Směrovaný pohyb nabitých částic, který se nazývá elektrický proud, poskytuje modernímu člověku pohodlnou existenci. Bez ní nefungují výrobní a stavební provozy, zdravotnické přístroje v nemocnicích, v domácnosti není pohodlí, městská a meziměstská doprava zahálí. Ale elektřina je služebníkem člověka pouze v případě úplné kontroly, ale pokud nabité elektrony najdou jinou cestu, pak budou následky hrozivé. Aby se zabránilo nepředvídatelným situacím, používají se speciální opatření, hlavní věcí je pochopit, jaký je rozdíl. Uzemnění a nulování chrání osobu před úrazem elektrickým proudem.
Směrovaný pohyb elektronů se provádí po dráze nejmenšího odporu. Aby se zabránilo průchodu proudu lidským tělem, nabízí se jiný směr s nejmenšími ztrátami, který zajišťuje uzemnění nebo nulování. Jaký je mezi nimi rozdíl, se teprve uvidí.
Uzemnění
Uzemnění je jeden vodič nebo skupina z nich vytvořená, která je v kontaktu se zemí. S jeho pomocí se po cestě resetuje napětí dodávané do kovové skříně jednoteknulový odpor, tzn. k zemi.
Takové elektrické uzemnění a nulování elektrických zařízení v průmyslu je relevantní také pro domácí spotřebiče s ocelovými vnějšími díly. Pokud se někdo dotkne těla chladničky nebo pračky, když je pod napětím, nezpůsobí to elektrický šok. K tomuto účelu se používají speciální zásuvky s uzemňovacím kontaktem.
Princip činnosti RCD
Pro bezpečný provoz průmyslových a domácích zařízení se používají proudové chrániče (RCD), zařízení automatických diferenciálních spínačů. Jejich práce je založena na porovnání elektrického proudu vstupujícího přes fázový vodič a opouštějícího byt přes nulový vodič.
Normální provoz elektrického obvodu ukazuje ve jmenovaných úsecích stejné hodnoty proudu, toky jsou směrovány v opačných směrech. Aby mohli nadále vyvažovat své činnosti, zajistit vyvážený provoz zařízení, provádějí instalaci a instalaci uzemnění a uzemnění.
Porucha v jakékoli části izolace vede k toku proudu směřujícímu k zemi přes poškozené místo a obchází pracovní nulový vodič. RCD vykazuje nerovnováhu v síle proudu, zařízení automaticky vypne kontakty a napětí zmizí v celém pracovním obvodu.
Pro každý jednotlivý provozní stav existují obvykle různá nastavení pro vypnutí proudového chráničerozsah nastavení je od 10 do 300 miliampérů. Zařízení funguje rychle, doba vypnutí je sekund.
Obsluha uzemňovacího zařízení
Pro připojení uzemňovacího zařízení k pouzdru domácího nebo průmyslového zařízení se používá vodič PE, který je vyveden ze stínění samostatným vedením se speciálním výstupem. Konstrukce zajišťuje spojení těla se zemí, což je účelem uzemnění. Rozdíl mezi uzemněním a nulováním spočívá v tom, že v počátečním okamžiku připojení zástrčky do zásuvky není v zařízení přepnuta pracovní nula a fáze. Interakce zmizí na poslední chvíli, když se kontakt otevře. Uzemnění pouzdra tak má spolehlivý a trvalý účinek.
Dvoucestné uzemňovací zařízení
Systémy ochrany a rozptylu napětí se dělí na:
- umělé:
- natural.
Umělé pozemky jsou navrženy přímo k ochraně zařízení a osob. Pro jejich zařízení jsou zapotřebí vodorovné a svislé ocelové kovové podélné prvky (často se používají trubky o průměru do 5 cm nebo rohy č. 40 nebo č. 60 o délce 2,5 až 5 m). Uzemnění a uzemnění se tedy liší. Rozdíl je v tom, že vysoce kvalitní uzemnění musí provést odborník.
