Pembumian peralatan kuasa dan rangkaian komersial

Mengapakah pemasangan elektrik dibumikan, apakah bahaya yang ditimbulkan oleh litar tidak dibumikan kepada orang ramai, dan akhirnya, dalam kes apa dan bagaimanakah pembumian dilakukan dalam industri? Soalan kami dan lain-lain akan dijawab dalam artikel kami. Anda akan belajar cara memasang wayar pembumian, cara meletakkan wayar untuknya di bawah keadaan yang berbeza; apa yang dilarang dan apa yang dibenarkan untuk digunakan untuk peranti pembumian pelindung. Kami akan bercakap tentang nuansa sarung kabel pembumian dan bagaimana wayar diletakkan di dalam bilik kering dan basah.

Walaupun fakta bahawa wayar rangkaian elektrik diasingkan secara elektrik antara satu sama lain dan dari tanah, penebat wayar tidak boleh mengganggu arus kapasitif, kerana rangkaian elektrik dan tanah membentuk plat kapasitor memanjang, di antaranya terdapat arus kapasitif yang pasti mengalir. Iaitu, sentiasa ada litar parasit yang dipendekkan ke tanah melalui kapasitansi ini. Oleh itu, sekiranya berlaku sentuhan tidak sengaja, walaupun menyentuh wayar bertebat, seseorang terdedah kepada risiko kejutan elektrik.

Sudah tentu, kerosakan pada wayar dengan potensi berselang-seli yang tinggi adalah bahaya yang lebih besar kepada orang ramai, tetapi untuk melindungi daripada akibat litar pintas kotak konduktif peralatan, sarung ini sendiri sebelum ini disambungkan ke tanah dengan bantuan peranti pembumian.

Dalam pelbagai pemasangan elektrik perindustrian untuk voltan sehingga 1000 volt dengan sifar dibumikan kukuh bagi sumber fasa tunggal atau dengan neutral yang dibumikan, serta pada pengguna tetap dengan titik neutral yang dibumikan dengan kukuh, penetapan semula dilakukan supaya dalam apabila berlaku kecemasan, pembukaan akan berlaku secara automatik dan pada masa yang sama begitu pantas... Kelajuan tindak balas bergantung pada peranti pelindung yang dipilih.

Untuk tujuan ini, bahagian peralatan yang secara tidak sengaja mungkin berada di bawah voltan tinggi dalam keadaan kecemasan dinetralkan, disambungkan kepada konduktor neutral rangkaian yang dibumikan. Sebagai contoh, jika badan peranti lampu litar pintas dan badan dinetralkan, maka fius akan beroperasi secara automatik dan voltan dari litar akan segera dikeluarkan. PUE tetapkan pemasangan kebanyakan pemasangan 380 dan 220 volt dengan neutral yang dibumikan kukuh (disambungkan terus ke peranti pembumian).

Dalam pemasangan elektrik dengan voltan kerja sehingga 1000 volt dengan neutral terpencil dan apabila voltan kerja lebih tinggi daripada 1000 volt, pembumian dijalankan, maksudnya adalah untuk mengurangkan arus yang boleh mengalir melalui seseorang kepada diabaikan. nilai kecil.Ini dicapai dengan membumikan bahagian peralatan, dan peranti pembumian mesti mempunyai rintangan yang jauh lebih rendah daripada tubuh manusia, yang seterusnya mempunyai rintangan dalam julat 800 Ohm — 100 kOhm, yang bergantung kepada banyak faktor, termasuk fisiologi (kesihatan, kasut, pakaian, dll.).

Untuk peralatan elektrik dengan neutral terpencil dan kelas tidak melebihi 1000 volt, rintangan litar pembumian tidak boleh melebihi 4 ohm, dan untuk pemasangan dengan neutral pembumian: untuk 660 V - tidak lebih daripada 2 ohm, untuk 380 V - tidak lebih daripada 4 Ohm, dan untuk 220 V — tidak lebih daripada 8 Ohm. Untuk peralatan voltan tinggi yang dinilai dari 3000 hingga 35000 volt, rintangan peranti pembumian dikira menggunakan formula 125 / (arus ke tanah semasa kerosakan) manakala dinormalkan kepada maksimum 10 ohm.

