Dodatna izenačitev potenciala. Izenačitev glavnega potenciala Dodatna izenačitev potenciala, kjer je potrebno

Ali pa ima stavba poleg električne opreme še veliko drugih inženirskih enot, ki niso pod napetostjo v normalnem načinu. To so elementi, kot so kovinski cevovodi za toplo in hladno vodo, kanalizacija, kovinski prezračevalni kanali, kovinske cevi, gradbene konstrukcije itd. Z drugimi besedami, vsaka zgradba ima veliko elementov in struktur, ki lahko prevajajo električni tok, vendar pogosto niso namenjene temu.

Vsak kovinski del komunikacij ima električni potencial. Zaradi zakonov fizike se lahko ti potenciali za vsak kovinski element razlikujejo, kar tvori potencialno razliko t.j. električna napetost.

Električna napetost med neizoliranimi kovinskimi elementi ustvarja nevarnost za ljudi. Vzrok napetosti med netokovnimi elementi je lahko tudi okvara izolacije faznih vodnikov kablov napajalnega sistema, atmosferske prenapetosti (strela), statična elektrika, potepuški tokovi itd.

Da bi bili potenciali vseh kovinskih elementov enaki in ustvarjeni sistem izenačevanja potencialov . Če imajo deli, ki vodijo tok, neposredno električno povezavo, je njihov potencial vedno enak in med njimi ne bo nastala napetost.

V skladu z veljavnimi regulativnimi dokumenti je treba v vsaki stavbi (objektu) izvesti glavni sistem izravnave potencialov, ki ga je treba izvesti s priklopom na glavni zemeljski avtobus (GZSH) električne instalacije naslednjih prevodnih delov:

- zaščitni vodniki;

- ozemljitvenih vodnikov zaščitnih, funkcionalnih in strelovodnih ozemljitvenih naprav, če so takšne naprave predvidene v električni inštalaciji stavbe (objekta);

- kovinske komunikacijske cevi, ki vstopajo v stavbo (konstrukcijo) z zunanje strani: oskrba s hladno in toplo vodo, kanalizacija, ogrevanje, oskrba s plinom (če je na vhodu v stavbo izolacijski vložek, se priključek za njim izvede s strani stavba) itd.;

- kovinski deli ogrodja stavbe (konstrukcije) in kovinskih konstrukcij za industrijske namene;

- kovinski deli prezračevalnih in klimatskih sistemov;

- glavni kovinski deli za utrjevanje gradbenih konstrukcij, kot je jeklena armatura armiranega betona, če je mogoče;

- kovinske prevleke (platovi, zasloni, oklep) telekomunikacijskih kablov (v tem primeru je treba upoštevati zahteve lastnika teh kablov ali organizacije, ki te kable servisira glede takšne povezave).

Prevodni deli, ki vstopajo v stavbo (objek) z zunanje strani, morajo biti priključeni na vodnike glavnega sistema za izravnavo potencialov čim bližje mestu vstopa teh delov v stavbo (objek).

Primer gradnje diagrama sistema izenačevanja potencialov v naših projektih je podan v članku "".

Včasih je za zagotovitev varnosti poleg glavnega sistema izenačevanja potencialov potrebno ustvariti .

Dodaten sistem izenačevanja potencialov se izvede poleg glavnega sistema izenačevanja potencialov, ko zaščitna naprava ne more izpolnjevati zahtev za čas samodejnega izklopa.

V nekaterih posebnih električnih napeljavah s povečano nevarnostjo električnega udara, na primer v kopalnicah in tuših, lahko zahtevajo predpisi, ki obravnavajo te električne napeljave dodatni sistem izenačevanja potencialov pod kakršnimi koli okoliščinami.

Dodatni sistem izenačevanja potencialov lahko zajema celotno električno napeljavo, njen del ali posamezne naprave električne napeljave.

Dodaten sistem za izravnavo potencialov bi moral združiti (s povezavo z zaščitnimi vodniki) vse odprte prevodne dele stacionarne električne opreme, ki so dostopni hkratnemu stiku, in prevodne dele tretjih oseb, vključno z, če je mogoče, glavnimi kovinskimi deli za krepitev gradbenih konstrukcij, kot so armirani betonska jeklena armatura.

Zaščitni vodniki vse električne opreme, vključno z vtičnicami, morajo biti priključeni tudi na dodatni sistem za izravnavo potencialov.