Přirozené zemnící vodiče se používají v případě jejich nejbližšího umístění vedle objektu nebo obytné budovy. Kovová potrubí v zemi slouží jako ochrana. Nelze použít pro ochranný účel dálnice shořlavé plyny, kapaliny a potrubí, jejichž vnější stěny jsou ošetřeny antikorozním nátěrem.
Přírodní předměty slouží nejen k ochraně elektrospotřebičů, ale plní i svůj hlavní účel. Mezi nevýhody takového připojení patří přístup k potrubí dostatečně širokému okruhu lidí ze sousedních služeb a oddělení, což vytváří nebezpečí narušení integrity připojení.
Nulování
Kromě uzemnění se v některých případech používá uzemnění, je potřeba rozlišit, v čem je rozdíl. Uzemnění a nulování odvádějí napětí, prostě to dělají různými způsoby. Druhým způsobem je elektrické připojení skříně, v normálním stavu bez napětí, a výstup jednofázového zdroje elektřiny, nulového vodiče generátoru nebo transformátoru, zdroje stejnosměrného proudu ve svém středu. Při nulování se napětí z pouzdra resetuje do speciálního rozvaděče nebo transformátorové skříně.
Nulování se používá v případech nepředvídaných přepětí nebo poruchy izolace krytu průmyslových nebo domácích spotřebičů. Dojde ke zkratu, spálení pojistek a okamžitému automatickému vypnutí, to je rozdíl mezi uzemněním a neutrálem.
Princip nulování
Proměnné třífázové obvody používají nulový vodič pro různé účely. Pro zajištění elektrické bezpečnosti se používá k získání účinku zkratu a napětí, které vzniklo na krytu sfázový potenciál v kritických situacích. V tomto případě se objeví proud, který překročí jmenovitou hodnotu jističe a kontakt se zastaví.
Uzemňovací zařízení
Jaký je rozdíl mezi uzemněním a uzemněním je vidět z příkladu zapojení. Pouzdro je připojeno samostatným vodičem k nule na rozvaděči. Za tímto účelem se třetí jádro elektrického kabelu připojí v zásuvce ke svorce určené k tomu v zásuvce. Tato metoda má nevýhodu v tom, že automatické vypnutí vyžaduje proud větší, než je zadané nastavení. Pokud v normálním režimu odpojovací zařízení dodává zařízení proud 16 ampér, pak malé výpadky proudu nadále unikají, aniž by se vypínaly.
Poté je jasné, jaký je rozdíl mezi uzemněním a uzemněním. Lidské tělo, když je vystaveno proudu 50 miliampérů, nemusí vydržet a dojde k zástavě srdce. Vynulování z těchto indikátorů proudu nemusí chránit, protože jeho funkcí je vytvořit zátěž dostatečné k odpojení kontaktů.
Uzemnění a nulování, jaký je rozdíl?
Mezi těmito dvěma metodami jsou rozdíly:
- při uzemnění se přebytečný proud a napětí, které vzniklo na pouzdře, odvádějí přímo na zem a po vynulování se ve štítu vynulují;
- uzemnění je účinnější způsob, jak chránit lidi před úrazem elektrickým proudem;
- při použití uzemněníbezpečnost je dosažena díky prudkému poklesu napětí a použití nulování zajišťuje vypnutí části vedení, ve které došlo k poruše těla;
- při provádění nulování, abyste správně určili nulové body a zvolili způsob ochrany, budete potřebovat pomoc specializovaného elektrikáře a každý domácí řemeslník může provést uzemnění, sestavit obvod a zahloubit jej do země.
Uzemnění je systém pro odvádění napětí přes trojúhelník v zemi vyrobený z kovového profilu přivařeného na spojích. Správně uspořádaný obvod poskytuje spolehlivou ochranu, ale je třeba dodržovat všechna pravidla. V závislosti na požadovaném účinku se volí uzemnění a nulování elektrických instalací. Rozdíl mezi nulováním spočívá v tom, že všechny prvky zařízení, které nejsou v normálním režimu pod proudem, jsou připojeny k nulovému vodiči. Náhodný kontakt fáze s vynulovanými částmi zařízení vede k prudkému skoku proudu a vypnutí zařízení.