Jika pembumian adalah perkara biasa untuk peralatan dengan kelas voltan yang berbeza, maka rintangannya mestilah kurang daripada atau sama dengan nilai had atas, jika tidak, perlindungan tidak akan memberikan kesan yang diperlukan dari segi keselamatan kerana penurunan voltan yang ketara pada elemen peralatan.

Pemasangan elektrik dengan arus tiga fasa berselang-seli untuk 380 dan lebih volt; Peralatan arus terus untuk 440 volt atau lebih, sentiasa lengkap dengan neutral atau tanah. Di bengkel dengan bahaya khas, serta dalam pemasangan luar dengan voltan bergantian 42 volt, dan dalam peralatan dengan voltan langsung 110 volt, mereka juga sentiasa melakukan pembumian atau pembumian. Peralatan letupan tanpa pilihan disifarkan atau dibumikan, tanpa mengira tahap voltan operasi, kerana sebarang percikan api atau pemanasan yang tidak disengajakan boleh membawa kepada tragedi.

Elemen luaran transformer, motor dan penjana yang neutral atau dibumikan, peranti pencahayaan, pelbagai peranti, serta pemacu, gegelung pengukur pengubah arus, selongsong luaran panel, elemen struktur boleh alih dan alih dengan peralatan elektrik dipasang di dalamnya, sesendal kabel dan struktur kabel lain yang mengalirkan jalinan bagi kedua-dua wayar dan kabel, tiub konduktif untuk perlindungan wayar elektrik, bingkai bar bas, kabel, dsb. Ini terpakai kepada kedua-dua peralatan elektrik pegun dan mudah alih, yang kedua-duanya terdapat dalam industri.

Tetapi ada kalanya pembumian tidak diperlukan. Jadi, mereka tidak mengisar dan tidak mengisar perumah yang dilengkapi dengan penebat tambahan dan perumah pengguna elektrik yang tidak disambungkan terus ke rangkaian, tetapi melalui pengubah pengasingan. Ia dibenarkan untuk tidak melakukan pembumian sama sekali dan tidak pada kepungan tanah yang dipasang terus pada struktur konduktif yang telah dibumikan atau dibumikan dengan sentuhan yang boleh dipercayai di antara mereka. Ini bukan subjek artikel ini, tetapi langkah perlindungan sedemikian terhadap sentuhan tidak langsung bertujuan untuk melindungi pemasangan elektrik.

Setiap elemen neutral atau bumi bagi penerima elektrik komposit disambungkan ke rangkaian neutral atau bumi dengan paip peribadinya sendiri. Dilarang menyambung bahagian pemasangan yang dilindungi secara bersiri antara satu sama lain dan kemudian dalam neutral pelindung atau dalam konduktor pembumian.

Namun begitu, beberapa struktur berbeza, seperti rangka kren dan rel, boleh disambungkan secara bersiri jika ia digunakan secara langsung sebagai pelindung neutral atau bar bas pembumian, atau jika ia adalah garis pembumian atau pembumian sendiri. Walau bagaimanapun, setiap bolt pada garisan neutral atau tanah mengikat wayar yang berasingan.

Apabila seseorang bekerja dengan alat kuasa, dia masih menyentuh selongsong konduktif, dan sekiranya berlaku masalah penebat, selongsong kadang-kadang boleh dipengaruhi oleh voltan sesalur, yang berbahaya bagi pekerja. Alat kuasa pemasangan selalunya dikuasakan daripada perisai, di mana fius bertindak sebagai peranti pelindung, tetapi hanya tersandung apabila arus yang ketara ditarik. Tetapi rintangan wayar dalam gelung penutup bermain menentang kami, dan operasi perlindungan boleh mengambil masa lebih daripada satu saat, dan ini sudah berbahaya untuk tubuh manusia.

Untuk mengelakkan risiko, peranti arus baki automatik digunakan, yang mempunyai masa untuk beroperasi tidak lebih daripada 210 ms selepas saat pembumian atau kegagalan bingkai.