Za izvajanje funkcij prevodniki glavnih in dodatnih sistemov za izravnavo potencialov praviloma je treba uporabiti posebej položene fiksne vodnike.

Površina prečnega prereza vodnikov glavnega sistema za izravnavo potencialov mora biti najmanj 6 mm 2 za baker, 16 mm 2 za aluminij in 50 mm 2 za jeklo.

Prerez vodnika sistema dodatnega izenačevanja potencialov mora biti najmanj 4 mm 2 za baker (ob prisotnosti mehanske zaščite je dovoljeno 2,5 mm 2) in 16 mm 2 za aluminij.

Izenačitev potenciala - razumljivo. Vsak človek, ki je študiral fiziko v šoli, se spomni, da je vsak dirigent obdarjen s svojim potencialom. Sam po sebi potencial ne predstavlja nobene nevarnosti, razlika v potencialih, ki jih ima kateri koli kovinski izdelek, je nevarna. Večja kot je ta razlika, večja je verjetnost električnega udara. Kako se izvaja izenačitev potenciala?

Kaj je pomen izenačevanja potencialov?

Takšen pojav, kot je potencialna razlika, lahko sproži veliko število različnih dejavnikov. Nekateri izmed njih izgledajo takole:


– prenapetosti v ozračju;

- Potepajoči snopi energije;

– statična napetost;

Najbolj nevarna je potencialna razlika, ki nastane kot posledica uhajanja napetosti iz okvarjenih odsekov električne napeljave skozi stvari iz kovine ali električne gospodinjske opreme. Kot primer si oglejte naslednjo situacijo: oseba, ki živi v večnadstropni stavbi, se v svoji kopalnici dotakne kovinske cevi in ​​prejme električni udar. Podobna situacija je nastala zaradi dejstva, da je izolacija električne naprave, ki se nahaja v drugem stanovanju, pokvarjena. Zaradi okvarjene izolacije se je spremenil potencial kovinske cevi in ​​oseba, ki se je dotaknila, je prejela električni udar.

Za izenačitev potencialov vseh električnih naprav, ki so lahko nevarne, jih je treba združiti. Najlažji način za izvedbo takšne manipulacije je s pomočjo bakrene žice, ki združuje bližnje naprave, cevi in ​​druge predmete. Z ustvarjanjem skupnega kroga med cevmi ali med napravami oseba izenači potencial.

Vendar pa združitev vseh potencialno nevarnih predmetov ni dovolj. Za popolno varnost pri uporabi električnih gospodinjskih aparatov je potrebno ozemljiti ožičenje.

Sistem izenačevanja potencialov

Mehanizem izenačevanja potencialov je precej pomemben sistem. Hkrati lahko vsakdo, ki ima na voljo potrebne informacije, sestavi tak mehanizem z lastnimi rokami, ne da bi vključeval pomočnike od zunaj. Namestitev takšnega sistema poteka v 5 fazah, te faze izgledajo takole:

- Vgradnja škatle, v katero bo nameščen zemeljski avtobus;

– Montaža iz zbiralke in povezovanje bakrenega električnega kabla z izolacijo. Prerez vrvice ne sme biti manjši od 4 milimetrov;

- Ločene vrvice so nameščene v vnaprej pripravljen kanal znotraj stene, ki bo med seboj povezoval naprave. Tako pride do izenačitve potenciala.

V skladu s Pravili za vgradnjo električnih inštalacij (točka 1.7.29), ki se uporabljajo v Ruski federaciji, je zaščitna ozemljitev ozemljitev, izvedena za namene električne varnosti.

Če podrobneje razmislimo o tej definiciji, lahko rečemo, da je zaščitna ozemljitev izvedena namerno in je električna povezava z zemljo ali njenim ekvivalentom kovinskih delov, ki ne prenašajo toka, ki imajo možnost, da se zaradi okvare izolacije pod napetostjo.

Namen zaščitne ozemljitve je zaščita ljudi in živali pred električnim udarom.

Cilj je dosežen z znižanjem napetosti na varno vrednost (glede na zemljo) na kovinskih delih opreme. Ko je ozemljena oprema kratkega stika z ohišjem, se kontaktna napetost zmanjša. Posledica je zmanjšanje toka, ki teče skozi telo ob dotiku.

