μιας πολυκατοικίας κατοικιών με έναν υποσταθμό μετασχηματιστή. Είναι κατασκευασμένο από καλώδιο πέντε πυρήνων. Μέσα στο κτίριο, τρεις φάσεις διανέμονται μέσω ομαδικών συσκευών διανομής με τρία καλώδια σε μονοφασικούς καταναλωτές, κατανέμοντας ομοιόμορφα το φορτίο. Αυτό είναι εύκολο να γίνει σε νέες κατασκευές, αλλά τα υπάρχοντα σπίτια έχουν ήδη καλωδιώσεις. Είναι αδύνατο να ανακατασκευαστεί αμέσως όλο αυτό για να καλύψει νέες απαιτήσεις, με την κατασκευή αγωγών γείωσης.
Μέθοδοι που χρησιμοποιούνται για την οργάνωση της προστασίας
Πωλούνται και χρησιμοποιούνται πολλές οικιακές συσκευές με τρία καλώδια και πρίζες, η γείωση των οποίων είναι υποχρεωτική. Τα χαρακτηριστικά σχεδιασμού των τυπικών συστημάτων ισχύος που χρησιμοποιούνται θα βοηθήσουν στην επίλυση αυτού του προβλήματος εάν είναι αδύνατο να δημιουργηθεί ένας ξεχωριστός βρόχος γείωσης στον καταναλωτή.
Σε πολυώροφα κτίρια παλαιάς κατασκευής, η ηλεκτρική ενέργεια παρέχεται σύμφωνα με το σχήμα TN-C-S, όταν ο ουδέτερος στον μετασχηματιστή είναι σταθερά γειωμένος, με δύο καλώδια. Παρέχεται στον πίνακα ή στο ερμάριο με αγωγό PEN, που διανέμεται περαιτέρω μεταξύ ομάδων και καταναλωτών μαζί με τη φάση L.
Εάν πρέπει να ενεργοποιήσετε, για παράδειγμα, έναν ηλεκτρικό λέβητα νερού, πρέπει να παρέχετε προστασία. Εάν η μόνωση του θερμαντήρα χαλάσει, θα εμφανιστεί διαρροή στο περίβλημα, το οποίο περιέχει νερό. Το δίκτυο ύδρευσης θα είναι υπό τάση. Για να αποφευχθεί αυτό, πρέπει να αντικαταστήσετε την πρίζα με μια πρίζα με τρεις άκρες που να ταιριάζει με το βύσμα. Από εκεί, περάστε ένα πρόσθετο προστατευτικό σύρμα κιτρινοπράσινου χρώματος στην είσοδο του σπιτιού στον πίνακα διανομής.Βιδώνεται στο σώμα του πίνακα και στο διαμέρισμα συνδέεται με την επαφή γείωσης της πρίζας.
Απαγορεύεται αυστηρά ο συνδυασμός των επαφών ουδέτερου και σώματος απευθείας στην πρίζα.
