Sistema ta 'l-ertjar

by / Il-Ġimgħa, 17 Marzu 2017 / Ippubblikata fil Elettriku & Mekkaniku

F'installazzjoni elettrika jew sistema ta 'provvista ta' l-elettriku sistema ta 'l-ertjar or sistema ta 'ert jgħaqqad partijiet speċifiċi ta 'dik l-installazzjoni mal-wiċċ konduttiv tad-Dinja għal skopijiet ta' sigurtà u funzjonali. Il-punt ta 'referenza huwa l-wiċċ konduttiv tad-Dinja, jew fuq vapuri, il-wiċċ tal-baħar. L-għażla tas-sistema ta 'l-ert tista' taffettwa s-sigurtà u l-kompatibilità elettromanjetika ta 'l-installazzjoni. Ir-regolamenti għas-sistemi ta 'l-ert ivarjaw konsiderevolment fost il-pajjiżi u fost partijiet differenti ta' sistemi elettriċi, għalkemm ħafna jsegwu r-rakkomandazzjonijiet tal-Kummissjoni Elettroteknika Internazzjonali li huma deskritti hawn taħt.

Dan l-artikolu jikkonċerna biss ert għall-enerġija elettrika. Eżempji ta 'sistemi oħra ta' ertjar huma elenkati hawn taħt b'rabtiet għal artikoli:

  • Biex tipproteġi struttura mill-istrajk tas-sajjetti, tidderieġi s-sajjetti mis-sistema ta 'l-ertjar u lejn il-virga ta' l-art aktar milli tgħaddi mill-istruttura.
  • Bħala parti minn wajer wieħed ta 'l-ert li jirritornaw l-enerġija u l-linji tas-sinjali, bħal ma ġew użati għall-kunsinna ta' enerġija ta 'wattage baxxa u għal-linji tat-telegrafija.
  • Fir-radju, bħala pjan ta 'l-art għal antenna monopola kbira.
  • Bħala bilanċ ta 'vultaġġ anċillari għal tipi oħra ta' antenni tar-radju, bħal dipoles.
  • Bħala l-punt ta 'alimentazzjoni ta' antenna dipole mitħuna għar-radju VLF u ELF.

Objettivi ta 'l-ertjar elettriċi

Ertjar protettiv

Fir-Renju Unit "Earthing" hija l-konnessjoni tal-partijiet konduttivi esposti ta 'l-installazzjoni permezz ta' kondutturi protettivi għat- "terminal ta 'l-ert prinċipali", li huwa mqabbad ma' elettrodu f'kuntatt mal-wiċċ tad-dinja. A konduttur protettiv (PE) (magħruf bħala konduttur ta 'l-ert ta' tagħmir fil-Kodiċi Elettriku Nazzjonali ta ’l-Istati Uniti) jevita l-periklu ta’ xokk elettriku billi jżomm il-wiċċ konduttiv espost ta ’apparat konness viċin il-potenzjal ta’ l-art f’kundizzjonijiet ta ’ħsara. Fil-każ ta 'ħsara, kurrent jitħalla joħroġ lejn l-art mis-sistema ta' l-ert. Jekk dan huwa eċċessiv il-protezzjoni ta 'kurrent żejjed ta' fjus jew circuit breaker se taħdem, u b'hekk tipproteġi ċ-ċirkwit u tneħħi kwalunkwe vultaġġ ikkawżat mill-ħsara mill-uċuh konduttivi esposti. Din l-iskonnessjoni hija prinċipju fundamentali tal-prattika moderna tal-wajers u hija msejħa "Skonnettjar awtomatiku tal-Provvista" (ADS). Il-valuri massimi permissibbli tal-impedenza taċ-ċirku ta ’difett fuq l-ert u l-karatteristiċi ta’ apparat ta ’protezzjoni kontra kurrent żejjed huma speċifikati b’mod strett fir-regolamenti ta’ sigurtà elettrika biex jiġi żgurat li dan iseħħ fil-pront u li waqt li kurrent żejjed ikun għaddej ma jiġrux vultaġġi perikolużi fuq l-uċuh konduttivi. Il-protezzjoni hija għalhekk billi tillimita l-elevazzjoni tal-vultaġġ u t-tul tagħha.

L-alternattiva hi difiża fil-fond - bħal insulazzjoni rinfurzata jew doppja - fejn għandhom iseħħu fallimenti multipli indipendenti biex tesponi kundizzjoni perikoluża.

Ertjar funzjonali

A earth funzjonali il-konnessjoni sservi għan ieħor għajr is-sikurezza elettrika, u tista 'ġġorr kurrent bħala parti mill-operat normali. L-iktar eżempju importanti ta 'ħamrija funzjonali huwa n-newtrali f'sistema ta' provvista elettrika meta huwa konduttur li jġorr il-kurrent imqabbad ma 'l-elettrodu tad-dinja fis-sors ta' l-enerġija elettrika. Eżempji oħra ta 'apparati li jużaw konnessjonijiet terrestri funzjonali jinkludu suppressuri ta' mewġ u filtri ta 'interferenza elettromanjetika.

Sistemi ta 'vultaġġ baxx

Fin-netwerks ta 'distribuzzjoni ta' vultaġġ baxx, li jqassmu l-enerġija elettrika lill-iktar klassi wiesgħa ta 'utenti finali, it-tħassib ewlieni għad-disinn ta' sistemi ta 'l-ert huwa s-sigurtà tal-konsumaturi li jużaw l-apparat elettriku u l-protezzjoni tagħhom kontra xokkijiet elettriċi. Is-sistema ta 'l-ert, flimkien ma' apparati protettivi bħal fjusis u apparati ta 'kurrent residwu, għandha fl-aħħar mill-aħħar tiżgura li persuna m'għandhiex tmiss ma' oġġett metalliku li l-potenzjal relattiv għall-potenzjal tal-persuna jaqbeż limitu "sigur", tipikament issettjat għal madwar 50 V.

