Sistema de puesta a tierra TT: dispositivo y características de uso

La electricidad llega a nuestras casas y apartamentos a través de cables eléctricos de líneas aéreas o cables desde subestaciones transformadoras. La configuración de estas redes tiene un impacto significativo en las características operativas del sistema y, especialmente, en la seguridad de las personas y los electrodomésticos.

En las instalaciones eléctricas, siempre existe la posibilidad técnica de daños en el equipo, condiciones de emergencia y lesiones eléctricas por humanos. La organización adecuada del sistema de puesta a tierra reduce el riesgo de riesgo, mantiene la salud y elimina el daño a los electrodomésticos.

Razones para usar el sistema de puesta a tierra CT

Por su propósito, este esquema está diseñado para tal caso cuando otros sistemas comunes no pueden proporcionar un alto grado de seguridad TN-S, TN-C-S, TN-C. Esto se indica muy claramente en la cláusula PUE 1.7.57.

En la mayoría de los casos, esto se debe a la baja condición técnica de las líneas eléctricas, especialmente utilizando cables pelados ubicados al aire libre y montados en postes. Por lo general, se montan en un circuito de cuatro hilos:

• tres fases de suministro de voltaje, compensadas por un ángulo de 120 grados entre sí;

• un cero común, que realiza las funciones combinadas del conductor PEN (cero de trabajo y protector).

Llegan a los consumidores desde una subestación transformadora reductora, como se muestra en la foto a continuación.

En las zonas rurales, tales carreteras pueden ser muy largas. No es ningún secreto que los cables a veces se rompen o rompen debido a la mala calidad de la torsión, la caída de ramas o árboles enteros, corrientes de aire, ráfagas de viento, la formación de escarcha en el frío después de la nieve húmeda, y por muchas otras razones.

Al mismo tiempo descanso cero ocurre con bastante frecuencia, ya que está montado en el cable inferior. Y esto causa muchos problemas a todos los consumidores conectados debido a la aparición de distorsiones de voltaje. En dicho circuito, no hay un conductor de protección PE conectado al circuito de puesta a tierra de la subestación transformadora.

Es mucho menos probable que se rompan las líneas de cable porque están ubicadas en un terreno cerrado y están mejor protegidas contra daños. Por lo tanto, implementan de inmediato el sistema de puesta a tierra más seguro TN-S y reconstruyen gradualmente TN-C a TN-C-S. Los consumidores conectados por cables aéreos están prácticamente privados de tal oportunidad.

Ahora muchos propietarios están comenzando la construcción de casas de campo, los empresarios organizan el comercio en pabellones y quioscos separados, las empresas manufactureras crean salas de estar y talleres prefabricados o incluso usan vagones separados que funcionan temporalmente con electricidad.

Muy a menudo, tales estructuras están hechas de láminas de metal que conducen corriente eléctrica bien o tienen paredes húmedas con alta humedad. La seguridad humana en tales condiciones solo puede proporcionar el sistema de puesta a tierra, hecho de acuerdo con el esquema de CT. Está especialmente diseñado para funcionar en tales condiciones cuando el potencial de la red tiene una alta probabilidad de que ocurra una emergencia en paredes vivas o en alojamientos de equipos.

Principios de construcción de un circuito de puesta a tierra para un sistema TT

El principal requisito de seguridad en esta situación está garantizado por el hecho de que el conductor de protección PE se crea y se conecta a tierra no en la subestación del transformador, sino en el objeto del consumo de energía eléctrica sin comunicación con un conductor N conectado a la tierra del transformador de alimentación.Estos ceros no deben contactarse ni combinarse incluso cuando un circuito de tierra separado esté montado cerca.

De esta manera, todas las superficies conductoras peligrosas de los edificios de metal y el cuerpo de los aparatos eléctricos conectados están completamente separados del sistema de suministro de energía existente por el conductor de protección PE.