Peranti pelindung jenis ini adalah daripada jenis yang berbeza: untuk memantau kesinambungan litar pembumian, untuk memantau pengasingan fasa (dari bumi), untuk perlindungan terhadap arus fasa yang memasuki kotak, untuk perlindungan terhadap kerosakan dua fasa atau fasa tunggal dengan bumi , untuk perlindungan daripada sentuhan langsung dengan arus terdedah kepada elemen perumahan. Peranti kawalan barangan pengguna C-901 dan IE-9807 mempunyai sensitiviti 10 mA dan masa tindak balas kurang daripada 51 ms. Peranti sedemikian tidak membenarkan arus mempunyai masa untuk membahayakan seseorang.

Untuk tujuan membumikan pemasangan elektrik, konduktor pembumian semula jadi digunakan terutamanya, di mana rintangan serakan memenuhi PUE. Ini boleh menjadi asas konkrit bertetulang bangunan, paip air tertimbus, selongsong, dsb. Membumikan peralatan elektrik pada saluran paip dengan bahan api yang diangkut melaluinya, pada paip besi tuang, pada saluran paip sementara adalah dilarang.

Terutamanya, konduktor neutral operasi standard berfungsi sebagai konduktor neutral dan tanah; wayar untuk tujuan khas; struktur konduktif bangunan dan bahagian struktur perindustrian, contohnya, aci lif, rel di bawah kren, dsb., pelbagai saluran paip, sarung kabel kuasa, kotak pendawaian elektrik.

Ia dilarang untuk digunakan sebagai konduktor pembumian: sarung paip penebat, kabel pembawa korugasi, sarung plumbum dan perisai pelindung wayar dan kabel, kerana ia sendiri mesti dibumikan dengan betul. Pemasangan elektrik dan elemen konduktif infrastruktur bangunan, serta semua jenis saluran paip, disambungkan ke rangkaian pembumian atau pembumian untuk menyamakan potensinya. Sentuhan semula jadi logam dalam sendi adalah mencukupi.

Jika elektrod bumi buatan masih diperlukan, maka elektrod bumi perindustrian tertanam, mendatar dan menegak digunakan. Untuk pengeluaran mereka, keluli bulat dengan diameter 10 hingga 16 mm biasanya digunakan, lebih kerap jalur keluli 40 hingga 4 mm atau sudut 50 hingga 50 hingga 5 mm. Yang menegak adalah 2.5 hingga 5 meter panjang, skru (sehingga 5 meter) atau pacu (sehingga 3 meter) ke dalam tanah dengan tangan atau dengan bantuan alat elektrik atau alat khas lain.

Pemasangan elektrik yang disambungkan ke bumi dengan rintangan lebih daripada 200 Ohm-m dibumikan dengan elektrod yang dibumikan dalam atau bumi juga dirawat dengan peningkatan kekonduksian elektrik — untuk elektrod pembumian menegak, ia diletakkan dalam lapisan berselang-seli Ca (OH) 2 atau NaNO3 dan bumi, dan diameter rawatan sedemikian adalah setengah meter pada satu pertiga daripada ketinggian rod di bahagian atasnya. Selepas selesai meletakkan setiap lapisan, mereka disiram dengan air secara berturut-turut.

Jika terdapat kawasan bumi dengan kekonduksian yang lebih tinggi berdekatan, mereka menggunakan elektrod pembumian jauh menggunakan kabel atau wayar tambahan. Dalam keadaan permafrost, elektrod tanah dipasang di kawasan yang dicairkan, takungan, serta di telaga jenis artesian.

Keluli secara tradisinya digunakan sebagai bahan untuk konduktor pembumian pegun, melainkan, sudah tentu, konduktor neutral keempat sistem tiga fasa (kuprum) digunakan untuk ini. Jadual menunjukkan saiz minimum untuk konduktor neutral dan pembumian, termasuk konduktor pembumian keluli. Pada voltan pemasangan elektrik dengan neutral terpencil sebanyak 1000 volt, rintangan wayar pembumian, menurut PUE, tidak boleh melebihi rintangan wayar fasa lebih daripada 3 kali. Nilai minimum keratan rentas yang dibenarkan ditunjukkan dalam jadual.

