Het meest schandalige probleem is aarding (resetten)

Over het algemeen kan worden opgemerkt dat de grote en verschrikkelijke kracht van elektriciteit al lang is beschreven, berekend, geïntroduceerd in dikke tabellen. Het regelgevingskader, dat de paden van sinusvormige elektrische signalen met een frequentie van 50 Hz definieert, kan elke neofiet onder de indruk brengen van zijn volume. En toch weet elke bezoeker van technische fora al lang dat er geen schandelijker probleem is dan aan de grond houden.

De massa tegenstrijdige meningen doet niet echt iets om de waarheid vast te stellen. Bovendien is deze kwestie echt serieus en moet er zorgvuldiger over worden nagedacht.

Basisconcepten

Als je de introductie van de "elektrotechnisch ingenieursbijbel" (PUE), dan moet u, om de aardingstechnologie te begrijpen, (om te beginnen) hoofdstuk 1.7 raadplegen, genaamd «Aarding en elektrische veiligheidsmaatregelen».

In punt 1.7.2. PUE zegt:

Elektrische installaties worden qua elektrische veiligheidsmaatregelen onderverdeeld in:

• elektrische installaties boven 1 kV in netwerken met een effectief geaarde nulleider (bij grote aardfoutstromen) ,;
• elektrische installaties boven 1 kV in netwerken met geïsoleerde nulleider (met lage aardstromen);
• elektrische installaties tot 1 kV met geaarde nulleider;
• elektrische installaties tot 1 kV met geïsoleerde nulleider.

De meeste woon- en kantoorgebouwen in Rusland gebruiken een stevig geaarde neutrale... Punt 1.7.4. leest:

Een dood geaarde nulleider is de nulleider van een transformator of generator die direct of via een lage weerstand (bijvoorbeeld via stroomtransformatoren) is aangesloten op een aardingsapparaat.

De term is op het eerste gezicht niet helemaal duidelijk - neutraal en aardingsapparaat komen niet overal in de populair-wetenschappelijke pers voor. Daarom zullen hieronder alle onbegrijpelijke plaatsen geleidelijk worden uitgelegd.

Laten we enkele termen introduceren - zodat het mogelijk is om ten minste één taal te spreken. Misschien verschijnen de punten "uit hun verband". Maar PUE geen fictie en een dergelijk afzonderlijk gebruik moet volledig worden gerechtvaardigd - zoals het gebruik van afzonderlijke artikelen van het Wetboek van Strafrecht. De originele PUE is echter vrij gemakkelijk verkrijgbaar, zowel in boekwinkels als op internet - u kunt altijd naar de originele bron verwijzen.

• 1.7.6. Het aarden van enig onderdeel van een elektrische installatie of andere installatie is de opzettelijke elektrische verbinding van dat onderdeel met een aardingsapparaat.
• 1.7.7. Beschermende aarding is het waarborgen van de aarding van delen van een elektrische installatie Electrische veiligheid.
• 1.7.8. Werkaarding is de aarding van elk punt van de stroomvoerende delen van een elektrische installatie, die nodig is om de werking van een elektrische installatie te waarborgen.
• 1.7.9.Nulstelling in elektrische installaties met een spanning tot 1 kV is het opzettelijk verbinden van delen van een elektrische installatie die normaal gesproken niet voorzien zijn van een geaarde nulleider van een generator of transformator in driefasige stroomnetten, met een spanningsloos geaarde uitgang van een enkelfasige stroombron, met een dood geaard centraal punt van de bron in DC-netwerken.
• 1.7.12. Een aardgeleider wordt een geleider (elektrode) of een set met metaal verbonden geleiders (elektroden) genoemd die in contact staan ​​met de grond.
• 1.7.16. Een aardedraad is een draad die onderdelen die geaard moeten worden verbindt met een aardedraad.
• 1.7.17 De beschermende geleider (PE) in elektrische installaties is een geleider die wordt gebruikt om mensen en dieren te beschermen tegen elektrische schokken. In elektrische installaties tot 1 kV wordt de beschermende geleider die is aangesloten op de geaarde nulleider van de generator of transformator de neutrale beschermende geleider genoemd.
• 1.7.18. Neutrale werkdraad (N) in elektrische installaties tot 1 kV is een draad die wordt gebruikt om elektrische ontvangers te voeden, aangesloten op de geaarde nulleider van een generator of transformator in driefasige stroomnetwerken, met een geaarde uitgang van een enkelfasige stroombron , met een dood punt van de bron in driedraads DC-netwerken. Gecombineerde nulbeschermende en nulwerkende geleider (PEN) in elektrische installaties tot 1 kV is een geleider die de functies van nulbeschermende en nulwerkende geleiders combineert. In elektrische installaties tot 1 kV met een stevig geaarde nulleider kan de neutrale werkende geleider de functies van een neutrale beschermingsgeleider vervullen.