Dentro del edificio o estructura, se monta un conductor de protección PE a partir de una varilla o tira de metal, que sirve como un bus para conectar todos los elementos peligrosos con propiedades conductoras. En el lado opuesto, este cero protector está conectado a un circuito de tierra separado. El conductor PE ensamblado por este método combina todas las secciones que tienen un riesgo de voltaje peligroso en un solo sistema de ecualización de potencial.

La conexión de estructuras metálicas peligrosas al cero protector puede realizarse mediante un cable flexible de múltiples hilos de sección transversal aumentada marcada con franjas de color verde amarillo.

Al mismo tiempo, una vez más llamaremos la atención sobre el hecho de que está estrictamente prohibido combinar elementos estructurales de edificios y cajas metálicas de dispositivos eléctricos con un cero de trabajo N.

Requisitos de seguridad en el sistema TT

Debido a una violación accidental del aislamiento del cableado eléctrico, el potencial de voltaje puede aparecer repentinamente en cualquier lugar de la parte no conectada pero conductora del edificio. Una persona que lo toca y la tierra queda inmediatamente expuesta a una corriente eléctrica.

Los interruptores automáticos que protegen contra sobrecorrientes y sobrecargas solo se pueden usar indirectamente para aliviar el voltaje en este caso, ya que parte de la corriente pasa por alto la cadena cero de trabajo y la resistencia del circuito de tierra principal debe ser muy baja.

Para asegurar a una persona con el funcionamiento de los interruptores automáticos, es necesario crear una condición para la formación de un potencial de fuga en una parte abierta que transporte corriente de no más de 50 voltios en relación con el potencial de tierra. En la práctica, esto es difícil de lograr por varias razones:

• alta multiplicidad de corrientes de cortocircuito de la característica de tiempo-corriente utilizada por los diseños de varios interruptores;

• alta resistencia al bucle de tierra;

• La complejidad de los algoritmos técnicos para el funcionamiento de dichos dispositivos.

Por lo tanto, la preferencia en la creación de un apagado de protección se otorga a los dispositivos que responden directamente a la aparición de una corriente de fuga, que se bifurca de la ruta principal calculada de la carga que fluye a través del conductor PE y la localiza aliviando el voltaje del circuito controlado, que solo se realiza mediante RCD o máquinas diferenciales.

Los riesgos de lesiones eléctricas con este método de conexión a tierra solo pueden eliminarse si se integran las cuatro tareas principales:

1. instalación y operación adecuadas de dispositivos de protección tales como RCD o máquinas diferenciales;

2. mantener un cero de trabajo N en condiciones técnicamente sólidas;

3. el uso de dispositivos de protección contra sobretensiones en la red;

4. funcionamiento correcto del circuito de tierra local.

RCD o difavtomaty

Casi todas las partes del cableado eléctrico del edificio deben estar cubiertas por la zona de protección de estos dispositivos contra las corrientes de fuga. Además, su punto de referencia para la operación no debe superar los 30 miliamperios. Esto asegurará que el voltaje se desconecte de la sección de emergencia durante la interrupción del cableado eléctrico, excluya el contacto accidental de una persona con potencial peligroso que surja espontáneamente y protege contra lesiones eléctricas.

La instalación de un RCD de protección contra incendios con una entrada de 100 ÷ 300 mA en el panel de entrada de la casa aumenta el nivel de seguridad y garantiza la introducción de un segundo grado de selectividad.

Trabajo cero n

A Circuito RCD Corrientes de fuga determinadas correctamente, es necesario crear condiciones técnicas para ello y eliminar errores. Y surgen inmediatamente cuando se combinan las cadenas de los ceros de trabajo y de protección.Por lo tanto, el cero de trabajo seguramente debe estar separado de manera confiable del protector, y no pueden conectarse. (¡Tercer recordatorio!).

Protección contra sobretensiones de red

La aparición de descargas eléctricas en la atmósfera, asociadas con la formación de rayos, son aleatorias, espontáneas. Se pueden manifestar no solo por una descarga eléctrica en el edificio, sino también por meterse en los cables de una línea eléctrica aérea, lo que sucede con bastante frecuencia.

