Co to jest uziemienie, jak to działa i do czego służy

Sieć energetyczna jest podstawą współczesnego świata. Prawie wszystkie nowoczesne urządzenia gospodarstwa domowego są zasilane energią elektryczną, ponieważ jest to wygodne źródło energii. Ale moneta ma drugą stronę - wysokie ryzyko porażenia prądem. Bez odpowiedniego podejścia do projektowania urządzeń i sieci, elektryczność wyrządzi więcej szkody niż pożytku. Uziemienie jest jednym ze sposobów zapewnienia bezpieczeństwa.

W prostych słowach o uziemieniu

Uziemienie to kompleks rozwiązań i urządzeń chroniących przed porażeniem elektrycznym i zapewniających działanie sprzętu ochronnego.

Domowe sieci energetyczne mają martwy uziemiony neutralny. Co to znaczy Jeśli rozpatrzymy ten problem w uproszczony sposób, wówczas w elektrowniach instalowane są generatory trójfazowe. Ich uzwojenia są połączone zgodnie ze schematem gwiazdy. Punkt połączenia uzwojeń jest neutralny.

Jeśli uziemisz punkt połączenia gwiazdy, jak pokazano na powyższym rysunku, otrzymasz linię energetyczną z uziemionym punktem zerowym. Potencjał tego punktu i przewodu neutralnego będzie równy potencjałowi ziemi.

Nazywa się urządzenie uziemiające uziemnik. Zwykle są to trzy metalowe szpilki zabite w ziemi w tej samej odległości od siebie, będąc jakby w wierzchołkach trójkąta, podczas gdy są one połączone ze sobą stalową taśmą za pomocą spawania. Długość kołków i ich przekrój oblicza się dla określonych warunków i wymagań dla tego obiektu.

Następnie do budynku wprowadza się główne uziemienie szyn zbiorczych i układa się z niego przewody do paneli elektrycznych i urządzeń elektrycznych.

Przewód uziemiający jest wkładany do panelu elektrycznego domu lub mieszkania i podłączony do szyny uziemiającej. Jest to metalowa listwa z blokami zacisków. Przewody uziemiające z każdego uziemionego urządzenia lub gniazdka są do niego podłączone. Jeśli urządzenie nie jest podłączone za pomocą gniazdka, wówczas kładziony jest do niego przewód uziemiający i jest on podłączony do specjalnego zacisku podłączonego do obudowy.

Wszystkie przewody uziemiające i szyny zbiorcze są izolowane lub malowane naprzemiennie paskami w kolorze zielonym i żółtym.

Z wyglądu uziemienie działa ochronnie i działa. Jak można się domyślić, uziemienie ochronne pełni funkcje ochrony przed porażeniem prądem, a działające jest niezbędne do normalnego funkcjonowania urządzeń elektrycznych.

Dlatego uziemienie nazywa się połączeniem elektrycznym korpusu urządzeń elektrycznych z uziemnikiem.

Dlaczego to szokuje?

Aby zrozumieć, dlaczego konieczne jest uziemienie, najpierw zrozumiemy, w jakich przypadkach i dlaczego jesteśmy zszokowani. Najważniejszą rzeczą, która jest niezbędna do przepływu prądu elektrycznego, jest różnica potencjałów.

Oznacza to, że jeśli staniesz na podłodze i weźmiesz w ręce nieosłonięty drut lub inną część pod napięciem, wówczas prąd płynący przez twoje ciało i podłogę spłynie do ziemi.

Uwaga:

Prąd przemienny o wartości zaledwie 50 mA jest już niebezpieczny dla ludzi.

A jeśli trzymasz się części pod napięciem obiema rękami i wieszasz ją bez dotykania ziemi, najprawdopodobniej nic się nie stanie, na pewno nie warto tego sprawdzać. Dlatego ptaki nie są zszokowane drutami. Wróćmy jednak do rozmowy o uziemieniu. Jak już powiedzieliśmy, obudowy urządzeń elektrycznych są uziemione. Po co to jest?

Okablowanie i inne elementy urządzenia, takie jak silniki elektryczne, grzejniki elektryczne itp. W normalnych warunkach nie mają kontaktu fazowego z korpusem urządzenia, metalowym wężem lub zbroją kablową. Ale w przypadku awarii, na obudowie może pojawić się faza.Może się to zdarzyć, jeśli uszkodzona zostanie izolacja uzwojeń silników i transformatorów, uszkodzenie warstwy dielektrycznej elementów grzejnych, uszkodzenie izolacji przewodów łączących wewnątrz urządzenia i linii kablowych.

W rezultacie obudowa będzie miała niebezpieczny potencjał, mówiąc najprościej: obudowa będzie „w fazie”. Kiedy go dotkniesz stojąc boso na płytce, betonie, a nawet drewnianej podłodze - będziesz w szoku. W najgorszym przypadku może to doprowadzić do śmierci.

Najczęściej taka sytuacja powstaje w wyniku częściowa awaria elementów grzejnych pralek, zbiorniki do podgrzewania wody, podgrzewacze przepływowe. Jest to szczególnie wyraźnie odczuwalne, gdy jednocześnie dotykasz pralki i rur wodnych i grzewczych, lub w przypadku zbiornika na wodę, gdy bierzesz prysznic lub kąpiel, jest to szokujące.

Ostatni problem rozwiązuje organizacja. potencjalne systemy wyrównywania (uziemienie wanny i innych metalowych części zaopatrzenia w wodę).

Jeśli obudowa uszkodzonego urządzenia zostanie uziemiona - niebezpieczne napięcie spłynie do ziemi i (lub) zadziała urządzenie ochronne - wyłącznik różnicowoprądowy (RCD) lub wyłącznik różnicowoprądowy (difavtomat). Już wcześniej zastanawialiśmy się, jakie to urządzenia i jak działają w artykułach:

Rodzaje i typy RCD

Jak odróżnić elektroniczny RCD i elektromechaniczny

Urządzenie i zasada działania difavtomatov

Schematy podłączania wyłączników RCD i maszyn różnicowych

Jeśli ciało ma zero, będzie działać zwykła maszyna, ponieważ będzie to zwarcie w obudowie (w tym przypadku zero). Difavtomat i RCD określają upływ prądu przez porównanie prądów fazy i przewodów neutralnych - jeśli prąd w fazie jest większy od zera, wówczas prąd przepływa do ziemi, przez przewód uziemiający lub przez ludzkie ciało. Takie urządzenia działają przy prądzie różnicowym (różnicy prądu), zwykle 10 mA lub większym.

Dlatego nowoczesny panel elektryczny - Jest to złożone urządzenie z dużym zestawem przełączających urządzeń ochronnych, a obecność uziemienia jest obowiązkowa we wszystkich budynkach zbudowanych lub odnowionych po 2003 r. Oznacza to, że muszą być ułożone 3-żyłowe jednofazowe lub 5-żyłowe trójfazowe okablowanie. Jeśli chcesz wyrazić swoją opinię na temat problemów z uziemieniem, napisz w komentarzach na ten temat.