Rijst. 1. Het verschil tussen beschermende aarding en beschermende «nul»

Een eenvoudige conclusie volgt dus direct uit de PUE-voorwaarden.De verschillen tussen "grond" en "nul" zijn erg klein... Op het eerste gezicht (hoeveel exemplaren zijn er op deze plek kapot). Ze moeten op zijn minst verbonden zijn (of zelfs "in één fles" kunnen worden gemaakt). De enige vraag is waar en hoe het wordt gedaan.

Onderweg merken we paragraaf 1.7.33 op.

Aarding of aarding van elektrische installaties moet worden uitgevoerd:

• bij spanningen van 380 V en meer wisselstroom en 440 V en meer gelijkstroom — in alle elektrische installaties (zie ook 1.7.44 en 1.7.48);
• bij nominale spanning boven 42 V maar onder 380 V AC en boven 110 V maar onder 440 V DC — alleen in ruimten met verhoogd gevaar, bijzonder gevaarlijke en in buiteninstallaties.

Met andere woorden, het is helemaal niet nodig om een ​​apparaat dat is aangesloten op 220 volt wisselstroom te aarden of te neutraliseren. En er is niets verrassends aan - de derde draad wordt niet echt waargenomen in gewone Sovjet-contacten. We kunnen zeggen dat de Eurostandaard (of de nieuwe editie van PUE, die er dichtbij ligt), die zich in de praktijk manifesteert, beter, betrouwbaarder en veiliger is. Maar volgens de oude PUE woonden ze tientallen jaren in ons land... En wat vooral belangrijk is, de huizen werden gebouwd door hele steden.

Bij aarding gaat het echter niet alleen om de voedingsspanning. Een goede illustratie hiervan is VSN 59-88 (Goskomarkhitektura) «Elektrische uitrusting van residentiële en openbare gebouwen. Ontwerpnormen» Uittreksel uit hoofdstuk 15. Aarding (aarding) en veiligheidsmaatregelen:

15.4. Voor het aarden (aarden) van metalen dozen van huishoudelijke airconditioners, stationaire en draagbare huishoudelijke apparaten van klasse I (zonder dubbele of versterkte isolatie), elektrische huishoudelijke apparaten met een capaciteit van St.1,3 kW, behuizingen van driefasige en eenfasige elektrische kachels, ketels en andere verwarmingsapparatuur, evenals metalen niet-geleidende delen van technologische apparatuur in ruimtes met natte processen, een aparte draad met een doorsnede gelijk aan moet worden gebruikt fase één, geplaatst bij de printplaat of afscherming waarop deze elektrische ontvanger is aangesloten, en in de lijnen die medische apparatuur voeden - vanaf de ASU of het hoofdschakelbord van het gebouw. Deze draad is verbonden met de nuldraad van het voedingsnet. Het gebruik van een werkende nuldraad voor dit doel is verboden.

Het blijkt een normatieve paradox te zijn. Een van de resultaten die op huishoudelijk niveau zichtbaar waren, was de voltooiing van Vyatka-automatische wasmachines met een spoel van enkeladerige aluminiumdraad met de vereiste om aarding uit te voeren (door de handen van een gecertificeerde specialist).

En nog een interessant moment: 1.7.39. In elektrische installaties tot 1 kV met een geaarde nulleider of een geaarde uitgang van een eenfasige stroombron, evenals met een geaard middelpunt in driedraads gelijkstroomnetwerken, moet een reset worden uitgevoerd. elektrische installaties of aarding van de behuizingen van elektrische ontvangers zonder hun aarding is niet toegestaan.

In de praktijk betekent dit - als je wilt "aarden" - eerst "nul". Dit houdt trouwens rechtstreeks verband met de beroemde kwestie van "batterij opladen" - die om een ​​volkomen onbegrijpelijke reden ten onrechte als beter wordt beschouwd dan aarding (aarding).

Aardingsparameters

Het volgende aspect dat moet worden overwogen, zijn de numerieke parameters van aarding. Omdat het fysiek niets meer is dan een draad (of een set draden), is weerstand het belangrijkste kenmerk.