Los ingenieros de energía aplican medidas de protección contra tales fenómenos naturales, pero no siempre resultan ser bastante efectivos. La mayor parte de la energía del rayo golpeado se desvía de la línea de transmisión de energía, pero parte de su parte tiene un efecto nocivo en todos los consumidores conectados.

Puede protegerse de los efectos de tales sobretensiones de sobretensiones que vienen a lo largo de la línea de suministro, utilizando dispositivos especiales: pararrayos o dispositivos de protección contra sobretensiones de pulso (SPD).

Mantener el bucle de tierra local

Esta tarea se asigna principalmente al propietario del edificio. Nadie más se ocupará de este problema por su cuenta.

El bucle de tierra está enterrado principalmente en el suelo y, por lo tanto, está oculto de daños mecánicos accidentales. Sin embargo, en el suelo hay constantemente soluciones de varios ácidos, álcalis, sales, que causan reacciones químicas redox con las partes metálicas del circuito, formando una capa de corrosión.

Debido a esto, la conductividad del metal en los lugares de contacto con el suelo se deteriora y aumenta la resistencia eléctrica total del circuito. Por su magnitud, se juzgan las capacidades técnicas de conexión a tierra y su capacidad para conducir corrientes de falla al potencial de tierra. Esto se realiza realizando mediciones eléctricas.

Un bucle de tierra de trabajo debe pasar de manera confiable al potencial de tierra el punto de ajuste del dispositivo de corriente residual, por ejemplo, a 10 miliamperios y no distorsionarlo. Solo en este caso, el RCD funcionará correctamente y el sistema TT cumplirá su propósito.

Si la resistencia del circuito de masa está por encima de lo normal, evitará el paso de corriente, la reducirá, lo que puede eliminar por completo la función de protección.

Dado que la corriente de operación del RCD depende de la resistencia compleja del circuito y del estado del circuito de tierra, existen valores recomendados de las resistencias que permiten la operación garantizada de la protección. Estos valores se muestran en la imagen.

La medición de estos parámetros requiere conocimiento profesional e instrumentos especializados precisos que funcionen por principio de megaohmímetro, pero usando un algoritmo complicado con un esquema de conexión adicional y una secuencia estricta de cálculos. Un medidor de resistencia de bucle de tierra de alta calidad almacena los resultados de su trabajo en la memoria y los muestra en el panel de información.

Utilizándolos, utilizando tecnología informática, se construyen gráficos de la distribución de las características eléctricas del circuito y se analiza su estado.

Por lo tanto, dicho trabajo lo llevan a cabo laboratorios eléctricos acreditados con equipos especiales.

La medición de la resistencia de aislamiento del circuito de tierra debe realizarse inmediatamente después de poner en funcionamiento la instalación eléctrica y periódicamente durante el funcionamiento. Cuando el valor obtenido va más allá de la norma, excediéndola, cree secciones adicionales del circuito, conectadas en paralelo. La finalización del trabajo realizado se verifica mediante mediciones repetidas.

Fallos de circuito peligrosos en el sistema TT

Al considerar los requisitos técnicos para garantizar la seguridad, se identificaron cuatro condiciones principales, cuya solución debería implementarse de manera integrada. La violación de cualquier elemento puede tener consecuencias tristes durante la ruptura de la resistencia de aislamiento del conductor de fase.

Por ejemplo, una fase que cae sobre el cuerpo de un aparato eléctrico en caso de un RCD defectuoso o un circuito de tierra roto puede provocar lesiones eléctricas. Es posible que los disyuntores instalados en el circuito simplemente no funcionen, ya que la corriente a través de ellos será menor que la configuración.

Parcialmente correcto la situación en este caso es posible debido a:

• introducción de un potencial sistema de ecualización;

• conectando la segunda etapa de protección selectiva del RCD a todo el edificio, que ya se mencionó en las recomendaciones.

Dado que toda la organización del trabajo para crear la conexión a tierra del sistema TT es compleja y requiere el cumplimiento exacto de las condiciones técnicas, la implementación de dicha instalación debe confiarse solo a los trabajadores capacitados.