Fuq netwerks tal-elettriku b'vultaġġ tas-sistema ta '240 V sa 1.1 kV, li jintużaw l-aktar f'tagħmir / magni industrijali / tal-minjieri minflok netwerks aċċessibbli għall-pubbliku, id-disinn tas-sistema tal-ert huwa daqstant importanti mill-perspettiva tas-sikurezza daqskemm għall-utenti domestiċi.

Fil-biċċa l-kbira tal-pajjiżi żviluppati, sokits ta '220 V, 230 V, jew 240 V b'kuntatti ertjati ġew introdotti jew eżatt qabel jew ftit wara t-Tieni Gwerra Dinjija, għalkemm b'varjazzjoni nazzjonali konsiderevoli fil-popolarità. Fl-Istati Uniti u l-Kanada, ħwienet ta 'enerġija ta' 120 V installati qabel nofs is-sittinijiet ġeneralment ma kinux jinkludu pin ta 'l-art (earth). Fid-dinja li qed tiżviluppa, il-prattika tal-wajers lokali tista 'ma tipprovdix konnessjoni ma' pin ta 'l-ertjar ta' żbokk.

Fin-nuqqas ta 'provvista ta' l-ert, apparat li jeħtieġ konnessjoni ta 'l-ert spiss uża l-provvista newtrali. Uħud użaw vireg tal-art iddedikati. Ħafna apparat ta '110 V għandhom plakek polarizzati biex iżommu distinzjoni bejn "linja" u "newtrali", iżda l-użu tal-provvista newtrali għat-tagħmir ta' l-ert jista 'jkun problematiku ħafna. "Linja" u "newtrali" jistgħu jinqalbu b'mod aċċidentali fl-iżbokk jew fil-plagg, jew il-konnessjoni newtrali mal-ert tista 'tfalli jew tkun installata ħażin. Anke kurrenti ta 'tagħbija normali fin-newtrali jistgħu jiġġeneraw waqgħat ta' vultaġġ perikolużi. Għal dawn ir-raġunijiet, il-biċċa l-kbira tal-pajjiżi issa ordnaw konnessjonijiet tal-ert protettivi ddedikati li issa huma kważi universali.

Jekk it-triq tal-ħsara bejn oġġetti b'enerġija aċċidentali u l-konnessjoni tal-provvista għandha impedenza baxxa, il-kurrent tat-difetti se jkun daqshekk kbir li l-apparat ta 'protezzjoni kontra l-kurrent żejjed (fjus jew salvavita) jinfetaħ biex tnaddaf it-tort tal-art. Meta s-sistema tal-ertjar ma tipprovdix konduttur metalliku b'impedenza baxxa bejn il-kompartimenti tat-tagħmir u r-ritorn tal-provvista (bħal pereżempju f'sistema ta 'tartjar separatament TT), il-kurrenti ta' difetti huma iżgħar, u mhux neċessarjament iħaddmu l-apparat ta 'protezzjoni kontra l-kurrent żejjed. F'każ bħal dan jiġi installat rilevatur tal-kurrent residwu biex tiskopri l-kurrent li jnixxi fl-art u jinterrompi ċ-ċirkwit.

IEC terminoloġija

L-istandard internazzjonali IEC 60364 jiddistingwi tliet familji ta 'arranġamenti ta' l-art, billi juża l-kodiċi b'żewġ ittri TN, TT, u IT.

L-ewwel ittra tindika l-konnessjoni bejn l-art u t-tagħmir tal-provvista tal-enerġija (ġeneratur jew transformer):

"T" - Konnessjoni diretta ta 'punt ma' l-art (Latin: terra)
"Jien" - L-ebda punt ma huwa konness ma 'l-art (iżolament), ħlief forsi permezz ta' impedenza għolja.

It-tieni ittra tindika l-konnessjoni bejn l-art jew in-netwerk u l-apparat elettriku li qed jiġi fornut:

"T" - Il-konnessjoni mad-dinja ssir permezz ta ’konnessjoni diretta lokali ma’ l-art (Latin: terra), ġeneralment permezz ta ’virga ta’ l-art.
"N" - Il-konnessjoni tad-dinja hija pprovduta mill-provvista tal-elettriku Network, kemm bħala konduttur separat ta 'l-art (PE) protettiv jew ikkombinat mal-konduttur newtrali.

Tipi ta 'netwerks TN

Ġo TN Sistema ta 'ertjar, wieħed mill-punti fil-ġeneratur jew it-transformer huwa konness ma' l-art, ġeneralment il-punt stilla f'sistema ta 'tliet fażijiet. Il-korp ta 'l-apparat elettriku huwa konness ma' l-art permezz ta 'din il-konnessjoni ta' l-art fit-transformer. Dan l-arranġament huwa standard kurrenti għal sistemi elettriċi residenzjali u industrijali partikolarment fl-Ewropa.