Pri električnem izmeničnem toku industrijske frekvence, ki je enaka 50 hertz, se upošteva samo aktivni upor človeškega telesa in korelira z vrednostjo, ki je enaka 1 kOhm. V normalnem stanju je odpornost telesa na enosmerni tok v območju od 3 do 100 kOhm, vendar se pri dolgem prehodu zmanjša na 300 Ohm.

Številke so približne vrednosti, vendar vam omogočajo, da ocenite učinkovitost in potrebo po zaščitni ozemljitvi.

Velikost toka kratkega stika in upor ozemljitvenega sistema močno vplivata na tok, ki poteka skozi telo. Največja dovoljena vrednost upornosti tal v napravah do 1 kV:

  • 10 Ohm - z močjo generatorjev + transformatorjev ≤ 100 kVA,
  • 4 Ohm - v vseh drugih primerih.

Standardi so izračunani z dovoljeno vrednostjo napetosti na dotik, ki v omrežjih do 1 kV ne sme presegati 40 V.

Zaščitna ozemljitev se uporablja v trifaznih trižičnih omrežjih:

  • napetost do 1 kV z izoliranim nevtralnim
  • z napetostjo 1 kV in več - s katerim koli nevtralnim načinom.

Opomba!
Priključitev ohišij električnih inštalacij na ozemljitveni vodnik ali ozemljitveni vodnik je treba izvesti samo z ločeno vejo. Serijska povezava je strogo prepovedana (glej slike)!

Vrste ozemljitvenih naprav

Ozemljitvene naprave lahko združimo na naslednji način:

Naravna ozemljitev

Naravne ozemljitvene naprave vključujejo vse konstrukcije, ki so stalno nameščene v tleh:

  • kovinske konstrukcije stavbe in temeljev;
  • kovinski ovoji kablov;
  • obložne cevi arteških vrtin.
  • plinovodi in cevovodi z vnetljivimi tekočinami;
  • aluminijasti ovoji podzemnih kablov;
  • cevi za ogrevanje;
  • cevi za hladno in toplo vodo.

Na naravni ozemljitveni vodnik sta potrebna vsaj 2 priključka na različnih mestih.

Umetna ozemljitev

Umetna ozemljitev je posebna povezava z ozemljitveno napravo. Umetna ozemljitev vključuje:

  • jeklene cevi določenih velikosti;
  • jekleni trak debeline 4 mm;
  • kotno jeklo od 4 mm;
  • jeklene palice določenih dimenzij.

Priljubljene so globoko ozemljene elektrode z bakrenimi ali pocinkanimi elektrodami. Po vzdržljivosti in stroških izdelave ozemljitvene elektrode so bistveno boljše od tradicionalnih metod.

Za tla v pogojih permafrosta obstajajo posebne težave. Tukaj lahko učinkovita rešitev postanejo elektrolitski ozemljitveni sistemi:

Opombe:

  • Prednost ozemljitve zanke je izenačitev potencialov v zaščitenem območju in zmanjšanje stopnične napetosti.
  • Daljinska ozemljitvena stikala vam omogočajo, da izberete mesto z minimalno odpornostjo tal.
  • Podrobnejše informacije o ozemljitvenih vodnikih najdete v GOST R 50571.5.54-2013 "... Ozemljitvene naprave, zaščitni vodniki in zaščitni vodniki za izravnavo potencialov."

Glavni sistem izenačevanja potencialov

Glavni sistem izenačevanja potencialov se nanaša na ustvarjanje ekvipotencialne cone znotraj električne opreme. Namen ustvarjanja je zagotoviti varnost ljudi in opreme v izrednih razmerah: delovanje sistema za zaščito pred strelo, potencialni drift, kratek stik.

V električni opremi do 1 kV glavni sistem izenačevanja potencialov povezuje naštete vodnike:

  • nič zaščitni PE ali PEN vodnik napajalnega voda v sistemu TN;
  • ozemljitveni vodnik priključen na ozemljitveno napravo električne napeljave, v IT in TT sistemih;
  • ozemljitveni vodnik, priključen na ozemljitveni vodnik na vhodu v stavbo;
  • kovinske konstrukcije stavbe: komunikacijske cevi, deli okvirja stavbe in centralizirani prezračevalni in klimatski sistemi;
  • ozemljitvena naprava sistema za zaščito pred strelo 2. in 3. kategorije;
  • ozemljitveni vodnik funkcionalnega, učinkovitega ozemljitvenega vodnika, če obstaja, in ni omejitev za priključitev delovnega ozemljitvenega omrežja na zaščitno ozemljitveno napravo;
  • kovinski ovoji telekomunikacijskih kablov.

