Veiksminga apsauga galima aiškiai suvokus fizinę „žemės“ ir „nulio“ reikšmę ir esmę bei teisingą jų naudojimą praktikoje.
Terminai, apibrėžimai
Norint pašalinti skirtingas sąvokų „nulis“ ir „žemė“ interpretacijas, reikia remtis nustatytomis normomis ir priimtais standartais. Projektavimas, montavimas ir eksploatavimas atsispindi pagrindiniame energetikos pramonės vadovaujančiame dokumente – Elektros įrenginių statybos taisyklėse (PUE). Pirmojo skyriaus 1.7 skyriuje pateikiama visa informacija apie įžeminimo jungiklius, apsauginius įžeminimo laidus, sistemas ir grandines. 3 skyriuje aprašomos apsaugos ir automatizavimo schemos. Septintajame skyriuje nurodoma, kaip įrengti tinklai, įskaitant viešąsias ir gyvenamąsias patalpas.
Įžeminimo elektrodas yra grandinė, dirbtinai pagaminta iš laidžių elementų, kurie tiesiogiai liečiasi su žeme.
Neutralus yra taškas, kuriame vienas iš visų kintamosios srovės šaltinio fazių apvijų (trifazio generatoriaus arba pastotės žeminančio transformatoriaus) galų yra sujungtas. Esant idealioms subalansuotos apkrovos sąlygoms, kiekvienos fazės srovės yra lygios ir savaime išnyksta. Todėl toks taškas neturi potencialo ir vadinamas nuliu.
Apsauga susideda iš fizinio ryšio tarp laidžių įrangos korpuso dalių, kurios, jei izoliacija yra pažeista, gali būti veikiamos pavojingos įtampos, sukūrimas su įvairiais tinklo taškais:
- Įžeminimas - laido prijungimas prie neutralios. Avarijos atveju fazė užsidaro iki nulio, todėl suveikia grandinės pertraukiklis arba saugiklis. Esant apkrovai nuliniame laidininke teka fazinei srovei lygi srovė. Šio laido izoliacija yra mėlyna.
- Apsauginis įžeminimas yra jungtis prie įžeminimo grandinės, kuri pašalina pavojingą įtampą iš korpuso į žemę. Srovė įžeminimo laidu teka tik avarijos metu. Jis nudažytas geltonai žaliomis juostelėmis.
Abi jungtys užtikrina apsaugą. Tačiau jie tai įgyvendina įvairiais būdais, priklausomai nuo ryšio vietos.
Elektros tiekimo būdai
Elektros įrenginiai iki 1000 voltų skirstomi į sistemas, kuriose energijos šaltinio neutralė yra:
- tvirtai įžemintas, kai neutralus laidas sąmoningai prijungtas prie įžeminimo elektrodo;
- izoliuotas nuo žemės.
Nepramoninis vartotojas paprastai maitinamas naudojant dviejų laidų grandinę, naudojant du laidininkus - fazinį ir nulinį. Pagal šią schemą anksčiau buvo maitinami visi elektros vartotojai, o dabar tai leistina tik naujiems pastatams, į kuriuos elektra tiekiama oro linija.
Šiuolaikiniai PUE reikalavimai diktuoja elektros tiekimo sąlygas naudojant:
- 3 laidai – fazinis (L), nulinis (N), apsauginis (PE) nuo įžeminimo laidininko vienfaziam tinklui;
- 5 laidai – trijų fazių (L1-L3), N, PE trifazei galiai.
Pavyzdys būtų daugiabučio gyvenamojo namo prijungimas prie transformatorių pastotės. Jis pagamintas iš penkių gyslų kabelio. Pastato viduje trys fazės per grupinius paskirstymo įrenginius trimis laidais paskirstomos vienfaziams vartotojams, tolygiai paskirstant apkrovą. Tai lengva padaryti naujoje statyboje, tačiau esamuose namuose jau yra laidai. Neįmanoma iš karto viso jo perdaryti, kad atitiktų naujus reikalavimus, sukonstruojant įžeminimo laidus.
Apsaugai organizuoti naudojami metodai
Parduodama ir naudojama daug buitinės technikos su trijų laidų laidais ir rozetėmis, kurių įžeminimas yra privalomas. Naudojamų standartinių maitinimo sistemų konstrukcijos ypatybės padės išspręsti šią problemą, jei vartotojui neįmanoma sukurti atskiros įžeminimo kilpos.
Senos statybos daugiaaukščiuose namuose elektra tiekiama pagal TN-C-S schemą, kai transformatoriaus neutralė yra tvirtai įžeminta, dviem laidais. Jis tiekiamas į skydą arba spintą su PEN laidininku, toliau paskirstomas grupėms ir vartotojams kartu su L faze.
Jei reikia įjungti, pavyzdžiui, elektrinį vandens katilą, turite pasirūpinti apsauga. Jei šildytuvo izoliacija sugenda, į korpusą, kuriame yra vandens, atsiras nuotėkis. Vandentiekio tinkle bus įtampa. Norėdami to išvengti, turite pakeisti kištukinį lizdą trišakiu, atitinkančiu kištuką. Iš ten į namo įėjimą į skirstomąjį skydą nuveskite papildomą apsauginį geltonai žalios spalvos laidą.Jis yra prisukamas prie skydo korpuso, o bute yra prijungtas prie lizdo įžeminimo kontakto.
Griežtai draudžiama derinti neutralųjį ir korpuso kontaktus tiesiai į lizdą.
