Sự chuyển động có hướng của các hạt mang điện, được gọi là dòng điện, mang lại sự tồn tại thoải mái cho con người hiện đại. Không có nó, các cơ sở sản xuất và xây dựng, các thiết bị y tế trong bệnh viện không hoạt động, không có tiện nghi trong nhà, giao thông nội thành và liên tỉnh không hoạt động. Nhưng điện chỉ là đầy tớ của con người trong trường hợp hoàn toàn kiểm soát được, còn nếu các điện tử mang điện có thể tìm ra cách khác thì hậu quả sẽ rất thảm khốc. Để ngăn chặn các tình huống không thể đoán trước, các biện pháp đặc biệt được sử dụng, điều chính là hiểu sự khác biệt là gì. Tiếp đất và nối đất bảo vệ một người khỏi bị điện giật.
Chuyển động có hướng của các electron được thực hiện dọc theo con đường có ít điện trở nhất. Để tránh dòng điện chạy qua cơ thể người, nó được cung cấp một hướng khác với ít tổn thất nhất, cung cấp hướng nối đất hoặc không. Sự khác biệt giữa chúng là gì vẫn còn phải xem.
Nối đất
Nối đất là một dây dẫn đơn hoặc một nhóm được tạo thành từ chúng, tiếp xúc với đất. Với sự trợ giúp của nó, điện áp được cung cấp cho vỏ kim loại của các thiết bị được đặt lại trên đường đibằng không, tức là xuống đất.
Việc nối đất và nối đất của các thiết bị điện trong ngành công nghiệp này cũng có liên quan đến các thiết bị gia dụng có bộ phận bên ngoài bằng thép. Nếu một người chạm vào thân của tủ lạnh hoặc máy giặt khi nó đang được cấp điện, nó sẽ không gây ra điện giật. Vì mục đích này, các ổ cắm đặc biệt có tiếp điểm nối đất được sử dụng.
Nguyên tắc hoạt động của RCD
Để vận hành an toàn các thiết bị công nghiệp và gia dụng, các thiết bị dòng dư (RCD) được sử dụng, các thiết bị chuyển mạch vi sai tự động được sử dụng. Công việc của họ dựa trên việc so sánh dòng điện đi qua dây pha và đi ra khỏi căn hộ qua dây dẫn trung tính.
Hoạt động bình thường của một mạch điện hiển thị các giá trị dòng điện giống nhau trong các phần được đặt tên, các dòng chảy có hướng ngược nhau. Để họ tiếp tục cân bằng các hành động của mình, đảm bảo hoạt động cân bằng của các thiết bị, họ thực hiện việc lắp đặt và lắp đặt tiếp địa và nối đất.
Sự cố ở bất kỳ phần nào của cách điện dẫn đến dòng điện chạy xuống đất, qua nơi bị hư hỏng, bỏ qua dây dẫn trung tính làm việc. RCD cho thấy cường độ dòng điện mất cân bằng, thiết bị tự động tắt các tiếp điểm và điện áp biến mất trong toàn bộ mạch làm việc.
Đối với từng điều kiện hoạt động riêng biệt, có các cài đặt khác nhau để gây vấp RCD, thường làphạm vi điều chỉnh là từ 10 đến 300 miliampe. Máy hoạt động nhanh chóng, thời gian tắt máy tính bằng giây.
Hoạt động của thiết bị nối đất
Để kết nối thiết bị tiếp đất với vỏ của thiết bị gia dụng hoặc công nghiệp, một dây dẫn PE được sử dụng, đầu ra từ tấm chắn thông qua một đường dây riêng biệt với đầu ra đặc biệt. Thiết kế cung cấp kết nối của cơ thể với mặt đất, đó là mục đích của việc nối đất. Sự khác biệt giữa nối đất và nối đất là tại thời điểm ban đầu khi phích cắm được kết nối với ổ cắm, điểm không và pha làm việc không được chuyển mạch trong thiết bị. Sự tương tác biến mất vào phút cuối khi liên hệ mở ra. Do đó, việc nối đất của vỏ máy có tác dụng đáng tin cậy và lâu dài.
Thiết bị nối đất hai chiều
Hệ thống bảo vệ và tản điện áp được chia thành:
- nhân tạo:
- tự nhiên.
Mặt bằng nhân tạo được thiết kế trực tiếp để bảo vệ thiết bị và con người. Đối với thiết bị của họ, cần có các phần tử dọc bằng kim loại thép nằm ngang và thẳng đứng (thường sử dụng các ống có đường kính đến 5 cm hoặc các góc số 40 hoặc số 60 với chiều dài từ 2,5 đến 5 m). Như vậy, nối đất và nối đất là khác nhau. Sự khác biệt là cần phải có chuyên gia để thực hiện nối đất chất lượng cao.
