Beschermende aarde is een systeem dat is ontworpen om de effecten van elektrische stroom op een persoon te voorkomen door opzettelijk de behuizing en niet-stroomvoerende delen van de apparatuur die onder stroom staan, met de grond te verbinden. Aardingssystemen kunnen natuurlijk of kunstmatig zijn.
Inhoud
Wat is aarden en waarom is het nodig?
Aardingsapparaten zijn een opzettelijke verbinding van elektrische geleiders van verschillende punten van het elektrische netwerk.
Het doel van aarding is om de effecten van elektrische stroom op een persoon te voorkomen. Een ander doel van beschermende aarding is het omleiden van spanning van het lichaam van de elektrische installatie via een aardingsapparaat naar aarde.
Het belangrijkste doel van aarding is om het potentiaalniveau tussen het geaarde punt en de grond te verminderen. Dit reduceert de stroomsterkte tot het laagste niveau en vermindert het aantal schadelijke factoren in contact met onderdelen van elektrische apparaten en installaties waarbij een storing aan de behuizing is opgetreden.
Wat is neutraal?
neutrale - dit is een nul-beschermende geleider die de nulleiders van elektrische installaties verbindt in driefasige elektrische stroomnetwerken. Toepassingsgebied - nulstelling van elektrische installaties.
Het step-down onderstation waar de transformatorinstallatie zich bevindt is voorzien van een eigen aardlus. Dit circuit bestaat uit een stalen band en staven die op een speciale manier in de grond zijn begraven. Vanuit het onderstation wordt een kabel met 4 aders naar de verbruiksbronnen in het elektrische paneel gelegd. Wanneer een elektrische verbruiker stroom nodig heeft van een driefasig circuit, dan moeten alle 4 de aders worden aangesloten. Wanneer een andere belasting op de geleiders wordt aangesloten, ontstaat er een nulleiderverplaatsing in het systeem, om deze verplaatsing te voorkomen wordt een nulleider gebruikt. Het helpt om de belasting symmetrisch over alle fasen te verdelen.
Wat zijn PE- en PEN-geleiders?
PEN geleider - dit is een geleider die de functies van een nul beschermende en nul werkende geleider combineert. Deze komt uit het onderstation en is verdeeld in PE- en N-geleiders, direct bij de verbruiker.
PE-geleider: - dit is de beschermende aarding die we bijvoorbeeld gebruiken in een appartement in een geaard stopcontact. PE-geleider wordt gebruikt voor het aarden van apparaten, installaties en apparaten waarvan het spanningsniveau niet hoger is dan 1 kV.
Dit type aarding wordt alleen gebruikt voor veiligheidsdoeleinden.Deze aarding zorgt voor een continue verbinding van alle blootgestelde en externe onderdelen. Het mechanisme zorgt ervoor dat de stroom naar de grond wordt afgevoerd, die ontstond als gevolg van het binnendringen van elektrische stroom op de behuizing van een apparaat.
PEN-geleider (combinatie van nul-beschermende en nul-werkende geleider) wordt gebruikt bij gebruik van een aardingssysteem van het TN-C-type.
Soorten kunstmatige aardingssystemen
Bij de classificatie van aardingssystemen zijn er natuurlijke en kunstmatige soorten aarding.
Aardingssystemen van het kunstmatige type:
- TN-S;
- TN-C;
- TNC-S;
- TT;
- HET.
Soorten aarding - decodering van de naam:
- T - aarding;
- N - aansluiting van de geleider op de nulleider;
- ik - isolatie;
- C - het combineren van de opties van een functionele en neutrale draad van een beschermend type;
- S - gescheiden gebruik van draden.
Veel mensen zijn geïnteresseerd in de vraag wat werkaarding wordt genoemd. Op een andere manier wordt het functioneel genoemd. Het antwoord op deze vraag wordt gegeven in paragraaf 1.7.30 van de PUE. Dit is de aarding van de punten van de stroomvoerende delen van de elektrische installatie. Het wordt gebruikt om de werking van elektrische apparaten of installaties te verzekeren, en niet voor beschermende doeleinden.
Ook maken velen zich zorgen over de vraag wat beschermende aarding is. Dit is het proces van het aarden van apparaten om elektrische veiligheid te garanderen.
Systemen met stevig geaarde nulleider van het TN-aardingssysteem
Deze systemen omvatten:
- TN-C;
- TN-S;
- TNC-S;
- TT.
Volgens clausule 1.7.3 van de PUE is een TN-systeem een systeem waarin de nulleider van de stroombron stevig is geaard en de open geleidende delen van de elektrische installatie zijn verbonden met de stevig geaarde nulleider van de bron door middel van nul beschermende geleiders.
TN bevat elementen zoals:
- middelpuntaarding, die verband houdt met de voeding;
- externe geleidende delen van het apparaat;
- geleider van het neutrale type;
- gecombineerde geleiders.
De nulleider van de bron is doof geaard en de externe geleiders van de installatie zijn verbonden met het doof geaarde middelpunt van de bron met behulp van beschermende geleiders.
Het is alleen mogelijk om een aardlus te maken in elektrische installaties waarvan het vermogen niet groter is dan 1 kV.