V skladu s Pravilnikom o električnih inštalacijah (točka 1.7.82) morajo biti vse te komponente priključene na glavno ozemljitveno vodilo s pomočjo prevodnikov sistema za izravnavo potencialov - to je povezava z glavnim sistemom za izravnavo potencialov.

Na sliki je prikazana specializirana iskriška reža z nizko odzivno napetostjo za sisteme za izravnavo potencialov.

Element, ki ni povezan z glavnim ozemljitvenim vodilom, je zelo huda kršitev celovitosti glavnega sistema za izravnavo potencialov. Pojav potencialne razlike, ki lahko privede do iskre, je neposredna grožnja življenju ljudi in varnosti objekta.

Dodatni sistem izenačevanja potencialov

Pravila za vgradnjo električnih instalacij (točka 1.7.83) predpisujejo medsebojno povezavo vseh sočasno dostopnih prevodnih delov stacionarne električne opreme in prevodnih delov tretjih oseb. Tej vključujejo:

  • kovinski deli gradbenih konstrukcij stavbe, ki jih je mogoče dotakniti,
  • nič zaščitnih vodnikov v sistemu TN,
  • zaščitni ozemljitveni vodniki v sistemih IT in TT, vključno z zaščitnimi vodniki vtičnic.

Sistem dodatnega izenačevanja potencialov služi za bistveno izboljšanje električne varnosti v prostoru. Nastajanje ekvipotencialne cone po principu glavnega sistema izenačevanja potencialov nastane zaradi kratkih vodnikov zaščitne ozemljitve in izenačitve potencialov, zmanjšanih na vodilo.

Na zgornjih slikah lahko vidite pomembne spremembe v shemi napajanja. Priključitev ozemljitvenih kontaktov vtičnic in ozemljitvenih sponk stacionarnih aparatov na dodatno vodilo za izravnavo potencialov je izjemno pomembna! Če ni povezav med ohišjem instrumentov in vodilom, bo sistem še vedno ohranil svojo varnostno učinkovitost. Če ozemljitve vtičnic in naprav niso priključene na vodilo, se električna varnost bistveno poslabša.

Prevodni del tretje osebe

Prevodnik, ki ni del električne napeljave, se imenuje prevodni del tretje osebe. Formalni primer je kovinska kljuka ali tečaj.

Osredotočite se lahko na 2 principa, po katerih so izbrani deli za priključitev dodatnega izenačevanja potencialov na vodilo. Cilj ni preobremeniti sistema.

  • Dejanska ali potencialna možnost komunikacije s »zemljem«.
  • Možnost pojava potenciala na prevodnem delu tretje osebe v primeru okvare električne opreme med delovanjem.

Spodnja tabela prikazuje primere prevodnih delov drugih proizvajalcev, ki bi morali ali ne bi smeli biti priključeni na dodatno vodilo za izravnavo potencialov:

Prevodni del tretje osebe shema Potreba po povezovanju
Kovinska polica, nameščena na neprevodno steno. ne
Kovinska polica, pritrjena na armiranobetonsko steno. Da (potencialna ozemljitev zaradi stenske montaže)
Kovinska polica, nameščena na neprevodno steno. Na polici je električni aparat. Da (Možnost morebitnega pojava v primeru okvare naprave z izolacijskim razredom I)
Kovinska nočna omarica z gumijastimi ali plastičnimi kolesi na betonskih tleh. ne
Kovinska nočna omarica z gumijastimi kolesi na betonskih tleh.
V zaprtih prostorih, umazanija in prah v kombinaciji z visoko vlažnostjo.
Da (potencialna povezava s tlemi zaradi onesnaženosti in visoke vlažnosti)

Vprašanja glede izenačitve potencialov v kopalnicah in prhah ureja okrožnica št.23/2009.

Eno od pogostih vprašanj je: ali je voda iz pipe, ki se dovaja po plastičnih ceveh, prevodni del tretje osebe? Omenjena okrožnica daje naslednji odgovor: "... Voda iz pipe normalne kakovosti ... se ne šteje za prevodni del tretje osebe." To pomeni, da taka možnost obstaja, vsaj zaradi znatne prisotnosti različnih železovih spojin v vodi. Okrožnica priporoča uporabo prevodnih vložkov na pipah iz vodovodnih cevi, ki jih povezujejo z dodatnim vodilom za izravnavo potencialov.