Untuk pemasangan elektrik dengan voltan sehingga 1000 volt, di premis perindustrian, di bengkel, garis pembumian digunakan, bas keluli dengan keratan rentas sekurang-kurangnya 100 persegi. Mm, dan untuk voltan lebih daripada 1000 volt , keratan rentas minimum untuknya ialah 120 persegi. Mm.Penggunaan struktur logam, saluran paip, peralatan sebagai konduktor neutral yang berfungsi adalah dilarang.

Pemasangan elektrik mudah alih untuk pembumian atau pembumian menggunakan wayar berasingan dalam bentuk teras sebagai sebahagian daripada kabel, dalam sarung tunggal biasa dengan wayar fasa, dengan keratan rentas yang sama dengan wayar fasa.

Untuk pembumian dan sebagai pengalir neutral pelindung pada peralatan letupan, dalam industri berbahaya wayar khusus digunakan. Anda juga boleh menggunakan struktur logam, paip keluli, sarung kabel, dan lain-lain, tetapi hanya sebagai langkah tambahan, pertama sekali, harus ada wayar tanah khas.

Untuk pemasangan bahan letupan dengan neutral dibumikan pada voltan sehingga 1000 volt, pembumian rangkaian bekalan dilakukan dengan wayar tambahan: yang keempat - untuk rangkaian tiga fasa, dan yang ketiga - untuk dua fasa dan tunggal -rangkaian fasa. Malah rangkaian lampu fasa tunggal di kawasan berbahaya kelas B-1 dilengkapi dengan konduktor pelindung ketiga.

Apabila struktur semula jadi tidak memenuhi keperluan PUE, tiada jalan keluar lain selain membina elektrod tanah tiruan.

Elektrod tanah yang tersembunyi dipasang, yang diletakkan di bahagian bawah lubang sudah pada permulaan pemasangan asas struktur, pada peringkat pembinaan. Elektrod tanah menegak didorong atau hanya ditekan ke dalam tanah menggunakan peranti khas, seperti mesin perintis automatik atau tekanan hidraulik. Bahagian atas diletakkan pada ketinggian 0.6 hingga 0.7 meter di bawah paras tanda tanah, dan ketinggian tonjolan dari bahagian bawah lubang adalah 0.1 hingga 0.2 meter.Ini dilakukan supaya mudah untuk mengimpal wayar penyambung dalam bentuk jalur atau rod silinder.

Konduktor disambungkan dalam litar tanah dengan kimpalan bertindih. Jika tanah adalah agresif dan boleh menyebabkan kakisan logam, maka keratan rentas elektrod yang dibumikan meningkat, elektrod pembumian kuprum atau tergalvani digunakan sebagai alternatif tahan kakisan, dan untuk kebolehpercayaan yang lebih baik anti-karat elektrik (katodik) perlindungan ditambah.

Perlindungan paip asbestos ditambah pada konduktor pembumian mendatar jika ia melintasi utiliti bawah tanah, landasan kereta api dan struktur lain yang mungkin menyumbang kepada menyebabkan kerosakan mekanikal pada mana-mana struktur yang bersilang. Apabila pemasangan selesai dan lubang asas sedia untuk penimbusan terakhir, satu akta wajib dibuat di mana ia direkodkan secara sah bahawa peletakan tersembunyi telah dijalankan.

Konduktor pelindung dan bumi neutral hendaklah, jika boleh, mudah diakses untuk diagnosis dan pemeriksaan. Ini, sudah tentu, tidak terpakai kepada teras dan sarung kabel, paip dengan konduktor tersembunyi dan struktur logam yang pada mulanya terletak di dalam asas dan di dalam tanah, konduktor neutral dan pembumian yang dipasang di paip tersembunyi, tidak boleh diservis dan tidak boleh diganti.

Sekiranya bilik kering, maka wayar pembumian diletakkan terus di atas bata atau asas konkrit, busbar konduktif dilekatkan padanya dengan dowel. Di kawasan basah, pengatur jarak atau pemegang diperlukan untuk memastikan wayar 1 cm atau lebih dari pangkalan.

