Împământare, împământare și siguranță electrică Techno Sun Webportal B2B
Împământarea (împământare sau împământare) este o cale comună de retur pentru curent electric într-un circuit electric
Împământarea este necesară pentru siguranța electrică și este, de asemenea, un punct de referință într-un circuit pentru măsurarea tensiunilor.
În general, există trei tipuri de împământare, care sunt: pământul (fizic), pământul șasiului (sau pământul) și pământul.
Pământul este o legătură fizică directă cu pământul. Acest lucru se face de obicei prin plasarea unei tije de cupru (tija de pământ) în pământ pe sol. Dar, în funcție de vârsta și locația sistemului, acesta poate fi, de asemenea, o placă sau bandă de cupru îngropată în pământ, sau rețeaua de alimentare cu apă sau conductele de apă ale unei case.
Terenul sau solul șasiului este o conexiune la o structură metalică, cum ar fi cea a unui vehicul sau corpul metalic al unei nave. Poate fi și carcasa metalică a echipamentelor electrice.
Împământarea este un punct de referință comun pentru măsurarea tensiunilor într-un circuit. Ca urmare, o tensiune poate fi deasupra solului (pozitiv) sau sub sol (negativ).
Electricitatea este periculoasă, poate ucide, răni sau arde o persoană. Cea mai periculoasă parte a electricității este curentul. Un mic curent care trece printr-o persoană poate fi deja foarte periculos. Vezi tabelul din dreapta.
Curentul va curge atunci când un circuit electric este închis.
De exemplu, imaginați-vă două cabluri de curent alternativ: unul sub tensiune și unul neutru. Dacă cablurile sunt doar acolo, nu va trece curent deoarece circuitul nu va fi închis. Dar dacă atingeți un fir subțire cu o mână și neutrul cu cealaltă, închideți singur circuitul și electricitatea va curge prin firul viu înapoi către firul neutru prin corpul și inima voastră. Curentul va continua să curgă până când aruncă siguranța, dar până atunci probabil că este mort.
Pe lângă atingerea unui fir neutru și a unui fir subțire în același timp, există și alte situații periculoase care pot apărea, de exemplu atunci când electricitatea trece prin pământ. Acest caz este mai frecvent decât cineva care atinge un conductor de fază și un conductor neutru în același timp.
Conductorul neutru este împământat la un moment dat. Acest lucru poate fi în instalația casnică, în rețeaua de distribuție sau în generatorul de energie (punctul stea).
Dacă există o defecțiune a echipamentului electric, părțile metalice din exteriorul respectivului echipament pot deveni active. Acest lucru se poate întâmpla dacă există o scurtătură internă între electricitatea activă și carcasa metalică a echipamentului.
Luați, de exemplu, o mașină de spălat care nu funcționează corect. Poate fi cauzat de o defecțiune electrică, daune mecanice sau cabluri electrice deteriorate care ating carcasa metalică a echipamentelor electrice.
De îndată ce atingeți mașina de spălat defectă, electricitatea va trece de la fază la carcasa metalică și la sol prin corpul dumneavoastră. De la sol, electricitatea va curge la punctul neutru al rețelei de alimentare. Circuitul este complet.
Electricitatea va continua să curgă până când aruncă siguranța de alimentare cu rețeaua electrică. Dar, ca și în situația anterioară, până atunci el este probabil deja mort.
Pentru a face instalațiile electrice mai sigure, a fost introdus conductorul de masă. Conductorul de masă conectează carcasa metalică la sol.
Acum. Dacă atingeți echipamentul deteriorat, electricitatea va trece prin conductorul de masă și nu prin corpul dumneavoastră. Acest lucru se datorează faptului că electricitatea alege calea celei mai puțin rezistente. Calea prin corpul tău și sol este mai rezistentă decât calea prin conductorul de sol. Dar rețineți că este încă posibil ca o cantitate mică de curent să treacă printr-o persoană. Un curent de peste 30 mA este deja periculos.