TN-C-systeem
In dit systeem worden de nul-beschermende en nulwerkende geleiders gecombineerd tot één PEN-geleider. Ze worden gecombineerd door het hele systeem. De volledige naam is Terre-Neutre-Combine.
Onder de voordelen van TN-C kan alleen een eenvoudige installatie van het systeem worden onderscheiden, wat niet veel moeite en geld kost. Installatie vereist geen verbetering van reeds geïnstalleerde kabel- en bovengrondse hoogspanningslijnen, die slechts 4 geleidende apparaten hebben.
Gebreken:
- verhoogt de kans op een elektrische schok;
- tijdens een open circuit kan er netspanning op het lichaam van de elektrische installatie verschijnen;
- grote kans op verlies van het aardingscircuit in geval van schade aan het geleidende apparaat;
- zo'n systeem beschermt alleen tegen kortsluiting.
TN-S-systeem
De bijzonderheid van het systeem is dat elektriciteit aan consumenten wordt geleverd via 5 geleiders in een driefasig netwerk en via 3 geleiders in een enkelfasig netwerk.
In totaal vertrekken er 5 geleidende bronnen van het netwerk, waarvan er 3 de functie van de vermogensfase vervullen en de overige 2 nulleiders zijn die op het nulpunt zijn aangesloten.
Ontwerp:
- PN is een neutraal mechanisme dat betrokken is bij het circuit van elektrische apparatuur.
- PE is een stevig geaarde geleider die een beschermende functie vervult.
Voordelen:
- installatiegemak;
- lage aanschaf- en onderhoudskosten van het systeem;
- hoge mate van elektrische veiligheid;
- geen contourcreatie vereist;
- de mogelijkheid om het systeem te gebruiken als een stroomlekbeveiligingsapparaat.
TN-C-S-systeem
Het TN-C-S-systeem omvat de verdeling van de PEN-geleider in PE en N in een bepaald deel van het circuit. Meestal vindt de scheiding plaats in het schild in het huis, en daarvoor worden ze gecombineerd.
Voordelen:
- een eenvoudig apparaat van een beschermend mechanisme tegen bliksem;
- beveiliging tegen kortsluiting.
Nadelen van het gebruik:
- laag beschermingsniveau tegen verbranding van de nulleider;
- de mogelijkheid van fasespanning;
- hoge kosten van installatie en onderhoud;
- spanning kan niet automatisch worden uitgeschakeld;
- er is geen buitenstroombeveiliging.
TT-systeem
TT is ontworpen om een hoog beveiligingsniveau te bieden. Geïnstalleerd in elektriciteitscentrales met een lage technische staat, bijvoorbeeld waar blanke draden worden gebruikt, elektrische installaties die zich buiten bevinden of op steunen zijn bevestigd.
TT is gemonteerd volgens het schema van vier geleiders:
- 3 fasen die spanning leveren, worden onderling onder een hoek van 120 ° verplaatst;
- 1 gemeenschappelijke nul vervult de gecombineerde functies van een werkende en beschermende geleider.
TT-voordelen:
- hoge weerstand tegen vervorming van de draad die naar de consument leidt;
- kortsluitingsbeveiliging;
- Kan worden gebruikt in elektrische hoogspanningsinstallaties.
Gebreken:
- geavanceerde bliksembeveiliging;
- onmogelijkheid om de fasen van de kortsluiting van het elektrische circuit te volgen.
Systemen met geïsoleerde nulleider
Tijdens de transmissie en distributie van elektrische stroom naar consumenten wordt een driefasensysteem gebruikt. Dit maakt het mogelijk om symmetrie en uniforme verdeling van de huidige belasting te garanderen.
Zo'n apparaat creëert een regime waarbij een transformatorkast en generatoren worden gebruikt. Hun neutrale punten zijn niet uitgerust met een aardlus.
Het geïsoleerde type nulleider wordt gebruikt in het stroomcircuit bij het aansluiten van de secundaire wikkelingen van transformatorinstallaties volgens het driehoekige circuit en bij afwezigheid van stroom tijdens noodgevallen. Zo'n netwerk is een vervangende keten.
Een geïsoleerde nulleider draagt bij aan de penetratie van de isolerende coating tijdens een kortsluiting en het optreden van een kortsluiting in andere fasen.
IT systeem
Het IT-systeem tot 1000 V zorgt voor aarding door een hoog weerstandsniveau en is voorzien van een voedingsneutraal.
Alle externe elementen van de elektrische installatie, die zijn gemaakt van geleidende materialen, zijn geaard. Een van de voordelen is dat lage stroomleksnelheden tijdens een enkelfasige kortsluiting van het elektrische netwerk kunnen worden onderscheiden. Een installatie met een dergelijk mechanisme kan zelfs in noodsituaties lang functioneren. Er is geen verschil tussen de potentiëlen.
Nadeel: stroombeveiliging werkt niet bij aardlek. Tijdens bedrijf in enkelfasige kortsluitingsmodus neemt de kans op elektrische schokken toe bij aanraking van de tweede fase van de installatie.
Vergelijkbare artikelen:
