Kurčias įžemintas neutralus: veikimo principas, schema, taikymas

Kurčias įžemintas neutralus yra vartotojų elektros energijos tiekimo sistemos pagrindas, jis skirtas saugiam tinklų naudojimui. iki 1000 voltų, kurie dažniausiai naudojami kasdieniame gyvenime ir darbe kaip standartinės žemos įtampos šaltinis Įtampa. Neutralus, savo ruožtu, yra bendras apvijų sujungimo su žvaigždute taškas prie maitinimo šaltinių, kurie yra transformatoriai arba generatoriai. Jei prijungsite šį tašką prie žemės, gausite tinklą su tvirtai įžeminta neutrale. Nuliniame taške įvyksta potencialų išlyginimas, o tai labai patogu tiekti elektrą tiek vienfaziams, tiek trifaziams šaltiniams.

Tinklų su įžemintu nuliu įtaisas ir veikimo principas

Maitinimo šaltinių, ypač žeminamųjų transformatorių, veikimo principas pagrįstas abipusės indukcijos ir energijos perdavimo per magnetinę šerdį dėsniu. Tuo pačiu metu pirminėje apvijoje gali nebūti nulinio laido, skirtingai nei antrinėje, kur jos prijungimas prie nulio per mažos varžos laidininką, kurią galima prilyginti nulinei vertei, bus veiksminga priemonė apsisaugoti nuo pavojingo jo gyvybei ir sveikatai žmogaus sužalojimo įtampa.

Pagrindinis tinklų su įžemintu nuliu bruožas yra ne tik linijinės, bet ir fazinės įtampos atsiradimas. Kas tai yra ir kuo jis skiriasi vienas nuo kito, kaip pavyzdį galime naudoti paprastą schemą.

Fazinė įtampa yra potencialas tarp vieno iš linijos laidų ir nulinio taško, prijungto prie žemės, tai yra, sandariai įžeminto. Linijos įtampa yra potencialų skirtumas tarp dviejų linijų gnybtų, tai yra, L1 ir L2, L1-L3 arba L2-L3, ji taip pat vadinama fazė-fazė. Tokie elektros energijos šaltiniai buitinėmis sąlygomis turi bendrą įtampos vertę, kuri yra 380 V - tiesinė ir 220 - fazinė. Linijos įtampa yra didesnė už fazės įtampą √3, tai yra, 1,72.

Tačiau pagrindinė tokios sistemos užduotis yra ne tik dviejų maitinimo sistemų, turinčių skirtingus įvertinimus ir skirtingą, transportavimas vartotojui. fazių skaičių, bet ir žmogaus apsaugą sugedus izoliacijai ir atsiradus įtampai taškuose, kurie normalioje būsenoje nėra pavojingi. potencialus. Gyvenamuosiuose pastatuose tai yra:

• visų buitinių prietaisų korpusai, praleidžiantys elektros srovę, tai yra, pagaminti iš plieno ar kito laidžio metalo;
• skirstomųjų skydų ir skirstomųjų įrenginių metalinės konstrukcijos;
• apsauginis kabelių apvalkalas.

Be to, siekiant užtikrinti saugumą, šiuo atveju visi aukščiau išvardyti elementai turi būti įžeminti pavojus, kylantis dėl įtampos naudojimo ir buitinių prietaisų naudojimo tinkluose su tvirtai įžeminta neutralia valia yra minimalus. Be to, tokioms grandinėms vienodas vienfazių apkrovų paskirstymas yra privalomas.

Paaiškinimas manekenams

Pakopinė pastotė, kurioje sumontuotas transformatorius, turi savo įžeminimo kilpą. Jis sujungtas plieninėmis šynomis ir strypais į vieną įžeminimo kilpą. Elektros skydelyje iš pastotės vartotojams nutiestas kabelis, kuriame yra keturios gyslos. Jei vartotojui reikia maitinimo iš 380 voltų trifazės grandinės, būtina prisijungti prie visų gyslų. Vienfaziame 220 V tinkle maitinimas bus tiekiamas iš nulinio laido ir iš vienos iš fazių. Žmonių apsauga vienfazėse ir trifazėse grandinėse, jei nėra įžeminimo sistemos, turėtų būti atliekama naudojant specialius liekamosios srovės įtaisus (RCD), kurios veikia su nedideliu nuotėkiu iki nulio, tuo pačiu patikimai atjungdamos vartotoją nuo tinklo.

Tinklų su įžeminta neutrale klasifikacija

Šiuolaikinė maitinimo sistema turi standartinį ženklinimą, kuriame, be veikiančio nulinio laidininko, yra ir apsauginis, kuris lemia saugumo laipsnį.

• L - fazinis laidininkas;
• N - darbinis nulis;
• PE - apsauginis nulinis laidininkas;
• PEN - darbiniai ir nuliniai laidininkai gaminami vienu laidu.

Grandinėse su energijos šaltiniu, turinčiu tvirtai įžemintą neutralę, yra keletas posistemių:

• TN-C. Naudojant šią sistemą, nulinis ir apsauginis laidas iš pastotės yra organizuojamas vienu laidininku, šalia jo imtuvo korpusas (ar kiti įžemintini elementai) yra prijungti prie šio kombinuoto laidininko - taip vadinama įžeminimas. Tai pasenusi sistema, kuri buvo naudojama senuose namuose SSRS, dabar ji nenaudojama buitiniams vartotojams, nes yra nesaugi. Tokia sistema turi reikšmingą trūkumą, nes nutrūkus PEN laidininkui pakeliui iš tiekimo transformatorius prie maitinimo imtuvo, pavojingas potencialus. Naudojamas tik pramoniniams vartotojams apsaugoti (aptarta toliau kitame skyriuje).
• TN-S. Turi didesnį saugumo procentą kritiniais atvejais. Tai pasiekiama atskiriant apsauginius ir darbinius laidus per visą maitinimo linijos ilgį nuo transformatoriaus iki skirstomojo skydo (galutiniam vartotojui). Tačiau dėl to, kad būtina naudoti kabelinius gaminius su penkiais branduoliais, o tai labai padidėja klojimo kaina ir biudžetas elektros energijos tiekimui vartotojui organizuoti, ši sistema netaikoma visada.
• TN-C-S. Ši įžeminimo sistema yra labiausiai paplitusi mūsų laikais. Naudojant šią sistemą, nuliniai ir apsauginiai laidai per visą linijos ilgį sujungiami į vieną kombinuotą PEN laidą. Prie įėjimo į pastatą šis laidininkas yra padalintas į apsauginį PE ir nulinį N, kurie toliau paskirstomi tarp vartotojų (butų). Naudojant šią sistemą, PEN laidininkui perdegus iki atskyrimo taško, ant įžemintų elektros prietaisų gaubtų atsiras pavojingas potencialas. Siekiant to išvengti, PEN laidininkas per visą linijos ilgį ir prie įėjimo į pastatą yra įžeminamas, o šio laidininko mechaninei apsaugai keliami didesni reikalavimai.
• TT. Ši įžeminimo sistema praktikuojama, kai yra TN-C-S sistemos linija nepatenkinama techninė būklė ir joje numatyta nepakankama sauga apsauginis įžeminimas. Ši įžeminimo sistema numato individualios įžeminimo kilpos įrengimą prie vartotojo, o elektros tinklo PEN laidininkas naudojamas tik kaip nulinis laidininkas N.

Svarbu žinoti

Vienfazių ir trifazių vartotojų maitinimui pramonėje ir buitinėmis sąlygomis vadinamasis nykstantis, kuris „tariamai“ yra efektyvus būdas, užtikrinantis automatinį elektros instaliacijos ar jos dalies, kurioje įvyko trumpasis jungimas, išjungimą. Įžeminant grandinėse su įžemintu nuliu, visos metalinės elektros įrangos dalys ir korpusai prijungiami prie nulinio laido. Kaip ši apsauga veikia? Faktas yra tas, kad esant bet kokiam trumpajam jungimui prie korpuso, grandinė pereina į trumpojo jungimo režimą, srovė grandinės pertraukiklio grandinėje labai padidėja ir avarinė sekcija atjungiama nuo tinklo.

Tokios sistemos pranašumas yra sutaupyta laidų apsauginio įžeminimo kaina, taip pat sumažėjusios sąnaudos kabelių gaminių kaina, nes prie tos pačios grandinės galima prijungti ir vienfazį, ir trifazį elektros imtuvai.

Tačiau kurčiai įžeminto neutralaus, organizuoto pagal apsauginio įžeminimo principą, trūkumas yra tai, kad nėra užtikrinti asmens apsaugą nutrūkus elektros prietaiso korpuso izoliacijai nutrūkus nuliniam laidui, kuris yra ir apsauginis. O tai labai svarbus punktas - įžeminimas yra pavojinga apsaugos priemonė, todėl jokiu būdu jo nereikėtų organizuoti namuose!

Šiuolaikinis maitinimo šaltinis vis dar labiau orientuotas į saugumą, todėl reikia įrengti RCD ir atskirą apsauginę įžeminimo kilpą, per kurią net mažiausi nuotėkio srovės pateks į žemę, nesukeldamas pavojaus žmogui.

Dabar žinote, kas yra kieto pagrindo neutralus, koks jo veikimo principas ir kuriuose tinkluose jis naudojamas. Jei turite klausimų, galite juos užduoti komentaruose po straipsniu!

Susijusios medžiagos:

• PEN laidininko atskyrimas į PE ir N
• Kodėl nulinis pertrauka trifaziame tinkle yra pavojinga?
• Kaip pasirinkti RCD galiai ir nuotėkio srovei