Praksa izvajanja dodatnega sistema izenačevanja potencialov

Najpogostejše možnosti za izdelavo pnevmatik za dodatni sistem izenačevanja potencialov:

  • Z uporabo standardnih omaric za izravnavo potencialov (PCB).
  • Jeklena tirnica 4x40 (4x50) z varjenimi sorniki, ki obkrožajo prostor.
  • Jeklena palica, pakirana v standardni plastični škatli.
  • Uporaba ozemljitvenega vodila v stikalni plošči (za majhne prostore).
  • Z uporabo specializiranega ščita tipa ShchRM - ShchZ (vgrajen ščit z zbiralko 100 mm2 (Cu) s stopnjo zaščite IP54).

Obvezni sta dve zahtevi:

  • možnost pregleda povezave,
  • možnost individualnega izklopa.

Dolžina prevodnikov dodatnega sistema za izravnavo potencialov, ki povezuje kontakte vtičnic, prevodnih delov tretjih oseb in ohišja električne opreme, ne sme biti večja od 2,5 metra. Prerez od 2,5 do 4 kvadratnih mm Cu (PV-1, PV-3). Več podrobnosti na sl. 1.7.7 v EIC, klavzula 1.7.82.

Za električne inštalacije v stavbi, ki uporabljajo negorljive (VVGng -FRLS) kable, je treba previdno uporabljati kable blagovnih znamk PV-1, PV-3 (potencialni izenačevalni vodniki iz dodatnega sistema izenačevanja potencialov do GZSH ali ščitnega ozemljitvenega vodila). . Če sta PV-1 in PV-3 položena poleg negorljivih kablov, se sistem (teoretično) spremeni v širjenje plamena. Najpogosteje se regulativni organi olajšajo, včasih pa je bolje uporabiti negorljive enožilne kable iste blagovne znamke z ustreznimi oznakami.

V našem domu, pisarni in industrijskih prostorih se nenehno srečujemo z električnimi aparati, ki so prevodniki električnega toka. To so lahko baterije za centralno ogrevanje, plinske peči, kopalne kadi, cevi itd. Takšni vodniki imajo električni potencial različnih velikosti s precej visoko vrednostjo.

Glede potencialne razlike

Če je velikost potencialov prevodnih predmetov v prostoru različna, potem med njimi nastane napetost (potencialna razlika), ki predstavlja veliko nevarnost električnega udara za človeka. To je še posebej pomembno upoštevati pri povezovanju naprav v prostorih z visoko vlažnostjo (sanitarni prostori, tuši).

Razlika električnega potenciala gospodinjski aparati in cevi v stanovanju se lahko pojavijo kot posledica:

  • uhajanje toka zaradi poškodbe izolacije žice;
  • nepravilna priključitev električne opreme;
  • pokvarjene električne naprave;
  • manifestacije statične elektrike;
  • pojav razpadajočih tokov ozemljitvenega sistema.

Da bi preprečili situacijo potencialne razlike v prostoru, se izvaja sistem izenačevanja potencialov(SUP) - vzporedna povezava vseh kovinskih konstrukcij v hiši. Osnova EMS je kombinacija prevodnih predmetov v en sam krog.

Objekt predvideva sočasno vgradnjo glavne ozemljitvene zanke in dodatnih sistemov za izravnavo potencialov v skladu z zahtevami sodobnih gradbenih pravil in predpisov. Glavni sistem vključuje kovinske konstrukcije stavbe: armature, prezračevalne kanale, cevi, dele in elemente dvigal ter zaščito pred strelo.

Inženirske komunikacije imajo precej pomembno dolžino, kar poveča odpornost vodnikov. V tem primeru je električni potencial kovinskih cevi v zadnjih nadstropjih stolpnice veliko večji kot pri cevovodu v prvih nadstropjih.

Poleg tega se v zadnjem času začenjajo kovinske cevi zamenjajte s plastiko. Tako baterije in grelniki za brisače, ki so izdelani iz kovine, izgubijo zaščito, saj plastika ni prevodnik in nima povezave z ozemljitvenim vodilom. Zato je za reševanje takšnih težav nameščen dodatni sistem za izravnavo potencialov (DSUP).