Odpor neutrálního nulového vodiče je v každém případě menší než stejný indikátor obvodu v zemi, proto při nulování dochází ke zkratu, což je v zásadě nemožné při použití zemního trojúhelníku. Po porovnání fungování obou systémů je jasné, jaký je rozdíl. Uzemnění a nulování se liší způsobem ochrany, protože existuje vysoká pravděpodobnost vyhoření neutrálního vodiče v průběhu času, což musí být neustále monitorováno. Nulování se ve vícepodlažních budovách používá velmi často, protože tomu tak není vždyje možné zajistit spolehlivé a úplné uzemnění.
Uzemnění nezávisí na fázi zařízení, zatímco nulovací zařízení vyžaduje určité podmínky připojení. Ve většině případů převládá první metoda v podnicích, kde je podle bezpečnostních požadavků zajištěna zvýšená bezpečnost. Ale v každodenním životě, v poslední době, byl obvod často uspořádán tak, aby vypouštěl výsledné nadměrné napětí přímo do země, je to bezpečnější metoda.
Ochrana uzemnění se vztahuje přímo na elektrický obvod, po porušení izolace v důsledku toku proudu do země se napětí výrazně sníží, ale síť pokračuje v provozu. Při nulování je úsek čáry zcela vypnut.
Uzemnění se ve většině případů používá ve vedeních s uspořádaným izolovaným neutrálem v systémech IT a TT v třífázových sítích s napětím do 1000 voltů nebo více pro systémy s neutrálem v libovolném režimu. Použití uzemnění se doporučuje pro vedení s uzemněným nulovým vodičem v sítích TN-C-S, TN-C, TN-S s dostupnými vodiči N, PE, PEN, zde je vidět rozdíl. Uzemnění a nulování, navzdory rozdílům, jsou systémy ochrany lidí a přístrojů.
Užitečné elektrotechnické pojmy
Abyste pochopili některé principy, kterými se provádí ochranné uzemnění, uzemnění a odpojení, měli byste znát definice:
Uzemněný neutrál je neutrální vodič z generátoru nebo transformátoru přímo připojeného kzemní smyčka.
Může to být výstup ze střídavého zdroje v jednofázové síti nebo pólový bod stejnosměrného zdroje ve dvoufázových vedeních, stejně jako průměrný výstup v třífázových stejnosměrných sítích.
Izolovaný nulový vodič je nulový vodič generátoru nebo transformátoru, který není připojen k zemnicímu obvodu nebo jej kontaktuje přes silné pole odporu ze signalizačních zařízení, ochranných zařízení, měřicích relé a dalších zařízení.
Akceptovaná označení uzemňovacích zařízení v síti
Všechny elektrické instalace s uzemňovacími vodiči a nulovými vodiči musí být bezpodmínečně označeny. Označení jsou aplikována na pneumatiky ve formě písmenného označení PE se střídavě se střídajícími příčnými nebo podélnými shodnými pruhy zelené nebo žluté. Neutrální nulové vodiče jsou označeny modrým písmenem N, což je způsob označení uzemnění a uzemnění. Popis ochranné a pracovní nuly spočívá v připojení písmenného označení PEN a jeho vybarvení v celém rozsahu modrým tónem se zelenožlutými hroty.
Symboly písmen
První písmena ve vysvětlení systému označují vybranou povahu uzemňovacího zařízení:
- T - připojení napájení přímo k zemi;
- I – všechny části pod proudem jsou izolovány od země.