Il-konduttur li jgħaqqad il-partijiet metalliċi esposti tal-installazzjoni elettrika tal-konsumatur jissejjaħ art protettiva. Il-konduttur li jgħaqqad il-punt stilla f'sistema ta 'tliet fażijiet, jew li jġorr il-kurrent tar-ritorn f'sistema ta' fażi waħda, huwa msejjaħ newtrali (N). Tliet varjanti ta 'sistemi TN huma distinti:

TN − S
PE u N huma kondutturi separati li huma konnessi flimkien biss ħdejn is-sors ta 'enerġija.
TN − Ċ
Konduttur PEN magħqud jissodisfa l-funzjonijiet kemm ta 'konduttur PE kif ukoll ta' N. (fuq sistemi ta '230 / 400v normalment użati biss għal netwerks ta' distribuzzjoni)
TN − C − S
Parti mis-sistema tuża konduttur PEN magħqud, li f'xi punt jinqasam f'linji PE u N separati. Il-konduttur PEN magħqud tipikament iseħħ bejn is-sottostazzjoni u l-punt tad-dħul fil-bini, u l-art u n-newtrali huma separati fir-ras tas-servizz. Fir-Renju Unit, din is-sistema hija magħrufa wkoll bħala It-tqattigħ multiplu protettiv (PME), minħabba l-prattika li tikkonnettja l-konduttur newtrali u l-ert magħqud ma 'art reali f'ħafna postijiet, tnaqqas ir-riskju ta' xokk elettriku f'każ ta 'konduttur PEN miksur. Sistemi simili fl-Awstralja u New Zealand huma indikati bħala newtrali ertjata multipla (IRĠIEL) u, fl-Amerika ta 'Fuq, kif newtrali b'ħafna art (MGN).
TN-S: kondutturi separati ta 'protezzjoni (PE) u newtrali (N) minn transformer għal apparat li jikkonsma, li mhumiex konnessi flimkien f'ebda punt wara l-punt ta' distribuzzjoni tal-bini.
TN-C: konduttur ikkombinat PE u N it-triq kollha mit-transformer għall-apparat li jikkonsma.
Sistema ta 'ertjar TN-CS: konduttur PEN magħqud minn transformer għal punt ta' distribuzzjoni tal-bini, iżda separati kondutturi PE u N f'kejbil ta 'ġewwa fiss u kurduni ta' enerġija flessibbli.

 

Huwa possibbli li jkollok provvisti kemm ta 'TN-S kif ukoll ta' TN-CS meħuda mill-istess transformer. Pereżempju, l-għant fuq xi kejbils ta 'taħt l-art jissaddad u jieqfu jipprovdu konnessjonijiet ta' l-ert tajba, u għalhekk djar fejn jinstabu "ħamrija ħżiena" ta 'reżistenza għolja jistgħu jiġu kkonvertiti għal TN-CS. Dan huwa possibbli biss fuq netwerk meta n-newtrali jkun robust b'mod xieraq kontra l-falliment, u l-konverżjoni mhix dejjem possibbli. Il-PEN għandu jkun adattat imsaħħaħ kontra l-falliment, billi PEN b'ċirkwit miftuħ jista 'jimpressjona vultaġġ ta' fażi sħiħa fuq kwalunkwe metall espost imqabbad mad-dinja tas-sistema 'l isfel mill-brejk. L-alternattiva hija li tipprovdi art lokali u tikkonverti għal TT. L-attrazzjoni ewlenija ta 'netwerk TN hija l-passaġġ tad-dinja b'impedenza baxxa jippermetti skonnettjar awtomatiku faċli (ADS) fuq ċirkwit ta' kurrent għoli fil-każ ta 'short circuit line-to-PE billi l-istess interruttur jew fjus se jopera kemm għal LN kif ukoll għal L -Ħsarat tal-PE, u RCD mhix meħtieġa biex tidentifika ħsarat tad-dinja.

Netwerk TT

Ġo TT (Terra-Terra) sistema ta 'l-ert, il-konnessjoni ta' l-ert protettiva għall-konsumatur hija pprovduta minn elettrodu ta 'l-ert lokali, (xi kultant imsejjaħ il-konnessjoni Terra-Firma) u hemm ieħor installat b'mod indipendenti fil-ġeneratur. M'hemm l-ebda 'earth wire' bejn it-tnejn. L-impedenza tal-linja tal-ħsara hija ogħla, u sakemm l-impedenza tal-elettrodu ma tkunx tassew baxxa, installazzjoni TT għandu jkollha dejjem RCD (GFCI) bħala l-ewwel iżolatur tagħha.

Il-vantaġġ kbir tas-sistema ta 'l-ert tat-TT huwa l-interferenza mnaqqsa mmexxija minn tagħmir konness ta' utenti oħra. TT dejjem kien preferibbli għal applikazzjonijiet speċjali bħal siti tat-telekomunikazzjoni li jibbenefikaw mill-ert mingħajr interferenza. Ukoll, in-netwerks TT ma joħolqu l-ebda riskju serju fil-każ ta 'newtrali miksura. Barra minn hekk, f'postijiet fejn l-enerġija hija mqassma 'l fuq, il-kondutturi tad-dinja mhumiex f'riskju li jsiru ħajjin jekk xi konduttur tad-distribuzzjoni fl-għoli jiġi maqsum minn, ngħidu aħna, siġra jew fergħa waqa'.

Fl-era ta 'qabel l-RCD, is-sistema ta' tqegħid ta 'l-art TT ma kinitx attraenti għal użu ġenerali minħabba d-diffikultà li tirranġa skonnessjoni awtomatika affidabbli (ADS) fil-każ ta' short circuit line-to-PE (meta mqabbel ma 'sistemi TN, fejn hemm l-istess interruttur jew il-fjus jaħdem jew għal difetti LN jew L-PE). Iżda hekk kif apparati kurrenti residwi jimmitigaw dan l-iżvantaġġ, is-sistema ta 'ertjar tat-TT saret ferm aktar attraenti billi tipprovdi li ċ-ċirkwiti kollha tal-qawwa AC huma protetti mill-RCD. F'xi pajjiżi (bħar-Renju Unit) huwa rrakkomandat għal sitwazzjonijiet fejn żona equipotential b'impedenza baxxa ma tkunx prattika biex tinżamm billi titwaħħal, fejn hemm wajers ta 'barra sinifikanti, bħal provvisti għal djar mobbli u xi settings tal-biedja, jew fejn hemm kurrent ta' difett għoli. jista 'joħloq perikli oħra, bħalma huma f'ħażniet tal-fjuwil jew portijiet tal-baħar.