Nu este suficient doar un conductor de masă. Un comutator diferențial (ID) este, de asemenea, necesar în instalare. Puteți găsi mai multe informații despre comutatoarele diferențiale în secțiunea Comutator diferențial (ID).
Cablare la masă
Pământul sau firele de pământ sunt galbene/verzi. În instalațiile mai vechi și în alte țări puteți găsi și sârmă verde.
Cablarea la sol bună este esențială pentru siguranța electrică. Conexiunile de cablu și împământare trebuie să aibă o rezistență electrică scăzută.
Amintiți-vă că electricitatea va merge pe calea celei mai puțin rezistente. Deci, trebuie să vă asigurați că firul de masă este suficient de gros și că conexiunile sunt strânse.
Firul de împământare poate transporta curenți mari atunci când există echipamente defecte și trebuie să poată transporta acest curent până la arderea siguranței sistemului. Deci, este important ca firul de masă să fie suficient de gros.
Comutator diferențial (ID)
Electricitatea poate fi foarte periculoasă. Adăugarea unui conductor de împământare la un sistem îl face mai sigur, dar instalațiile pot fi chiar mai sigure cu un comutator diferențial (ID).
Utilizarea acestuia este obligatorie în toate instalațiile CA.
ID-ul detectează că electricitatea trece la sol și este imediat deconectat. Electricitatea va ajunge la pământ dacă există o defecțiune în sistem sau, mai important, atunci când curentul trece printr-o persoană. ID-urile sunt concepute pentru a se deconecta de îndată ce fluxul de curent la sol este detectat.
Comutatoarele diferențiale pot fi apelate prin diferite acronime, în conformitate cu numele lor în limba engleză:
Dispozitiv de curent rezidual (RCD) Disjunctor de curent rezidual (RCCB).
Întrerupător de curent de curent de eroare la sol (GFCI).
Întreruptor de curent de eroare la sol (GFI).
Comutator de curent de scurgere a dispozitivului (ALCI).
Comutator de securitate.
Dispozitiv de scurgere la pământ
Un ID măsoară echilibrul curent dintre conductorul de fază și neutru. Dispozitivul își va deschide contactul atunci când detectează o diferență de curent între fază și neutru.
Într-un sistem sigur, curenții de alimentare și de retur trebuie să ajungă la zero. Dacă nu este cazul, există o defecțiune în sistem, curentul se scurge undeva în pământ sau într-un alt circuit.
ID-urile sunt concepute pentru a preveni accidentele de electrocutare prin detectarea acestui curent de scurgere, care poate fi mult mai mic (de obicei 5 - 30 miliamperi) decât curenții necesari pentru a activa întrerupătoarele sau siguranțele convenționale (mai mulți amperi). Acestea sunt proiectate să acționeze în 20 - 40 de milisecunde. Această perioadă de timp este mai mică decât timpul necesar șocului electric pentru a determina inima să intre în fibrilație ventriculară, cea mai frecventă cauză de deces din cauza șocului electric.
Un sistem sigur protejează împotriva scurtcircuitelor, supraîncărcărilor și curenților de scurgere la pământ.
Detectarea scurgerilor de pământ este posibilă numai în sistemele în care conductorul neutru este conectat la conductorul de împământare, cum ar fi un sistem TN sau TT. Nu este posibilă detectarea scurgerilor de pământ într-o rețea IT.
Unde se montează un ID
Într-o instalație electrică, ID-ul trebuie montat înainte de încărcări. Aceasta înseamnă, de fapt, că ID-ul trebuie montat înainte de a separa instalarea în două grupuri diferite. Dacă se utilizează un invertor sau un invertor/încărcător, ID-ul ar trebui să fie plasat după, altfel nu ar exista protecție la sol când invertorul funcționează. Consumatorii de energie care funcționează numai atunci când sunt conectați la priza de port vor avea nevoie de propriul lor ID.