1.7.62. Weerstand van het aardingsapparaat, kWaarop de neutralen van generatoren of transformatoren of uitgangen van een enkelfasige stroombron zijn aangesloten, mag op elk moment van het jaar niet meer zijn dan respectievelijk 2, 4 en 8 ohm bij een lijnspanning van 660, 380 en 220 V bij een driefasige stroombron of 380, 220 en 127 V bij een eenfasige stroombron. Deze weerstand moet worden gewaarborgd door rekening te houden met het gebruik van natuurlijk geaarde elektroden, evenals geaarde elektroden voor meervoudige aarding van de nulleider van bovengrondse lijnen tot 1 kV met het aantal uitgaande lijnen ten minste twee. In dit geval mag de weerstand van de aardelektrode die zich dicht bij de nulleider van de generator of transformator bevindt of de uitgang van de enkelfasige stroombron niet meer zijn dan: 15, 30 en 60 Ohm, respectievelijk, op lijnspanningen van 660, 380 en 220 V op de driefasige stroombron of 380, 220 en 127 V eenfasige stroombron.

Voor een lagere spanning is een hogere weerstand acceptabel. Dit is volkomen begrijpelijk - het eerste doel van aarding is om de veiligheid van een persoon te waarborgen in het klassieke geval van een "fase" die het lichaam van een elektrische installatie raakt. Hoe lager de weerstand, hoe minder potentieel "op het lichaam" kan zijn bij een ongeval. Daarom is de eerste stap het verminderen van het gevaar van hogere spanningen.

Bovendien moet worden opgemerkt dat aarding ook wordt gebruikt voor de normale werking van zekeringen. Hiervoor is het noodzakelijk dat de storingslijn «voor het geval dat» de eigenschappen aanzienlijk heeft gewijzigd (in de eerste plaats de weerstand), anders zal de activering niet plaatsvinden.Hoe groter het vermogen van de elektrische installatie (en de verbruikte spanning), hoe lager de werkweerstand en dienovereenkomstig moet de aardingsweerstand lager zijn (anders werken de zekeringen niet vanwege een kleine verandering in de totale weerstand van het circuit ).

De volgende gestandaardiseerde parameter is de doorsnede van de draden.

1.7.76. Aardings- en neutrale beschermingsgeleiders in elektrische installaties tot 1 kV mogen afmetingen hebben die niet kleiner zijn dan die gespecificeerd in de tabel. 1.7.1 (zie ook 1.7.96 en 1.7.104).

Het is niet aan te raden om de hele tabel te geven, een uittreksel is voldoende:

Voor blank koper is de minimale doorsnede 4 vierkante mm, voor aluminium - 6 vierkante mm Voor geïsoleerd respectievelijk 1,5 vierkante mm en 2,5 vierkante mm. kan 1 vierkante mm zijn voor koper en 2,5 vierkante mm voor aluminium.

Aarding in een woongebouw

In een normale "huishoudelijke" situatie hebben gebruikers van het elektriciteitsnet (dwz bewoners) alleen te maken met het groepsnetwerk (7.1.12 PUE. Groepsnetwerk - een netwerk van panelen en verdeelpunten naar lampen, stopcontacten en andere elektrische ontvangers). Weliswaar hebben ze in oude huizen, waar de panelen direct in de appartementen zijn geïnstalleerd, te maken met een deel van het distributienetwerk (7.1.11 PUE. Distributienetwerk — netwerk van VU, VRU, hoofdschakelbord naar distributiepunten en panelen). Het is wenselijk om dit goed te begrijpen, omdat "nul" en "aarde" vaak alleen verschillen in de plaats van verbinding met de hoofdcommunicatie.

Hieruit wordt de eerste grondregel geformuleerd in PUE:

7.1.36.In alle gebouwen moeten de lijnen van het groepsnetwerk, gelegd van groeps-, vloer- en appartementsschermen tot lampen van de algemene straling, stekkers en stationaire elektrische ontvangers driedraads zijn (fase - L, nul werkend - N en nul beschermend - PE draden). Het is niet toegestaan ​​om neutrale werkende en neutrale beschermende geleiders van verschillende groepslijnen te combineren. Het is niet toegestaan ​​om nul werkende en nul beschermende geleiders van schermen onder een gemeenschappelijke klem aan te sluiten.

Deze.3 (drie) draden moeten worden gelegd vanaf de vloer, appartement of groepenpaneel, waarvan één een beschermende nul (helemaal niet geaard). Wat echter helemaal niet verhindert dat het wordt gebruikt voor het aarden van een computer, een kabelafscherming of een "staart" van bliksembeveiliging. Alles lijkt eenvoudig en het is niet helemaal duidelijk waarom je je in dergelijke moeilijkheden moet verdiepen.