Pada permukaan lurus asas, wayar dipasang pada jarak 60-100 cm antara pengikat, dan pada selekoh - dengan margin 100 cm dari sudut dan dari titik cawangan, pada jarak 40-60 cm dari lantai dan sekurang-kurangnya 5 cm dari siling alih saluran ... Lengan atau lubang pelekap digunakan untuk meletakkan wayar pembumian melalui dinding, dan pemampas ditambah di persimpangan pemampas.

Wayar tanah dikimpal pada elemen logam pemasangan, kecuali penyambung yang digunakan untuk pengukuran. Pertindihan kimpalan dibuat pada panjang yang sama dengan enam kali diameter dawai bulat atau lebih kurang sama dengan lebar jalur.

Secara tradisinya, perumah mesin mempunyai bolt khas untuk memasang wayar pembumian, dan mesin yang dipasang pada gelincir dibumikan dengan menyambung wayar terus ke gelincir. Jika peralatan bergetar semasa operasi, pasangkan nat kunci tambahan. Sebelum menyertai permukaan sentuhan, ia dibersihkan untuk bersinar dan sedikit vaseline digunakan dengan lapisan nipis.

Saluran paip yang digunakan sebagai elektrod tanah kadang-kadang dilengkapi dengan injap, terdapat meter air dan bebibir pada mereka, di tempat-tempat tersebut memintas pelompat dengan keluasan keratan rentas 100 persegi. Mm diperlukan, yang dikimpal atau dipasang menggunakan pengapit.

Wayar pelindung dan pembumian neutral yang dipasang di tempat terbuka ditanda khas supaya ia boleh dibezakan daripada komunikasi lain — jalur kuning pada latar belakang hijau. Titik sambungan peranti pembumian mudah alih tidak dicat.

Perisai kabel kawalan dan kuasa, jalinan logamnya, dibumikan.Terminal dan penyambung kabel, pemasangan kabel konduktif, saluran, dulang dan kabel pengaman kabel juga dibumikan. Paip keluli di dalamnya kabel diletakkan di dalam bangunan juga dibumikan.

Konduktor kuprum terkandas fleksibel menyediakan sentuhan sarung dan perisai dengan terminal dan penyambung ikatan. Di hujung garisan, wayar ini disambungkan ke garisan tanah. Keratan rentas konduktor fleksibel, mengikut keratan rentas teras konduktif kabel, diandaikan sama: 6 persegi. Mm untuk keratan rentas konduktor kabel sehingga 10 persegi. Mm, 10 Mm persegi untuk kabel 16-35 persegi Mm. , 16 persegi Mm untuk 50-120 persegi Mm dan 25 persegi Mm untuk 150-240 persegi Mm.

Untuk memastikan kesinambungan litar pembumian kabel, pematerian digunakan dalam sambungan dengan penyambung plumbum: dari satu hujung kabel, wayar tanah dipateri ke perisai, kemudian pembumian dipateri ke tengah penyambung, kemudian ke perisai di hujung sekeping kabel seterusnya. Untuk membumikan kotak dan dulang konduktif, pemasangan dilakukan dengan cara yang sama - sekurang-kurangnya di beberapa tempat ia dipateri di kedua-dua hujung garisan.

Jika kabel diletakkan pada kabel, maka semua bahagian konduktif, termasuk kabel itu sendiri, dibumikan. Paip keluli yang digunakan untuk pembumian disambungkan dengan selamat ke konduktor neutral atau ke peranti pembumian.

Untuk mengekalkan keselamatan kakitangan penyelenggaraan dan untuk melindungi sarung plumbum atau aluminium kabel sekiranya berlaku kerosakan penebat ke tanah, semua sarung logam dan perisai kabel dibumikan, badan konduktor penyambung dan penyokong. struktur.

Kami berharap artikel ini berguna kepada anda dan anda kini mempunyai idea tentang bagaimana dan mengapa pembumian digunakan pada pemasangan elektrik.