Druhé písmeno se používá k označení vodivostičásti týkající se zemního spojení:
- T hovoří o povinném uzemnění všech otevřených živých částí, bez ohledu na typ spojení se zemí;
- N - označuje, že ochrana otevřených částí pod proudem se provádí přes pevně uzemněný neutrál přímo ze zdroje.
Písmena přes pomlčku od N označují povahu tohoto spojení, určují způsob uspořádání nulových ochranných a pracovních vodičů:
- S - PE ochrana nulového a N-pracovního vodiče je provedena samostatnými vodiči;
- С - jeden vodič se používá pro ochrannou a pracovní nulu.
Typy ochranných systémů
Klasifikace systémů je hlavní charakteristikou, podle které je uspořádáno ochranné uzemnění a nulování. Všeobecné technické informace jsou popsány ve třetí části GOST R 50571.2-94. V souladu s ním se uzemnění provádí podle schémat IT, TN-C-S, TN-C, TN-S.
Systém TN-C byl vyvinut v Německu na začátku 20. století. Umožňuje spojení pracovního nulového vodiče a PE vodiče v jednom kabelu. Nevýhodou je, že při přepálení nuly nebo jiné poruše spojení se na skříních zařízení objeví napětí. Navzdory tomu se tento systém v některých elektrických instalacích používá dodnes.
Systémy TN-C-S a TN-S jsou navrženy tak, aby nahradily chybné schéma uzemnění TN-C. Ve druhém schématu ochrany byly dva typy nulových vodičů odděleny přímo od štítu a obvod byl složitýkovová konstrukce. Toto schéma se ukázalo jako úspěšné, protože při odpojení nulového vodiče se na skříni elektrické instalace neobjevilo síťové napětí.
Systém TN-C-S se liší tím, že oddělení nulových vodičů se neprovádí bezprostředně od transformátoru, ale přibližně uprostřed hlavní. Nebylo to dobré rozhodnutí, protože pokud dojde k přerušení nuly před bodem oddělení, elektrický proud na pouzdru bude životu nebezpečný.
Schéma připojení TT poskytuje přímé připojení živých částí k zemi, zatímco všechny otevřené části elektrické instalace s přítomností proudu jsou připojeny k zemnícímu obvodu prostřednictvím zemnící elektrody, která je nezávislá na neutrálním vodiči generátor nebo transformátor.
IT systém se používá k ochraně jednotky, zajištění uzemnění a nulování. Jaký je rozdíl mezi tímto zapojením a předchozím schématem? V tomto případě dochází k přenosu přebytečného napětí z krytu a otevřených částí do země a neutrál zdroje, izolovaný od země, je uzemněn pomocí zařízení s vysokým odporem. Tento obvod je uspořádán ve speciálním elektrickém zařízení, které musí mít zvýšenou bezpečnost a stabilitu, například ve zdravotnických zařízeních.
Typy uzemňovacích systémů
Uzemňovací systém-p.webp
Ve skupinových jednofázových a distribučních sítích není povoleno provádět ochranu podle tohoto schématu. Je zakázáno kombinovat a nahrazovat funkce nulového a ochranného kabelu v jednofázovém stejnosměrném obvodu. Používají další neutrální vodič označený PUE-7.
Pro elektrické instalace napájené jednofázovou sítí existuje pokročilejší nulovací systém. V něm je kombinovaný společný vodič PEN připojen k pevně uzemněnému nulovému vodiči ve zdroji proudu. K rozdělení na N a PE vodiče dochází v místě odbočení hlavního na jednofázové spotřebiče, např. v přístupovém štítu bytového domu.
Na závěr je třeba poznamenat, že ochrana spotřebitelů před úrazem elektrickým proudem a poškozením elektrických domácích spotřebičů při přepětí je hlavním úkolem dodávky energie. Rozdíl mezi uzemněním a uzemněním je jednoduše vysvětlen, koncept nevyžaduje speciální znalosti. V každém případě však musí být opatření k udržení bezpečnosti domácích elektrických spotřebičů nebo průmyslových zařízení prováděna neustále a na správné úrovni.