Is-sistema ta 'ertjar TT tintuża madwar il-Ġappun, b'unitajiet RCD f'ħafna mill-ambjenti industrijali. Dan jista 'jimponi rekwiżiti miżjuda fuq is-sewqan ta' frekwenza varjabbli u provvisti ta 'enerġija fil-modalità mixgħula li spiss ikollhom filtri sostanzjali li jgħaddu ħoss ta' frekwenza għolja għall-konduttur tal-art.

Netwerk tal-IT

Fi IT fin-netwerk, is-sistema ta 'distribuzzjoni elettrika m'għandha l-ebda konnessjoni ma' l-art, jew għandha biss konnessjoni ta 'impedenza għolja.

paragun

TT IT TN-S TN-Ċ TN-CS
Impedenza taċ-ċirku tad-difett tad-Dinja Għoli Ogħla Baxxa Baxxa Baxxa
RCD preferut? Iva MHUX APPLIKABBLI Fakultattiv Nru Fakultattiv
Għandek bżonn elettrodu tad-dinja fis-sit? Iva Iva Nru Nru Fakultattiv
Spejjeż tal-konduttur tal-PE Baxxa Baxxa Ogħla Inqas Għoli
Riskju ta 'newtrali miksura Nru Nru Għoli Ogħla Għoli
Sigurtà Safe Anqas Salv Sikur L-Inqas Salv Safe
Interferenza elettromanjetika Inqas Inqas Baxxa Għoli Baxxa
Riskji għas-sigurtà Impedenza tal-linja għolja (vultaġġi tal-pass) Ħsara doppja, vultaġġ żejjed Newtrali miksura Newtrali miksura Newtrali miksura
vantaġġi Sikur u affidabbli Kontinwità tal-operazzjoni, spiża Sikur spiża Sikurezza u spejjeż

Terminoloġiji oħra

Filwaqt li r-regolamenti nazzjonali tal-wajers għal bini ta 'ħafna pajjiżi jsegwu t-terminoloġija IEC 60364, fl-Amerika ta' Fuq (l-Istati Uniti u l-Kanada), it-terminu "konduttur tal-ert tat-tagħmir" jirreferi għal bażijiet tat-tagħmir u wajers tal-ert fuq ċirkwiti tal-fergħat, u "konduttur tal-elettrodu tal-ert" jintuża għal kondutturi li jwaħħlu virga ta 'l-ert (jew simili) ma' pannell tas-servizz. "Konduttur ertjat" hija s-sistema "newtrali". L-istandards Awstraljani u ta 'New Zealand jużaw sistema ta' ertjar PME modifikata msejħa Newtral Multiple Earthed (MEN). In-newtrali huwa ertjat (ertjat) f'kull punt tas-servizz tal-konsumatur u b'hekk effettivament iġib id-differenza potenzjali newtrali għal żero tul it-tul kollu tal-linji LV. Fir-Renju Unit u xi pajjiżi tal-Commonwealth, it-terminu "PNE", li jfisser Phase-Neutral-Earth jintuża biex jindika li jintużaw tliet (jew aktar għal konnessjonijiet mhux b'fażi waħda) kondutturi, jiġifieri, PN-S.

Neutrali marbuta mar-reżistenza (l-Indja)

Simili għas-sistema HT, is-sistema tar-reżistenza tad-dinja hija introdotta wkoll għall-minjieri fl-Indja skont ir-Regolamenti tal-Awtorità Ċentrali tal-Elettriku għas-sistema LT (1100 V> LT> 230 V). Minflok ert solidu tal-punt newtrali tal-istilla tiżdied reżistenza newtrali xierqa tal-ert (NGR) bejniethom, li tirrestrinġi l-kurrent tat-tnixxija tad-dinja sa 750 mA. Minħabba r-restrizzjoni tal-kurrent tal-ħsara huwa aktar sigur għal minjieri bil-gass.

Minħabba li t-tnixxija tad-dinja hija ristretta, il-protezzjoni kontra t-tnixxija għandha l-ogħla limitu għall-input ta '750 mA biss. Fil-kurrent ta 'tnixxija ta' sistema ertjata jista 'jitla' għal kurrent ta 'short circuit, hawnhekk huwa ristrett għal massimu ta' 750 mA. Dan il-kurrent operattiv ristrett inaqqas l-effiċjenza operattiva ġenerali tal-protezzjoni tar-relay tat-tnixxija. L-importanza ta 'protezzjoni effiċjenti u affidabbli żdiedet għas-sigurtà, kontra xokk elettriku fil-minjieri.

F’din is-sistema hemm possibbiltajiet li r-reżistenza konnessa tinfetaħ. Biex tiġi evitata din il-protezzjoni addizzjonali biex tiġi mmonitorjata r-reżistenza hija skjerata, li skonnettja l-enerġija f'każ ta 'ħsara.

Protezzjoni kontra t-tnixxija tad-Dinja

Id-Dinja It-tnixxija tal-kurrent tista 'tkun ta' ħsara kbira għall-bnedmin, jekk tgħaddi minnhom. Sabiex jiġi evitat xokk aċċidentali minn apparati elettriċi / tagħmir relay / sensor ta 'tnixxija ta' l-art huma wżati fis-sors biex jiżolaw l-enerġija meta t-tnixxija taqbeż ċertu limitu. Circuit breaker taċ-ċirkolazzjoni tad-dinja jintużaw għal dan il-għan. Is-senser tal-kurrent huwa msejjaħ RCB / RCCB. Fl-applikazzjonijiet industrijali, ir-rilejs tat-tnixxija tad-Dinja jintużaw ma ’CT separata (transformer tal-kurrent) imsejħa CBCT (transformer tal-kurrent ibbilanċjat tal-qalba) li jħossu kurrent ta’ tnixxija (kurrent ta ’sekwenza ta’ fażi żero) tas-sistema permezz tas-sekondarja tas-CBCT u dan iħaddem ir-relay. Din il-protezzjoni taħdem fil-medda ta 'milli-Amps u tista' tiġi ssettjata minn 30 mA sa 3000 mA.