Škatle za izenačenje potenciala

Omarica za izravnavo potencialov (PEC) je eden od elementov sistema za zaščito ljudi pred nevarnostjo električnega udara. Naprava se uporablja pri organizaciji DSUP v prostoru (pisarni, stanovanju, hiši itd.).

Glede na zasnovo stavbe obstajajo različne vrste PMC:

  • v votle stene;
  • v trdne stene;
  • odprta namestitev.

Vrste montaže

Montaža PMC za kovinske cevi

PMC je plastično ohišje, kjer je nameščeno notranje vodilo - najpomembnejši del ozemljitvene naprave. Povezuje vodnike s kovinskimi cevmi za oskrbo s toplo in hladno vodo, oskrbo s plinom, kanalizacijo, ogrevanje, pa tudi električne naprave, ki se nahajajo v prostoru. Ozemljitvene žice iz vtičnic in stikal so priključene na škatlo. Od notranjega vodila do stanovanjskega ščita je speljan vodnik, preko katerega je povezan z glavnim ozemljitvenim vodilom, ki se nahaja na vhodu v stavbo.

Montaža PMC za plastične cevi

Pri vgradnji plastičnih cevi v SUP so priključene kovinske pipe in mešalniki. Tudi kovinsko-plastične cevi imajo lahko dielektrične vložke, ki so povezani z glavno pisarno.

Sistem zagotavlja enak potencial vseh kovinskih elementov v objektu. V primeru napetosti na katerem koli predmetu se bo ta premaknil skozi ozemljitveni vodnik v skupni tokokrog.

Razvodna škatla je nameščena tako, da ne moti notranjosti prostora. Pri nameščanju sistemov, upoštevajte določena pravila:

SUP nastaja v procesu gradnje hiše. Če ga v starih stavbah ni, se zaradi električne varnosti izvede namestitev takšne opreme. Za učinkovito in varno izvedbo namestitve PMC je predhodno preučen ozemljitveni sistem stavbe.

V nekaterih primerih prepovedana je namestitev PMC. Torej, če je bilo na vhodu nameščeno ozemljitveno vezje brez ozemljitvenega vodnika, potem izenačitve potenciala ni mogoče izvesti. Zato je treba takšno delo zaupati le strokovnjakom.

Zaščitni ukrepi v električnih inštalacijah. Zaščitni ukrepi pri posrednem stiku. Izenačitev potenciala

Izenačitev potenciala

Električna povezava prevodnih delov za doseganje izenačenosti potencialov, izvedena za namene električne varnosti, se imenuje zaščitno izenačenje potencialov.


Zaščitno izenačevanje potencialov se uporablja v električnih inštalacijah do 1 kV.


V skladu z PUE mora glavni sistem izenačevanja potencialov v električnih napeljavah do 1 kV zagotavljati medsebojno povezavo naslednjih prevodnih delov:

  1. nič zaščitni (PE) ali kombinirani ničelni zaščitni in nič delovni vodnik (PEN), v sistemu TN.
  2. ozemljitveni vodnik priključen na ozemljitveno napravo električne napeljave, v IT in TT sistemih;
  3. kovinske komunikacijske cevi, vključene v zgradbo (oskrba s toplo in hladno vodo, kanalizacija, ogrevanje, oskrba s plinom itd.);
  4. kovinski deli okvirja stavbe, prezračevalni sistemi;
  5. ozemljitvena naprava za zaščito pred strelo;
  6. ozemljitveni vodnik delovne ozemljitve;
  7. kovinski ovoji telekomunikacijskih kablov.

Vsi ti deli morajo biti povezani z glavnim ozemljitvenim vodilom s pomočjo prevodnikov sistema za izravnavo potencialov.


Poleg tega je treba med seboj povezati vse izpostavljene prevodne dele stacionarne električne opreme in kovinske dele gradbenih konstrukcij, ki so hkrati dostopni na dotik, pa tudi ničelne zaščitne vodnike v sistemu TN in zaščitne ozemljitve v sistemih IT in TT, vključno z zaščitnimi vodniki vtičnic.

Izenačitev potenciala

Izenačevanje potencialov je metoda zmanjševanja napetosti dotika in koraka med točkami v električnem tokokrogu, ki se jih je mogoče dotikati hkrati ali na katerih lahko oseba hkrati stoji.


