Поняття робочого заземлення і його функція

Навмисне електричне з'єднання будь-якої точки мережі, електричної установки або радіоелектронної апаратури з заземлюючим пристроєм (ЗУ) – це робоче заземлення. Щодо електроустановок існує два основних види заземлення: функціональне (робоче) і захисне. Іноді зустрічаються і такі види, як вимірювальне, контрольне та інструментальне.

Робоча або функціональне заземлення

Що є визначенням поняття заземлення, можна прочитати в параграфі № 1.7.30 ПУЕ (правил улаштування електроустановок. Робоча заземлення – це з'єднання однієї або декількох точок струмоведучих частин електроустановки, що служать для забезпечення безперебійної роботи обладнання і часткової захисту персоналу.

Воно призначене для усунення небезпеки ураження електричним струмом або в мінімізації шкоди, який нанесений даними впливом. Подібний захисний механізм призначений для використання в трифазних системах розподілу струму.

Основні частини конструкції

Система являє собою пристрій з простою конструкцією, що складається з наступних елементів:

• двох залізних штирів;
• шини або дроти з перетином, що перевищує 4 мм 2, які мають кольорове маркування у вигляді поздовжніх жовтих і зелених смуг.

Штирі є каркасом, що використовується для з'єднання заземлювальних клем апаратури з відповідною шиною і виконують роль провідників електричної енергії. Як правило, вони забиваються в землю на глибину від 2 до 3 метрів. Спільно з шиною штирі утворюють так звану металозв'язку.

Металозв'язку – це обов'язковий елемент, розташований в будь-якому житловому будинку, який являє собою залізну зварену конструкцію, що сполучає між собою верхні кінці заземлювачів. Її заводять до вступного щитка будинку для подальшої розводки по квартирах.

Згідно з додатком 3 пт.26 ПТЕЕС правилами технічної експлуатації електроустановок споживачів, вимірювання опору металевого зв'язку здійснюється з такою періодичністю:

• більше 1 разу на 12 років для опорних конструкцій повітряних ліній (ПЛ) напругою понад 1 кВ і більше 1 разу на 6 років для ВЛ до 1 кВ;
• більше 1 разу на 12 років відповідно до графіка планово-профілактичних робіт (ППР).

Для проведення вимірювання використовуються клеми заземлення електроустановки і найбільш віддалений наземний контур. Перевірка опору проводиться на кожній ділянці лінії і значення цього параметра на кожній дільниці не повинно бути більше 0,1 Ом.

Цілі і принципи роботи

Робоча заземлення використовується для зниження рівня напруги, яке проходить між корпусом обладнання, що знаходиться під впливом струму через аварію, і землею до безпечної для людини величини.

У разі коректної роботи ток, який проходить через людину, буде безпечним, так як напруга під час зіткнення є мінімальним. За даних обставин за рахунок заземлювального провідника переважна частина електричної енергії, буде відведена в землю.

системи заземлення

На практиці реалізуються три види систем:

Відповідно до міжнародної класифікації, системи заземлення позначаються великими літерами. Перша літера визначає характер джерела живлення, а друга характер заземлення відкритих частин електроустановок. Букви в складі абревіатур систем розшифровуються таким чином:

• T – підключено до землі, тобто вироблено заземлення;
• N – підключено до нейтралі джерела живлення, тобто виконано занулення;
• I – заізольовані.

У будь-якій системі присутні нульові провідники значення яких відображені в Гості Р 50462-92. До таких провідникам відносяться:

• N – нульовий робочий (нейтраль);
• PE – нульовий захисний;
• PEN – суміщений варіант нульового і захисного провідника.

В системі TN нейтраль джерела живлення заземляется наглухо, а для приєднання до неї відкритих провідних частин електропроводки використовуються захисні нульові провідники.

Глухозамещенной така нейтраль називається тому, що для її приєднання використовується не дугогасящий реактор, а заземлюючий контур, що вмонтовується в безпосередній близькості від трансформаторної підстанції (ТП).

В рамках системи TN було розроблено три підсистеми:

Підсистема TN-C

Це схема, де в рамках одного провідника присутній поєднання нульового робочого та нульового захисного провідника по всій системі. Про це свідчить позначення C: об'єднаний / комбінований. У подібній системі провідник PE окремо не реалізується, тому в будинках з такою системою відсутня індивідуальне заземлення в квартирних розетках.

переваги:

• простота реалізації;
• економічність.

недоліки:

• відсутність незалежного захисного заземлення;
• відсутність можливості рівняння потенціалів у ванній кімнаті;
• застарілий стандарт.

Підсистема TN-C-S

Являє собою схему, де в рамках одного провідника поєднуються нульовий робочий і захисний провідник, але в межах певного ділянки-як правило, від джерела живлення до введення в будівлю. На цьому етапі можна зробити розщеплення провідників на дві незалежні шини N і PE, але потім буде потрібно повторне заземлення.

переваги:

• широкий спектр використання;
• простота технічної реалізації;
• нескладна модернізація при переході від підсистеми TN-C.

• модернізація під'їзних кабельних стояків;
• небезпека для електроприладів внаслідок обриву PEN провідника.

система TT

В системі TT нейтраль заземляется тим же чином, що і в системі TN-C, а відкриті провідні частини електропроводки підключаються до заземлювача, який має електричну незалежністю від нейтрали.

Подібна система реалізується в пересувних житлових і торгових об'єктах: трейлерах, ларьках і так далі. Головне – це забезпечити високоякісне повторне заземлення у вигляді модульно-штирьовий конструкції.