Verifika tal-konnettività tad-dinja

Qawwa pilota separata p hija mmexxija minn sistema ta 'distribuzzjoni / provvista ta' tagħmir minbarra l-qalba ta 'l-art. L-apparat tal-kontroll tal-konnettività tad-dinja huwa ffissat fit-tarf tas-sorsi li jissorvelja kontinwament il-konnettività tad-dinja. Il-qalba pilota p tibda minn dan l-apparat ta ’verifika u tgħaddi minn kejbil ta’ wara li jgħaqqad li ġeneralment iforni enerġija għal makkinarju tal-minjieri li jiċċaqlaq (LHD). Dan il-qalba p hija mqabbda ma 'l-art fit-tarf tad-distribuzzjoni permezz ta' ċirkwit tad-dijodu, li jimla ċ-ċirkwit elettriku mibdi mill-apparat ta 'verifika. Meta l-konnettività ert mal-vettura tinkiser, dan iċ-ċirkwit tal-qalba pilota jiġi skonnettjat, l-apparat protettiv imwaħħal fit-tarf tas-sorsi jattiva u, jiżola l-qawwa għall-magna. Dan it-tip ta 'ċirkuwitu huwa essenzjali għal tagħmir elettriku li jista' jinġarr li jintuża f'minjieri taħt l-art.

Properties

spiża

  • In-netwerks TN jiffrankaw l-ispejjeż ta ’konnessjoni ta’ art b’impedenza baxxa fis-sit ta ’kull konsumatur. Tali konnessjoni (struttura tal-metall midfuna) hija meħtieġa tipprovdi art protettiva fis-sistemi tal-IT u TT.
  • In-netwerks TN-C jiffrankaw l-ispejjeż ta 'konduttur addizzjonali meħtieġ għal konnessjonijiet N u PE separati. Madankollu, biex jitnaqqas ir-riskju ta 'newtrali miksura, huma meħtieġa tipi speċjali ta' kejbil u ħafna konnessjonijiet ma 'l-art.
  • In-netwerks TT jeħtieġu protezzjoni RCD xierqa (Ground fault interrupter).

Sigurtà

  • Fit-TN, ħsarat ta 'l-insulazzjoni x'aktarx iwasslu għal kurrent għoli ta' short-circuit li jikkawżaw salvavita jew fjus ta 'kurrent żejjed u jiskonnettjaw il-kondutturi L. Bis-sistemi TT, l-impedenza taċ-ċirku tal-ħamrija tad-dinja tista 'tkun għolja wisq biex tagħmel dan, jew għolja wisq biex tagħmel dan fil-ħin meħtieġ, u għalhekk RCD (li qabel kien ELCB) normalment jintuża. Installazzjonijiet preċedenti ta 'TT jistgħu jonqsu din il-karatteristika ta' sigurtà importanti, li tippermetti li s-CPC (Circuit Protective Conductor jew PE) u forsi partijiet metalliċi assoċjati fejn jintlaħqu persuni (partijiet esposti-konduttivi u partijiet barra-konduttivi) biex jiġu enerġizzati għal perjodi estiżi taħt tort. kondizzjonijiet, li huwa periklu reali.
  • Fis-sistemi TN-S u TT (u fit-TN-CS lil hinn mill-punt tal-qasma), apparat ta 'kurrent residwu jista' jintuża għal protezzjoni addizzjonali. Fin-nuqqas ta 'xi ħsara ta' insulazzjoni fl-apparat tal-konsumatur, l-ekwazzjoni IL1+IL2+IL3+IN = 0 iżomm, u RCD jista 'jiskonnettja l-provvista hekk kif din is-somma tilħaq limitu (tipikament 10 mA - 500 mA). Ħsara fl-insulazzjoni bejn L jew N u PE tiskatta RCD bi probabbiltà għolja.
  • Fin-netwerks tal-IT u TN-C, l-apparati tal-kurrent residwu huma ferm anqas probabbli li jikxfu xi nuqqas ta 'insulazzjoni. F'sistema TN-C, ikunu wkoll vulnerabbli ħafna għall-attivazzjoni mhux mixtieqa mill-kuntatt bejn il-kondutturi tad-dinja taċ-ċirkwiti fuq RCDs differenti jew ma 'art reali, u b'hekk jagħmlu l-użu tagħhom prattikabbli. Ukoll, l-RCDs ġeneralment jiżolaw il-qalba newtrali. Peress li mhux sigur li tagħmel dan f'sistema TN-C, l-RCDs fuq TN-C għandhom ikunu bil-fili biex jinterrompu l-konduttur tal-linja biss.
  • F'sistemi ta 'fażi waħda b'tarf wieħed fejn id-Dinja u n-newtrali huma kkombinati (TN-C, u l-parti tas-sistemi TN-CS li tuża newtrali magħquda u qalba tad-dinja), jekk hemm problema ta' kuntatt fil-konduttur PEN, allura il-partijiet kollha tas-sistema ta 'ertjar lil hinn mill-waqfa se jiżdiedu għall-potenzjal tal-konduttur L. F'sistema b'ħafna fażijiet żbilanċjata, il-potenzjal tas-sistema ta 'ertjar se jersaq lejn dak tal-konduttur tal-linja l-iktar mgħobbi. Tali żieda fil-potenzjal tan-newtrali lil hinn mill-waqfa hija magħrufa bħala Inverżjoni newtrali. Għalhekk, il-konnessjonijiet TN-C m'għandhomx jgħaddu minn konnessjonijiet ta 'plagg / sokit jew kejbils flessibbli, fejn hemm probabbiltà akbar ta' problemi ta 'kuntatt milli bil-wajers fissi. Hemm ukoll riskju jekk kejbil ikun bil-ħsara, li jista 'jittaffa bl-użu ta' kostruzzjoni ta 'kejbil konċentriku u elettrodi multipli tad-dinja. Minħabba r-riskji (żgħar) ta 'xogħol tal-metall' ertjat 'ta' rfigħ newtrali mitluf għal potenzjal perikoluż, flimkien mar-riskju akbar ta 'xokk mill-viċinanza għal kuntatt tajjeb ma' l-art vera, l-użu ta 'provvisti TN-CS huwa pprojbit fir-Renju Unit għal siti tal-karavans u provvista tax-xatt lid-dgħajjes, u skoraġġuti bil-qawwa għall-użu fl-irziezet u siti tal-bini fil-beraħ, u f'każijiet bħal dawn huwa rrakkomandat li tagħmel il-wajers kollha ta 'barra TT b'RCD u elettrodu tal-ert separat.
  • Fis-sistemi tal-IT, nuqqas ta 'insulazzjoni wieħed x'aktarx ma jikkawżax kurrenti perikolużi li jgħaddu minn ġisem ta' bniedem f'kuntatt ma 'l-art, minħabba li ma jeżisti l-ebda ċirkwit ta' impedenza baxxa għal kurrent bħal dan. Madankollu, l-ewwel difett ta 'l-insulazzjoni jista' effettivament jibdel sistema ta 'l-IT f'sistema TN, u t-tieni difett ta' l-insulazzjoni jista 'jwassal għal kurrenti tal-ġisem perikolużi. Agħar, f'sistema b'ħafna fażijiet, jekk wieħed mill-kondutturi tal-linja jiġi f'kuntatt ma 'l-art, ikun jikkawża li l-ħbula tal-fażi l-oħra jitilgħu għall-vultaġġ tal-fażi fażi relattivament ma' l-art minflok il-vultaġġ newtrali tal-fażi. Sistemi tal-IT jesperjenzaw ukoll vultaġġ żejjed tranżitorju minn sistemi oħra.
  • Fis-sistemi TN-C u TN-CS, kwalunkwe konnessjoni bejn in-newtrali magħquda u l-qalba tad-dinja u l-ġisem tad-dinja tista 'tispiċċa ġġorr kurrent sinifikanti f'kundizzjonijiet normali, u tista' ġġorr saħansitra iktar taħt sitwazzjoni newtrali miksura. Għalhekk, il-kondutturi ta 'twaħħil equipotential ewlenin għandhom ikunu mdaqsin b'dan il-ħsieb; l-użu ta 'TN-CS mhux aċċettabbli f'sitwazzjonijiet bħal pompi tal-petrol, fejn hemm taħlita ta' lottijiet ta 'xogħol tal-metall midfun u gassijiet splussivi.

