Dabiskie zemējuma vadi, zemējuma cilpas un zemējuma vadi
Dabisks zemējums
Iegūt zemējuma ierīces ar zemu pretestību, tā sauktos dabiskos iezemējumus: zemē ieliktas ūdens un citas caurules, ar zemi labi savienotas metāla konstrukcijas utt. Šādiem dabiski iezemētiem elektrodiem var būt pretestība omu daļās, un to uzstādīšanai nav nepieciešamas īpašas izmaksas. Tāpēc tie vispirms ir jāizmanto.
Gadījumos, kad šādu dabisko zemējuma vadītāju nav, zemējuma ierīcēm ir nepieciešams izveidot mākslīgo zemējumu, piemēram, zemējuma cilpas, kas ir leņķu rindas vai caurules, kas ievilktas zemē, savienotas ar tērauda sloksnēm.
Zemējuma cilpas kopējo noplūdes pretestību nosaka atsevišķu iezemēto elektrodu noplūdes pretestība saskaņā ar labi zināmo elektrotehnikas likumu (kā paralēli savienotu vadītāju vadītspēju summa). Tomēr ar cilpas zemējuma elektrodiem ir jāņem vērā tā sauktā iezemēto elektrodu savstarpējā ekranēšana.Šī parādība izraisa pretestības palielināšanos pret iezemēto elektrodu, kas atrodas zemējuma cilpā, izkliedi, salīdzinot ar atsevišķiem zemējuma elektrodiem (stūris, sloksne utt.), Par aptuveni 1,5 un pat līdz 5-6 reizēm (īpaši sarežģītām shēmām). ). Jo tuvāk viens otram atrodas zemējuma slēdži, jo vairāk savstarpējā ekranēšana ietekmē kopējo noplūdes pretestību. Tāpēc atsevišķi zemējuma elektrodi jānovieto tā, lai attālums starp tiem būtu vismaz 2,5 un līdz 5 m.
Tiek saukti koeficienti, kas nosaka pretšļakatu pretestības pieaugumu iezemēto elektrodu savstarpējās aizsardzības pakāpes rezultātā. Visām zemējuma cilpas daļām ir aptuveni vienāds potenciāls, kad caur to plūst zemējuma defekta strāva. Tāpēc zemējuma cilpas veicina potenciālu izlīdzināšanu apgabalā, ko tās aizņem... Atsevišķos gadījumos (piemēram, instalācijās ar spriegumu 110 kV un vairāk, laboratorijas iekārtās ar augstu spriegumu u.c.) tās ir speciāli izkārtotas. šim nolūkam diezgan izplatīta sloksņu režģa veidā (papildus caurulēm vai stūriem).
Zemējuma vadi
Zemējuma tīklu ieviešanu atvieglo tērauda konstrukciju izmantošana dažādiem mērķiem kā zemējuma vadītāji. Mēs tos nosacīti sauksim par dabiskajiem vadītājiem.
Kā dabiskie vadītāji var kalpot:
a) ēku metāla konstrukcijas (kopnes, kolonnas utt.),
b) metāla konstrukcijas rūpnieciskām vajadzībām (celtņu ceļi, sadales rāmji, galerijas, platformas, liftu šahtas, pacēlāji utt.),
c) metāla cauruļvadi visiem mērķiem — ūdens apgādei, kanalizācijai, apkurei utt.(izņemot cauruļvadus uzliesmojošiem un sprādzienbīstamiem maisījumiem),
d) tērauda caurules elektroinstalācijai,
e) kabeļu svina un alumīnija apvalki (bet ne bruņas).
Tie var kalpot kā vienīgie zemējuma vadītāji, ja tie atbilst prasībām PUE šķērsgriezuma vai vadītspējas (pretestības) ziņā.
Tēraudu galvenokārt izmanto kā zemējuma vadus Apgaismes instalācijām un citos gadījumos, kad tērauda izmantošana ir strukturāli neērta vai vadītspēja ir nepietiekama, tiek izmantots varš vai alumīnijs.
Zemējuma vadītāji ir sadalīti galvenajos (stumbra) un no tiem atzarojas uz atsevišķiem enerģijas patērētājiem.
Zemējuma vadītājiem jābūt PUE norādītajiem minimālajiem izmēriem.
Elektroinstalācijās ar spriegumu līdz 1000 V ar izolētu neitrālu galveno zemējuma vadītāju pieļaujamajai slodzei saskaņā ar PUE prasībām jābūt vismaz 50% no pieļaujamās nepārtrauktās slodzes uz jaudīgāko fāzes vadītāju. šī tīkla posma līnija un zemējuma vadu atzaru pieļaujamā slodze individuālajiem enerģijas patērētājiem — vismaz 1/3 no šos elektriskos uztvērējus barojošo fāzes vadu pieļaujamās slodzes.
Zemējuma vadītājiem ar spriegumu līdz 1000 V un virs 1000 V šķērsgriezumi, kas ir lielāki par 100 mm tēraudam, 35 mm2 alumīnijam un 25 mm2 varam, nav nepieciešami.
Tādējādi iekārtu zemējuma vadītāju izvēle ir diezgan vienkārša, jo dažādu vadītāju pieļaujamo slodzi var iegūt no PUE tabulām vai elektriskajām atsauces grāmatām.
Situācija ir sarežģītāka ar zemējuma vadītāju izvēli 380/220 un 220/127 V instalācijām ar iezemētu neitrālu. Avārijas sekcijas pārtraukums notiek, ja ir noteikta īssavienojuma strāvas vērtība; tādēļ ir nepieciešama mazākā iespējamā īssavienojuma pretestība, kur avārijas gadījumā strāva sasniegtu nepieciešamo vērtību, lai aizsardzība darbotos. Strāvas vērtībai saskaņā ar PUE prasībām ir jāpārsniedz vismaz 3 reizes tuvākā drošinātāja nominālā drošinātāja strāva vai 1,5 reizes lielāka par tuvākās iekārtas maksimālo atlaišanas strāvu. Šī prasība nodrošina, ka drošinātājs izdeg un iekārta izslēdzas. Šī ir pirmā PUE prasība attiecībā uz zemējuma ierīcēm.
Vienfāzes ķēde tīklā ar iezemētu neitrālu ietver pretestības: transformatora tinumus (un magnētisko ķēdi), fāzes vadu, nulles vadu (nulles vadu). Transformators un fāzes vadītājs tiek izvēlēti atbilstoši slodzei un citiem faktoriem, kas nav saistīti ar zemējuma sistēmu.
PUE nulles vadam (nulles vadam) ir noteikta šāda prasība: tā pretestība nedrīkst vairāk kā 2 reizes pārsniegt elektrisko instalāciju vai elektrisko uztvērēju barojošo jaudīgākās līnijas fāzes vada pretestību (vai vadītspēju). jābūt vismaz 50% no fāzes vada vadītspējas). Šī ir otrā PUE prasība attiecībā uz zemējuma ierīcēm.
Pirmā prasība vairumā gadījumu tiek izpildīta automātiski, ja ir izpildīta otrā prasība.Tādējādi galvenokārt ir nepieciešams nodrošināt neitrālā vada (nulles stieples) nepieciešamo pretestības vērtību. Lai to izdarītu, ir jāņem nulles (nulles) stieples šķērsgriezums, kas vienāds ar 50% no fāzes.
Pareiza nulles vadu izvēle ir īpaši svarīga drošībai.