Je kunt naar je thuiscontact kijken... En er is ongeveer 80% kans dat je het derde contact daar niet ziet. Wat is het verschil tussen neutraal werkende en neutrale beschermende geleiders? In de centrale zijn ze aangesloten op dezelfde bus (hoewel niet op hetzelfde punt). Wat zou er gebeuren als je in deze situatie een werkende nul zou gebruiken als backstop?

Laten we aannemen dat een onvoorzichtige elektricien ephase en zero smelt in de klep, dit is moeilijk. Hoewel gebruikers hier constant bang voor zijn, is het in geen enkele staat mogelijk om een ​​fout te maken (hoewel er unieke gevallen zijn). De "werkende nulleider" gaat echter via meerdere schakelaars, waarschijnlijk via meerdere verdeelkasten (meestal klein, rond, gemonteerd in de muur bij het plafond).

Het is veel gemakkelijker om de fase daar met nul te verwarren (hij deed het zelf meer dan eens).Als gevolg hiervan zal er 220 volt zijn in het geval van een niet goed "geaard" apparaat. Of nog eenvoudiger - ergens in het circuit zal een contact doorbranden - en bijna dezelfde 220 gaat naar de doos door de belasting van de elektrische consument (als dit een elektrisch fornuis is met een vermogen van 2-3 kW, zal dit niet lijkt genoeg).

Voor de functie van het beschermen van een persoon - eerlijk gezegd is deze situatie nutteloos. Maar voor het aansluiten van de geaarde bliksembeveiliging van het APC-type is het niet dodelijk omdat er een ontkoppeling van hoogspanning is. Het zou absoluut onjuist zijn om een ​​dergelijke methode vanuit veiligheidsoogpunt aan te bevelen. Al moet worden toegegeven dat deze regel heel vaak wordt overtreden (en meestal zonder nadelige gevolgen).

Opgemerkt moet worden dat de bliksembeveiligingsmogelijkheden van de werkende en beschermende nul ongeveer gelijk zijn. Weerstand (tegen de verbindingsbus) verschilt enigszins, en dit is waarschijnlijk de belangrijkste factor die de stroom van atmosferische pickups beïnvloedt.

Uit de verdere tekst van de PUE kan worden opgemaakt dat letterlijk alles in huis moet worden aangesloten op de nulbeveiligingsdraad:

7.1.68. In alle gebouwen is het noodzakelijk om open geleidende delen van lampen voor algemene verlichting en stationaire elektrische ontvangers (elektrische kachels, boilers, huishoudelijke airconditioners, elektrische handdoeken, enz.) Aan te sluiten op de neutrale beschermende geleider.

Over het algemeen is het gemakkelijker om de volgende illustratie voor te stellen:

Rijst. 2. Aardingsschema

De foto is vrij ongebruikelijk (ik zal het voor het dagelijks leven doen). Letterlijk alles in huis moet worden geaard op een speciale bus.Daarom kan de vraag rijzen: we leven tenslotte tientallen jaren zonder en iedereen leeft en is gezond (en godzijdank)? Waarom alles zo serieus veranderen? Het antwoord is simpel: er zijn steeds meer elektriciteitsverbruikers en ze worden steeds krachtiger. Dienovereenkomstig nemen ook de risico's van een nederlaag toe.

Maar de afhankelijkheid van veiligheid en kosten is een statistische waarde en niemand annuleert de besparingen. Daarom is het niet de moeite waard om blindelings rond de omtrek van het appartement te liggen met een koperen strip met een fatsoenlijk gedeelte (in plaats van een plint), alles erop te plaatsen, tot aan de metalen poten van de stoel. Want in de zomer moet je niet in een bontjas lopen, maar constant een motorhelm dragen. Dit is al een kwestie van toereikendheid.

Het is ook de moeite waard om onafhankelijk graven van loopgraven onder de beschermende contour in het gebied van een onwetenschappelijke benadering toe te schrijven (in een stadshuis zal dit zeker alleen maar problemen opleveren). En voor degenen die nog steeds alle geneugten van het leven willen ervaren - in het eerste hoofdstuk van PUE zijn er normen voor de productie van deze fundamentele structuur (in de absoluut letterlijke zin van het woord).

Samenvattend kunnen de volgende praktische conclusies worden getrokken:

• Als het groepsnetwerk is gemaakt met drie draden, kan een beschermende nulleider worden gebruikt voor aarding / neutralisatie. Hij is hier eigenlijk voor uitgevonden.
• Als het groepsnetwerk is gemaakt met twee draden, wordt aanbevolen om een ​​beschermde neutrale draad vanaf de dichtstbijzijnde afscherming te laten lopen. De doorsnede van de draad moet groter zijn dan de fase (meer precies, u kunt de PUE raadplegen).