Nollställning

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 2 februari 2021; kontroller kräver 13 redigeringar .

Nollställning  är en avsiktlig elektrisk anslutning av öppna ledande delar av elektriska installationer som normalt inte är spänningssatta med en dödjordad nollpunkt på en generator eller transformator i trefasströmnät ; med dödjordad utgång från en enfasig strömkälla ; med en jordad källpunkt i DC -nätverk , utförd för elsäkerhetsändamål .

Skyddsnollställning är huvudmåttet för skydd mot elektriska stötar vid möjlig mänsklig kontakt i elektriska installationer upp till 1 kV med en solid jordad noll .

Historik

Nollställning som mått på skydd mot indirekt kontakt har använts sedan slutet av 1800-talet [1] . I Ryssland inkluderades regleringskravet för jordning av mittpunkten av DC -ledningar med spänningar över 2x125 i " Regler och normer för elektriska enheter med hög strömstyrka " från 1914 [2] .

I VDE Chronicle of Electrical Engineering finns ett kort omnämnande av AEG :s förslag att använda nollställning för 380/220V-nätverk 1913 [3] .

Den teoretiska motiveringen för användningen av nollställning för 380/220 V-nät publicerades 1914 [4] .

Termen nulling är en översättning av den tyska termen nullung . På initiativ av L.P. Podolsky, 1929, godkände CEC i USSR "Tillfälligt godkända instruktioner för jordning och jordning i lågspänningsanläggningar" [5] [6] [7] , som var en reviderad översättning av tyska "Regler för jordning och jordning i installationer med låg spänning" (VDE 314, införd från 1924-12-01) [8] .

Därefter användes termen nollställning i " Elektriska regler och föreskrifter " 4:e och 5:e upplagorna samt i " Regler för uppförande av elektriska installationer " 1:a, 2:a, 5:e och 6:e upplagorna (1985). Den moderna definitionen av termen nollställning , och relaterad till den, ges av GOST R 57190 [9] .

Det bör noteras att termerna nollställning och nullung inte ingår i den internationella elektrotekniska ordboken (IEC 60050) och därför används inte nollställning i de standarder i GOST- och GOST R-serien som är identiska (IDT) med IEC-standarder . Användningen av termen nollställning , med ersättning av likvärdiga sammansättningar av andra termer, uteslöts också från " Elektriska installationsregler " i 3:e, 4:e och 7:e upplagorna med anmärkningen: "I reglerna från tidigare år, ett sådant system kallades" nollställning "".

Hur det fungerar

Principen för nollställningsdrift: om spänningen (fasledning) faller på metallhöljet på enheten som är ansluten till noll, uppstår en kortslutning . I detta fall ökar strömmen i kretsen till mycket stora värden, vilket orsakar snabb drift av skyddsanordningar (strömbrytare, säkringar), som stänger av ledningen som förser den felaktiga enheten. I alla fall reglerar PUE tiden för automatisk avstängning av en skadad linje. För nätverkets märkfasspänning 400/230 V bör den inte överstiga 0,4 s.

Nollställning utförs av ledare speciellt konstruerade för detta. Med enfasledningar är detta till exempel den tredje kärnan i en tråd eller kabel .

För att skyddsanordningen ska stängas av vid den tidpunkt som föreskrivs av reglerna måste motståndet i fasnollslingan vara litet, vilket i sin tur ställer strikta kvalitetskrav på alla anslutningar och installation av nätverket, annars kan nollställningen vara ineffektiv.

Förutom att snabbt koppla bort den felaktiga ledningen från strömförsörjningen, på grund av att nollan är jordad, ger jordning en låg beröringsspänning på apparatens kropp. Detta eliminerar risken för elektriska skador på en person. Eftersom neutralen är jordad kan jordning betraktas som en specifik typ av jordning .

Det finns nollställningssystem TN-C , TN-CS och TN-S .

Jorda TN-C-systemet

Ett enkelt jordsystem där nollledaren N och den nollskyddande PE är kombinerade längs hela sin längd. En ledledare förkortas PEN . Det har betydande nackdelar, vars huvudsakliga är de höga kraven på potentiella utjämningssystem och tvärsnittet av PEN-ledaren. Den används för att driva trefaslaster, såsom asynkronmotorer. Det är förbjudet att använda detta system i enfasiga grupp- och distributionsnät:

1.7.132. Det är inte tillåtet att kombinera funktionerna hos nollskydds- och nollarbetsledarna i enfas- och likströmskretsar. En separat tredje ledare måste tillhandahållas som en nollskyddsledare i sådana kretsar.