Izenačitev potenciala se izvede z električno povezavo kovinskih konstrukcij, ki se nahajajo v bližini električne napeljave, z ohišjem (izenačitev potenciala), kot tudi z oblikovanjem območja širjenja s pomočjo posebnih ozemljitvenih naprav.


Ozemljitvena naprava, ki se izvaja v skladu z zahtevami za njeno odpornost v električnih napeljavah z napetostjo nad 1 kV, mora imeti upor najmanj 0,5 Ohm kadar koli v letu.


Električne inštalacije z napetostjo nad 1 kV s trdno ozemljeno nevtralno enoto so električne inštalacije z visokimi zemeljskimi tokovi. Sem spadajo tudi inštalacije 110 kV in več, pri katerih so nevtralne enote posameznih transformatorjev izolirane ali ozemljene preko uporov ali reaktorjev. Varnosti osebja, ki servisira te električne inštalacije, praviloma ni mogoče zagotoviti z zmanjšanjem vrednosti upora ozemljitvene naprave zaradi visokih vrednosti kontaktne napetosti in stopnične napetosti, ki nastanejo pri zemeljskih napakah (na ohišja in kovinske konstrukcije električnih instalacij). Zato se ozemljitev v teh električnih inštalacijah uporablja z izenačitvijo potencialov.


Izenačitev potencialov se izvede z izgradnjo konturne ozemljitvene naprave na ozemlju električne instalacije. Ta naprava je sistem elektrod dolžine 2,5-5 m, zabijenih v tla in med seboj povezanih z jeklenimi trakovi. Celoten sistem je zgrajen v jarkih, globokih 0,6 - 0,7 m in je kovinska mreža, ki se nahaja v tleh v območju, kjer se nahaja električna oprema (E), ki jo je treba ozemljiti (sl. 4.15, a in b).


Slika 4.15 Porazdelitev potenciala v območju tokovnega širjenja (c) pri uporabi ozemljitve z izenačitvijo potenciala (a) in (b).


Pri kratkem stiku z ozemljenim ohišjem tok, ki teče v zemljo, tvori območje širjenja. Porazdelitev potencialov v območju širjenja je določena z zasnovo ozemljitvene naprave. Za konturno ozemljitveno napravo se potenciali posameznih elektrod seštejejo in posledično se potencial tal na ozemlju električne napeljave izenači in prevzame vrednost blizu potenciala ozemljitvene elektrode. Tok, ki teče skozi telo osebe, ki se je dotaknila ozemljene električne opreme, se določi z izrazom (2.10):


in bo odvisen od koeficienta a.


S spreminjanjem koeficienta a je mogoče zagotoviti, da se tok v človeškem krogu zmanjša na varno vrednost. Stopnična napetost se bo zmanjšala tudi, ko se uporablja ozemljitvena naprava zanke. Primer oblikovanja razpršilne cone konturne naprave je prikazan na sl. 4.15, c.


Postavitev ozemljitvene mreže je določena z zahtevami omejevanja kontaktne napetosti na normalne vrednosti in udobjem priključitve ozemljene opreme. Razdalja med vzdolžnimi in prečnimi vodoravnimi zemeljskimi elektrodami ne sme presegati 30 m, globina njihovega polaganja v tla pa mora biti najmanj 0,3 m.


Dvojna ali ojačana izolacija


PUE daje naslednje definicije izolacije:

  1. osnovna izolacija - izolacija tokovnih delov, ki med drugim zagotavlja zaščito pred neposrednim stikom;
  2. dodatna izolacija - samostojna izolacija v električnih instalacijah z napetostjo do 1 kV, izvedena poleg glavne izolacije za zaščito v primeru posrednega stika;
  3. dvojna izolacija - izolacija v električnih instalacijah z napetostjo do 1 kV, sestavljena iz osnovne in dodatne izolacije;
  4. ojačana izolacija - izolacija v električnih instalacijah z napetostjo do 1 kV, ki zagotavlja stopnjo zaščite pred električnim udarom, ki je enaka dvojni izolaciji.

Zaščito z dvojno in ojačano izolacijo lahko zagotovimo z uporabo električne opreme (orodja) razreda II ali z zaprtjem električne opreme, ki ima samo osnovno izolacijo delov pod napetostjo v izolirani ovoj.