Kompatibilità elettromanjetika

  • Fis-sistemi TN-S u TT, il-konsumatur għandu konnessjoni ta 'storbju baxx ma' l-art, li ma jbatix mill-vultaġġ li jidher fuq il-konduttur N bħala riżultat tal-kurrenti tar-ritorn u l-impedenza ta 'dak il-konduttur. Dan huwa ta 'importanza partikolari ma' xi tipi ta 'tagħmir tat-telekomunikazzjoni u tal-kejl.
  • Fis-sistemi TT, kull konsumatur għandu l-konnessjoni tiegħu mal-art, u mhux se jinnota l-ebda kurrenti li jistgħu jiġu kkawżati minn konsumaturi oħra fuq linja tal-PE maqsuma.

regolamenti

  • Fil-Kodiċi Elettriku Nazzjonali ta ’l-Istati Uniti u l-Kodiċi Elettriku Kanadiż l-għalf mit-transformer tad-distribuzzjoni juża konduttur newtrali u ta’ l-ert ikkombinat, iżda fl-istruttura jintużaw kondutturi ta ’l-ert newtrali u protettivi separati (TN-CS). In-newtrali għandu jkun imqabbad ma 'l-ert biss fuq in-naħa tal-provvista tas-swiċċ li jiskonnettja l-klijent.
  • Fl-Arġentina, Franza (TT) u l-Awstralja (TN-CS), il-klijenti għandhom jipprovdu l-konnessjonijiet tagħhom bl-art.
  • Il-Ġappun huwa rregolat bil-liġi tal-PSE, u juża t-TT li tittieħed l-art fil-biċċa l-kbira tal-istallazzjonijiet.
  • Fl-Awstralja, is-sistema ta 'ertjar Multiple Earthed Neutral (MEN) tintuża u hija deskritta fit-Taqsima 5 ta' AS 3000. Għal klijent LV, hija sistema TN-C mit-transformer fit-triq sal-bini, (in-newtrali hija tgħaqqad l-art diversi drabi tul dan is-segment), u sistema TN-S ġewwa l-installazzjoni, mill-Iswiċċbord Prinċipali 'l isfel. Ħarsa lejn l-intier tagħha, hija sistema TN-CS.
  • Fid-Danimarka, ir-regolament ta ’vultaġġ għoli (Stærkstrømsbekendtgørelsen) u l-Malasja l-Ordinanza dwar l-Elettriku tal-1994 tgħid li l-konsumaturi kollha jridu jużaw it-TT, għalkemm f’każijiet rari TN-CS jista’ jkun permess (użat bl-istess mod bħal fl-Istati Uniti). Ir-regoli huma differenti fejn jidħol kumpaniji ikbar.
  • Fl-Indja skont ir-Regolamenti tal-Awtorità Ċentrali tal-Elettriku, CEAR, 2010, regola 41, hemm provvediment ta 'ertjar, wajer newtrali ta' sistema ta '3 fażijiet, 4 wajers u t-tielet wajer addizzjonali ta' sistema ta '2 fażijiet, 3 wajers. L-erting għandu jsir b'żewġ konnessjonijiet separati. Is-sistema ta 'l-ert għandha jkollha wkoll minimu ta' żewġ fosos ta 'l-ert (elettrodu) b'tali mod li sseħħ ertjar xieraq. Skond ir-regola 42, installazzjoni b'tagħbija 'l fuq minn 5 kW li taqbeż il-250 V għandu jkollha apparat protettiv kontra t-tnixxija tad-Dinja biex jiżola t-tagħbija f'każ ta' ħsara jew tnixxija ta 'l-ert.