Dây dẫn nối đất tự nhiên được sử dụng trong trường hợp vị trí gần nhất của chúng cạnh vật thể hoặc tòa nhà dân cư. Các đường ống làm bằng kim loại trong lòng đất đóng vai trò bảo vệ. Không thể sử dụng cho mục đích bảo vệ đường cao tốc vớikhí dễ cháy, chất lỏng và các đường ống dẫn đó, các bức tường bên ngoài của chúng được xử lý bằng lớp phủ chống ăn mòn.
Vật thể tự nhiên không chỉ dùng để bảo vệ các thiết bị điện mà còn thực hiện mục đích chính của chúng. Những nhược điểm của kết nối như vậy bao gồm quyền truy cập vào đường ống của một lượng lớn người từ các dịch vụ và phòng ban lân cận, điều này gây ra nguy cơ vi phạm tính toàn vẹn của kết nối.
Zeroing
Ngoài tiếp đất, nối đất còn dùng trong một số trường hợp, bạn cần phân biệt đâu là điểm khác biệt. Tiếp đất và nối đất chuyển hướng điện áp, họ chỉ làm điều đó theo những cách khác nhau. Phương pháp thứ hai là kết nối điện của vỏ máy, ở trạng thái bình thường không được cấp điện, và đầu ra của nguồn điện một pha, dây trung tính của máy phát hoặc máy biến áp, một nguồn dòng điện một chiều tại điểm giữa của nó. Khi zeroing, điện áp từ vỏ được đặt lại vào một tủ điện hoặc hộp biến áp đặc biệt.
Zeroing được sử dụng trong các trường hợp đột biến điện không lường trước được hoặc sự cố cách điện của vỏ thiết bị công nghiệp hoặc gia dụng. Hiện tượng đoản mạch xảy ra, làm nổ cầu chì và tự động tắt tức thời, đây là sự khác biệt giữa nối đất và trung tính.
Nguyên tắc không
Mạch ba pha biến trở sử dụng dây dẫn trung tính cho các mục đích khác nhau. Để đảm bảo an toàn điện, nó được sử dụng để thu được hiệu ứng ngắn mạch và điện áp phát sinh trên vỏ bằngpha tiềm tàng trong những tình huống nguy cấp. Trong trường hợp này, dòng điện xuất hiện vượt quá giá trị định mức của bộ ngắt mạch và tiếp điểm dừng lại.
Thiết bị nối đất
Sự khác biệt giữa nối đất và nối đất có thể được nhìn thấy từ ví dụ kết nối. Vỏ máy được nối bằng dây riêng về số 0 trên tổng đài. Để làm điều này, lõi thứ ba của cáp điện được kết nối trong ổ cắm với thiết bị đầu cuối được cung cấp cho phần này trong ổ cắm. Phương pháp này có nhược điểm là việc tắt tự động yêu cầu dòng điện lớn hơn mức thiết lập đã chỉ định. Nếu ở chế độ bình thường, thiết bị ngắt kết nối cung cấp cho thiết bị dòng điện 16 ampe, thì các sự cố nhỏ của dòng điện sẽ tiếp tục rò rỉ mà không bị vấp.
Sau đó, nó sẽ trở nên rõ ràng sự khác biệt giữa nối đất và nối đất. Cơ thể con người khi tiếp xúc với dòng điện 50 miliampe có thể không chịu được và ngừng tim. Việc làm 0 từ các chỉ báo hiện tại như vậy có thể không bảo vệ, vì chức năng của nó là tạo ra tải đủ để ngắt kết nối các liên hệ.
Nối đất và nối đất, sự khác biệt là gì?
Có sự khác biệt giữa hai phương pháp này:
- khi nối đất, dòng điện dư và điện áp phát sinh trên vỏ được chuyển hướng trực tiếp xuống đất và khi được nối đất, chúng được đặt lại về 0 trong tấm chắn;
- nối đất là cách hiệu quả hơn để bảo vệ mọi người khỏi bị điện giật;
- khi sử dụng nối đấtcó được sự an toàn do điện áp giảm mạnh và việc sử dụng zeroing đảm bảo ngắt đoạn đường dây trong đó có sự cố xảy ra đối với cơ thể;
- khi thực hiện zeroing, để xác định chính xác các điểm zero và chọn phương pháp bảo vệ, bạn sẽ cần đến sự trợ giúp của thợ điện chuyên nghiệp và bất kỳ thợ thủ công nào tại nhà cũng có thể nối đất, lắp ráp mạch điện và cắm sâu xuống đất.