Prevodni deli opreme z dvojno izolacijo ne smejo biti priključeni na zaščitni vodnik in na sistem za izravnavo potencialov.

Zelo nizka (nizka) napetost

Uporablja se v električnih inštalacijah z napetostjo do 1 kV kot zaščita pred električnim udarom z neposrednim in (ali) posrednim stikom, v kombinaciji z zaščitno električno ločitvijo tokokrogov ali v kombinaciji s samodejnim izklopom.

Zaščitna električna ločitev vezij

Uporablja se v električnih napeljavah do 1 kV, praviloma za en tokokrog.


Najvišja delovna napetost ločenega tokokroga ne sme presegati 500 V.


Tokokrog, ki ga je treba ločiti, mora biti napajan iz ločilnega transformatorja ali varnostnega ločilnega transformatorja ali iz drugega vira, ki zagotavlja enakovredno stopnjo varnosti.


Delov tokokroga, ki jih napaja ločilni transformator, ne smemo priključiti na ozemljene dele in zaščitne vodnike drugih tokokrogov.


Če se iz ločilnega transformatorja napaja samo en električni sprejemnik, se njegovi izpostavljeni prevodni deli ne smejo priključiti niti na zaščitni vodnik niti na odprte prevodne dele drugih tokokrogov.


V izjemnih primerih je dovoljeno napajati več električnih sprejemnikov iz enega ločilnega transformatorja, če so hkrati izpolnjeni naslednji pogoji:

  1. odprti prevodni deli ločenega vezja ne smejo imeti električne povezave s kovinskim ohišjem vira napajanja;
  2. odprti prevodni deli tokokroga, ki jih je treba ločiti, morajo biti med seboj povezani z izoliranimi neozemljenimi vodniki lokalnega sistema za izravnavo potencialov, ki nimajo povezav z zaščitnimi vodniki in odprtimi prevodnimi deli drugih tokokrogov;
  3. vse vtičnice morajo imeti zaščitni kontakt, povezan z lokalnim neozemljenim sistemom za izravnavo potencialov;
  4. vse gibljive žice in kabli, razen tistih, ki napajajo opremo razreda II, morajo imeti zaščitni vodnik za izravnavo potencialov;
  5. Čas izklopa zaščite v primeru 2-faznega kratkega stika z odprtimi prevodnimi deli ne sme presegati normalizirane tabele. 4.1 čas (za IT sistem)

Izolacijski (neprevodni) prostori, cone in lokacije


V primerih, ko v električnih inštalacijah do 1 kV ni mogoče izpolniti zahtev za avtomatski izklop in je uporaba drugih zaščitnih ukrepov nemogoča ali neprimerna, se uporablja izolacija prostorov, con in mest.


Izolacijska upornost tal in sten takšnih prostorov, območij in območij mora biti na kateri koli točki najmanj:


50 kOhm za instalacije do 500 V;


100 kΩ za instalacije nad 500 V.


V izolacijskih prostorih, območjih in mestih ne bi smeli predvideti zaščitnih vodnikov, prav tako pa je treba sprejeti ukrepe za preprečitev prenosa potenciala na prevodne dele prostora tretjih oseb od zunaj.


Tla in stene takšnih prostorov ne smejo biti izpostavljeni vlagi.


Pri izvajanju ukrepov za zaščito pred neposrednim in posrednim dotikom v električnih inštalacijah z napetostjo do 1 kV je treba upoštevati razrede električne opreme (električna orodja), ki se uporabljajo glede na način zaščite osebe pred električnim udarom v skladu s tabelo. 4.2.


Tabela 4.2. Uporaba električne opreme (električna orodja) v električnih instalacijah z napetostjo do 1 kV


razred GOST


Označevanje


Namen



Pogoji za uporabo v električni inštalaciji




Ob posrednem stiku


Uporaba v neprevodnih prostorih.


Napajanje iz sekundarnega navitja izolirnega transformatorja samo enega električnega sprejemnika



Varnostna sponka - znak


ali črke PE ali rumeno-zelene črte


Ob posrednem stiku


Priključitev ozemljitvene sponke električne opreme na zaščitni vodnik električne instalacije




Ob posrednem stiku


Ne glede na zaščitne ukrepe v električni napeljavi




Od neposrednega in posrednega stika


Napaja ga varnostni ločilni transformator