Eżempji ta 'applikazzjoni

  • Fiż-żoni tar-Renju Unit fejn il-kejbils taħt l-art huma prevalenti, is-sistema TN-S hija komuni.
  • Fl-Indja l-provvista LT hija ġeneralment permezz tas-sistema TN-S. Newtrali huwa ertjat doppju fit-transformer tad-distribuzzjoni. In-newtrali u l-art jitmexxew separatament fuq linja / kejbils ta 'fuq tad-distribuzzjoni. Konduttur separat għall-linji ġenerali u l-armatura tal-kejbils jintużaw għall-konnessjoni ta 'l-art. Elettrodi addizzjonali / fosos huma installati fit-truf ta 'l-utent għat-tisħiħ ta' l-art.
  • Ħafna djar moderni fl-Ewropa għandhom sistema ta 'l-ert TN-CS. In-newtrali u l-ert ikkombinati jseħħu bejn l-eqreb substation tat-transformer u s-servizz maqtugħ (il-fjus qabel il-meter). Wara dan, qlub ta 'l-art separati u newtrali jintużaw fil-wajers interni kollha.
  • Djar urbani u suburbani anzjani fir-Renju Unit għandhom it-tendenza li jkollhom provvisti TN-S, il-konnessjoni ta 'l-art titwassal permezz tal-għant taċ-ċomb tal-kejbil ta' taħt l-art u tal-karta.
  • Djar anzjani fin-Norveġja jużaw is-sistema tal-IT waqt li djar aktar ġodda jużaw TN-CS.
  • Xi djar anzjani, speċjalment dawk mibnija qabel l-invenzjoni ta 'circuit breakers ta' kurrent residwu u netwerks taż-żona tad-dar bil-fili, jużaw arranġament TN-C intern. Din mhix iktar prattika rakkomandata.
  • Kmamar tal-laboratorju, faċilitajiet mediċi, siti ta 'kostruzzjoni, workshops ta' tiswija, installazzjonijiet elettriċi mobbli, u ambjenti oħra li huma fornuti permezz ta 'ġeneraturi tal-magna fejn hemm riskju akbar ta' ħsarat fl-insulazzjoni, ħafna drabi jużaw arranġament ta 'messaġġ ta' l-IT fornut minn transformers ta 'iżolament. Sabiex jittaffew il-kwistjonijiet ta ’żewġ difetti bis-sistemi tal-IT, it-trasformaturi tal-iżolament għandhom jipprovdu numru żgħir ta’ tagħbijiet kull wieħed u għandhom ikunu protetti b’mezz ta ’monitoraġġ tal-insulazzjoni (ġeneralment użat biss minn sistemi tal-IT mediċi, ferrovjarji jew militari, minħabba l-ispejjeż).
  • F'żoni remoti, fejn l-ispiża ta 'konduttur PE addizzjonali hija akbar mill-ispiża ta' konnessjoni ta 'l-art lokali, in-netwerks TT huma komunement użati f'xi pajjiżi, speċjalment fi proprjetajiet aktar antiki jew f'żoni rurali, fejn is-sigurtà tista' tkun mhedda mill-ksur ta ' konduttur tal-PE overhead billi, ngħidu aħna, fergħa tas-siġra waqa '. Il-provvisti TT għal proprjetajiet individwali huma meqjusa wkoll fil-biċċa l-kbira tas-sistemi TN-CS fejn proprjetà individwali hija meqjusa mhux xierqa għall-provvista TN-CS.
  • Fl-Awstralja, New Zealand u l-Iżrael qed tintuża s-sistema TN-CS; madankollu, ir-regoli tal-wajers bħalissa jiddikjaraw li, barra minn hekk, kull klijent għandu jipprovdi konnessjoni separata ma 'l-ert permezz kemm ta' bond tal-pajp ta 'l-ilma (jekk pajpijiet ta' l-ilma metalliċi jidħlu fil-bini tal-konsumatur) kif ukoll ta 'elettrodu ta' l-ert iddedikat. Fl-Awstralja u New Zealand din tissejjaħ il-Multiple Earthed Neutral Link jew MEN Link. Din il-Link tal-MEN tista 'titneħħa għal skopijiet ta' ttestjar tal-installazzjoni, iżda hija mqabbda waqt l-użu jew b'sistema ta 'qfil (locknuts per eżempju) jew b'żewġ viti jew aktar. Fis-sistema MEN, l-integrità tan-Newtrali hija kruċjali. Fl-Awstralja, installazzjonijiet ġodda għandhom ukoll jgħaqqdu l-konkrit tal-pedament li jerġa 'jinforza taħt żoni mxarrbin mal-konduttur ta' l-ert (AS3000), tipikament iżid id-daqs ta 'l-ert, u jipprovdi pjan ekwipotenzjali f'żoni bħal kmamar tal-banju. F'installazzjonijiet eqdem, mhux komuni li ssib biss il-bond tal-pajp ta 'l-ilma, u huwa permess li jibqa' hekk, iżda l-elettrodu tad-dinja addizzjonali għandu jkun installat jekk isir xi xogħol ta 'aġġornament. Id-dinja protettiva u l-kondutturi newtrali huma kkombinati sakemm il-konnessjoni newtrali tal-konsumatur (li tinsab fuq in-naħa tal-klijent tal-konnessjoni newtrali tal-meter tal-elettriku) - lil hinn minn dan il-punt, id-dinja protettiva u l-kondutturi newtrali huma separati.

Sistemi ta 'vultaġġ għoli

Fin-netwerks ta 'vultaġġ għoli (' il fuq minn 1 kV), li huma ferm inqas aċċessibbli għall-pubbliku ġenerali, il-fokus tad-disinn tas-sistema ta 'l-ert huwa inqas fuq is-sigurtà u aktar fuq l-affidabilità tal-provvista, l-affidabilità tal-protezzjoni, u l-impatt fuq it-tagħmir fil-preżenza ta' short circuit. Il-kobor taċ-ċirkwiti qosra fażi-art biss, li huma l-aktar komuni, huwa affettwat b'mod sinifikanti bl-għażla tas-sistema ta 'l-ert, minħabba li l-passaġġ tal-kurrent huwa l-aktar magħluq mid-dinja. Transformers ta 'enerġija HV / MV bi tliet fażijiet, li jinsabu f'substazzjonijiet ta' distribuzzjoni, huma l-iktar sors komuni ta 'provvista għal netwerks ta' distribuzzjoni, u t-tip ta 'ert tan-newtrali tagħhom jiddetermina s-sistema ta' l-ert.

Hemm ħames tipi ta 'ertjar newtrali:

  • Newtrali mqabbda solida
  • Ġew innutati newtrali
  • Newtrali mqabbda mar-reżistenza
    • Ertjar ta 'reżistenza baxxa
    • Ertjar ta 'reżistenza għolja
  • Reaġenza mqabbda ma 'l-art newtrali
  • Użu ta 'transformers ta' l-art (bħat-transformer Zigzag)

Newtrali mqabbda solida

In solidu or direttament newtrali ertjat, il-punt stilla tat-transformer huwa konness direttament mal-art. F’din is-soluzzjoni, hemm mogħdija ta ’impedenza baxxa biex il-kurrent tal-ħsara fuq l-art jagħlaq u, bħala riżultat, il-kobor tagħhom huwa komparabbli ma’ kurrenti ta ’ħsara fi tliet fażijiet. Peress li n-newtrali jibqa 'fil-potenzjal qrib l-art, vultaġġi f'fażijiet mhux affettwati jibqgħu f'livelli simili għal dawk ta' qabel il-ħsara; għal dik ir-raġuni, din is-sistema tintuża regolarment f'netwerks ta 'trasmissjoni ta' vultaġġ għoli, fejn l-ispejjeż tal-insulazzjoni huma għoljin.

Newtrali mqabbda mar-reżistenza

Biex tillimita l-ħsara ta 'l-ert ta' ċirkwit qasir tiżdied reżistenza newtrali ta 'l-ert newtrali (NGR) bejn newtrali, il-punt stilla tat-transformer u l-art.

Ertjar ta 'reżistenza baxxa

Fir-reżistenza baxxa l-limitu tal-kurrent huwa relattivament għoli. Fl-Indja huwa ristrett għal 50 A għal minjieri miftuħa miftuħa skont ir-Regolamenti tal-Awtorità Ċentrali tal-Elettriku, CEAR, 2010, regola 100.

Ġew innutati newtrali

In kixfet, iżolati or newtrali f'wiċċ l-ilma sistema, bħal fis-sistema tal-IT, m'hemm l-ebda konnessjoni diretta tal-punt stilla (jew kwalunkwe punt ieħor fin-netwerk) u l-art. Bħala riżultat, kurrenti ta 'difett fl-art m'għandhom l-ebda triq li jingħalqu u għalhekk għandhom kobor negliġibbli. Madankollu, fil-prattika, il-kurrent tat-difetti mhux se jkun ugwali għal żero: il-kondutturi fiċ-ċirkwit - partikolarment kejbils taħt l-art - għandhom kapaċitanza inerenti lejn l-art, li tipprovdi triq ta 'impedenza relattivament għolja.

Sistemi b'newtrali iżolati jistgħu jkomplu joperaw u jipprovdu provvista bla interruzzjoni anke fil-preżenza ta 'ħsara fl-art.

Il-preżenza ta 'ħsara ta' l-art mingħajr interruzzjoni tista 'toħloq riskju sinifikanti ta' sigurtà: jekk il-kurrent jaqbeż l-4 A - 5 A tiżviluppa ark elettriku, li jista 'jkun sostnut anke wara li titneħħa l-ħsara. Għal dik ir-raġuni, huma prinċipalment limitati għal netwerks taħt l-art u sottomarini, u applikazzjonijiet industrijali, fejn il-ħtieġa ta 'affidabilità hija għolja u l-probabbiltà ta' kuntatt uman relattivament baxxa. Fin-netwerks ta 'distribuzzjoni urbana b'ħafna alimentaturi taħt l-art, il-kurrent kapaċitattiv jista' jilħaq bosta għexieren ta 'amperes, u joħloq riskju sinifikanti għat-tagħmir.

Il-benefiċċju ta 'kurrent baxx ta' difett u t-tħaddim kontinwu tas-sistema wara dan huwa kkumpensat minn żvantaġġ inerenti li l-post tal-ħsara huwa diffiċli biex jinstab.

TOP

Tinsa d-dettalji tiegħek?