Nối đất là hệ thống tiêu tán điện áp qua hình tam giác trong lòng đất được làm bằng kim loại hàn tại các điểm nối. Một mạch được bố trí hợp lý cung cấp sự bảo vệ đáng tin cậy, nhưng tất cả các quy tắc phải được tuân thủ. Tùy thuộc vào hiệu ứng mong muốn, việc nối đất và nối đất của các thiết bị điện được chọn. Sự khác biệt giữa zeroing là tất cả các phần tử của thiết bị không có dòng điện ở chế độ bình thường được kết nối với dây trung tính. Sự tiếp xúc ngẫu nhiên của pha với các bộ phận không của thiết bị dẫn đến dòng điện nhảy vọt và thiết bị tắt.
Điện trở của dây trung tính trong mọi trường hợp đều nhỏ hơn chỉ số tương tự của mạch trong đất, do đó, khi zeroing sẽ xảy ra ngắn mạch, điều này về cơ bản là không thể xảy ra khi sử dụng tam giác nối đất. Sau khi so sánh hoạt động của hai hệ thống, chúng ta sẽ thấy rõ sự khác biệt là gì. Nối đất và nối đất khác nhau về phương pháp bảo vệ, vì có khả năng cao dây trung tính bị cháy theo thời gian, điều này phải được theo dõi liên tục. Zeroing được sử dụng rất thường xuyên trong các tòa nhà nhiều tầng, vì nó không phải lúc nào cũngcó thể bố trí nối đất hoàn chỉnh và đáng tin cậy.
Nối đất không phụ thuộc vào pha của các thiết bị, trong khi thiết bị nối đất yêu cầu các điều kiện kết nối nhất định. Trong hầu hết các trường hợp, phương pháp đầu tiên phổ biến ở các doanh nghiệp mà theo các yêu cầu về an toàn, sự an toàn được tăng cường được cung cấp. Nhưng trong cuộc sống hàng ngày, gần đây, một mạch điện thường được bố trí để đổ điện áp dư thừa trực tiếp xuống đất, đây là một phương pháp an toàn hơn.
Bảo vệ nối đất áp dụng trực tiếp cho mạch điện, sau khi cách điện đánh thủng do dòng điện vào đất, điện áp giảm đáng kể, nhưng mạng vẫn tiếp tục hoạt động. Khi số 0, phần dòng sẽ bị tắt hoàn toàn.
Nối đất trong hầu hết các trường hợp được sử dụng trong đường dây có trung tính cách ly được bố trí trong hệ thống CNTT và TT trong mạng ba pha có điện áp đến 1 nghìn vôn hoặc hơn đối với hệ thống có trung tính ở bất kỳ chế độ nào. Việc sử dụng nối đất được khuyến khích cho các đường dây có dây trung tính chết nối đất trong mạng TN-C-S, TN-C, TN-S với dây dẫn N, PE, PEN có sẵn, điều này cho thấy sự khác biệt. Tiếp đất và nối đất, mặc dù có sự khác biệt, nhưng là hệ thống bảo vệ con người và thiết bị.
Thuật ngữ điện hữu ích
Để hiểu một số nguyên tắc thực hiện nối đất, nối đất và ngắt kết nối bảo vệ, bạn nên biết các định nghĩa:
Trung tính nối đất là dây trung tính của máy phát hoặc máy biến áp được nối trực tiếp vớivòng lặp mặt đất.
Nó có thể là đầu ra từ nguồn AC trong mạng một pha hoặc điểm cực của nguồn DC trong đường dây hai pha, cũng như đầu ra trung bình trong mạng DC ba pha.
Trung tính cách điện là dây trung tính của máy phát hoặc máy biến áp không được nối với mạch nối đất hoặc tiếp xúc với nó qua điện trở mạnh của các thiết bị tín hiệu, thiết bị bảo vệ, rơ le đo lường và các thiết bị khác.
Các chỉ định được chấp nhận của các thiết bị nối đất trong mạng
Tất cả các thiết bị điện có dây dẫn nối đất và dây trung tính có trong chúng phải được đánh dấu không hỏng hóc. Các ký hiệu được áp dụng cho lốp xe dưới dạng ký hiệu chữ cái PE với các sọc ngang hoặc dọc giống hệt nhau xen kẽ có màu xanh lục hoặc vàng. Các dây dẫn trung tính trung tính được đánh dấu bằng chữ N màu xanh, đây là cách chỉ dẫn nối đất và nối đất. Mô tả cho số 0 bảo vệ và hoạt động là dán ký hiệu chữ cái PEN và tô màu nó bằng tông màu xanh lam trong suốt với các đầu màu xanh lá cây-vàng.
Ký hiệu chữ
Các chữ cái đầu tiên trong phần giải thích của hệ thống cho biết tính chất được chọn của thiết bị nối đất:
- T - kết nối nguồn điện trực tiếp với mặt đất;
- I - tất cả các bộ phận mang dòng điện đều được cách ly với mặt đất.
Chữ cái thứ hai được sử dụng để mô tả tính dẫn điệncác phần liên quan đến kết nối đất:
- T nói về việc nối đất bắt buộc của tất cả các bộ phận mang điện hở, bất kể loại kết nối với đất nào;
- N - chỉ ra rằng việc bảo vệ các bộ phận hở dưới dòng điện được thực hiện thông qua trung tính nối đất kiên cố với nguồn điện trực tiếp.
Các chữ cái thông qua dấu gạch ngang từ N cho biết bản chất của kết nối này, xác định phương pháp bố trí dây dẫn bảo vệ và làm việc bằng 0:
- S - Bảo vệ PE của dây dẫn làm việc trung tính và N được chế tạo bằng các dây riêng biệt;
- С - một dây được sử dụng để bảo vệ và làm việc bằng 0.
Các loại hệ thống bảo vệ
Phân loại hệ thống là đặc điểm chính theo đó việc bố trí nối đất bảo vệ và nối đất bảo vệ. Thông tin kỹ thuật chung được mô tả trong phần thứ ba của GOST R 50571.2-94. Phù hợp với nó, nối đất được thực hiện theo các sơ đồ CNTT, TN-C-S, TN-C, TN-S.
Hệ thống TN-C được phát triển ở Đức vào đầu thế kỷ 20. Nó cung cấp cho việc kết hợp một dây trung tính hoạt động và một dây dẫn PE trong một cáp. Điểm bất lợi là khi không cháy hết hoặc xảy ra sự cố kết nối khác, điện áp sẽ xuất hiện trên các vỏ thiết bị. Mặc dù vậy, hệ thống đã được sử dụng trong một số công trình điện cho đến ngày nay.
Hệ thống TN-C-S và TN-S được thiết kế để thay thế sơ đồ nối đất TN-C bị lỗi. Trong sơ đồ bảo vệ thứ hai, hai loại dây trung tính được tách trực tiếp khỏi lá chắn, và mạch điện rất phức tạpcấu trúc kim loại. Kế hoạch này hóa ra đã thành công, vì khi dây trung tính bị ngắt kết nối, điện áp đường dây không xuất hiện trên vỏ của hệ thống lắp đặt điện.
Hệ thống TN-C-S khác ở chỗ việc tách các dây trung tính không được thực hiện ngay lập tức khỏi máy biến áp, mà là khoảng giữa dây chính. Đây không phải là một quyết định đúng đắn, bởi vì nếu sự cố đứt số 0 xảy ra trước điểm phân tách, thì dòng điện trên vỏ máy sẽ đe dọa tính mạng.
Sơ đồ kết nối TT cung cấp kết nối trực tiếp của các bộ phận mang điện với đất, trong khi tất cả các phần mở của lắp đặt điện có sự hiện diện của dòng điện được kết nối với mạch đất thông qua một điện cực đất độc lập với dây trung tính của máy phát điện hoặc máy biến áp.
Hệ thống CNTT được sử dụng để bảo vệ thiết bị, sắp xếp nối đất và nối đất. Sự khác biệt giữa kết nối này và sơ đồ trước đó là gì? Trong trường hợp này, sự truyền điện áp dư từ vỏ và các bộ phận hở xuống đất, và trung tính nguồn, cách ly với đất, được nối đất bằng các thiết bị có điện trở cao. Mạch này được bố trí trong các thiết bị điện đặc biệt cần được tăng cường bảo mật và ổn định, chẳng hạn như trong các cơ sở y tế.
Các loại hệ thống nối đất
Hệ thống nối đất-p.webp
Không được phép thực hiện bảo vệ theo sơ đồ này trong nhóm một pha và mạng phân phối. Không được phép kết hợp và thay thế các chức năng của cáp trung tính và cáp bảo vệ trong mạch điện một chiều một pha. Họ sử dụng một dây trung tính bổ sung được đánh dấu PUE-7.
Có một hệ thống zeroing tiên tiến hơn cho việc lắp đặt điện bằng mạng một pha. Trong đó, dây dẫn chung kết hợp PEN được kết nối với trung tính nối đất kiên cố trong nguồn hiện tại. Sự phân chia thành dây dẫn N và PE xảy ra tại điểm phân nhánh của dây dẫn chính đến dây dẫn một pha, ví dụ, trong tấm chắn tiếp cận của một tòa nhà chung cư.
Kết luận, cần lưu ý rằng việc bảo vệ người tiêu dùng khỏi bị điện giật và hư hỏng các thiết bị điện gia dụng trong quá trình tăng điện là nhiệm vụ chính của việc cung cấp năng lượng. Sự khác biệt giữa nối đất và nối đất được giải thích đơn giản, khái niệm không yêu cầu kiến thức đặc biệt. Nhưng trong mọi trường hợp, các biện pháp để duy trì sự an toàn của các thiết bị điện gia dụng hoặc thiết bị công nghiệp phải được thực hiện liên tục và ở mức độ thích hợp.