- PUE-7 [10]

Jorda TN-CS-systemet

Ett förbättrat jordsystem utformat för att säkerställa den elektriska säkerheten för enfasnät av elektriska installationer. Den består av en kombinerad PEN-ledare, som är ansluten till den jordade nollan på transformatorn som försörjer den elektriska installationen. Vid den punkt där trefasledningen förgrenar sig till enfasförbrukare (till exempel i elpanelen på golvet i ett hyreshus eller i källaren i ett sådant hus), är PEN-ledaren uppdelad i PE- och N -ledare, direkt lämpade för enfasförbrukare.

Jorda TN-S-systemet

Det mest avancerade, dyra och säkra jordningssystemet, som har blivit utbrett, särskilt i Storbritannien [11] . I detta system är nollskydds- och nollledarna separerade längs hela sin längd, vilket avsevärt ökar dess säkerhet.

Fel i implementeringen av nulling

Man tror ibland att jordning till en separat krets som inte är ansluten till nätverkets neutrala ledning är bättre, eftersom det inte finns något motstånd från den långa PEN-ledaren från konsumentens elektriska installation till jordningsbrytaren på KTP (komplett transformatorstation). ). Denna åsikt är felaktig, eftersom motståndet från jordning, särskilt hantverk, är mycket större än motståndet hos till och med en lång tråd. Och när fasen är stängd till det jordade höljet på den elektriska apparaten på detta sätt, kan kortslutningsströmmen, på grund av det höga motståndet hos lokal jordning, kanske inte räcker för att driva AB (strömbrytaren) eller säkringen som skyddar detta linje. I det här fallet kommer enhetens kropp att ha en farlig potential. Dessutom, även om ett lågvärde AB används, utlöst av en jordfelsström, är det fortfarande nästan omöjligt att tillhandahålla den tid som krävs för automatisk avstängning av en skadad ledning.

Därför, innan massanvändningen av jordfelsbrytare (RCD) började, var det inte tillåtet att jorda fall av elektriska mottagare utan att jorda dem (det vill säga jordning enligt TT-systemet). Paragraf 1.7.39 PUE -6:

I elektriska installationer upp till 1 kV med en solid jordad noll eller en solid jordad utgång från en enfas strömkälla, samt med en solid jordad mittpunkt i tretrådiga DC-nätverk, måste nollställning utföras. Det är inte tillåtet att i sådana elektriska installationer jorda husen till elektriska mottagare utan att de är jordade.

En vanlig missuppfattning är påståendet att enligt den nya utgåvan av PUE (klausul 1.7.59) är jordning av elektriska mottagares höljen tillåten utan att nollställa dem, men endast med obligatorisk användning av jordfelsbrytare. Paragraf 1.7.39 PUE -7:

Strömförsörjning av elektriska installationer med spänning upp till 1 kV från en källa med en solid jordad noll och med jordning av öppna ledande delar med hjälp av en jordelektrod som inte är ansluten till nollan (TT-systemet) är endast tillåten i de fall där elektriska säkerhetsförhållanden i TN-system kan inte garanteras. För skydd mot indirekt kontakt i sådana elektriska installationer måste automatisk avstängning utföras med obligatorisk användning av jordfelsbrytare. I detta fall måste följande villkor vara uppfyllt: V, var  är skyddsanordningens driftsström;  - det totala motståndet för jordledaren och jordledaren, när man använder RCD för att skydda flera elektriska mottagare - jordledaren för den mest avlägsna elektriska mottagaren.

I detta stycke av PUE talar vi om TT-systemet. Det anges att i TT-systemet säkerställs den elektriska säkerheten vid indirekt kontakt genom användning av jordfelsbrytare. Nätverkssystemet bestäms av tillståndet för strömförsörjningens nolla (klausul 1.7.3), i de flesta fall transformatorn för transformatorstationen, samt sätten att ansluta de exponerade ledande delarna av utrustningen till skyddselementen som är tydligt definierade för varje system - en dödjordad neutral av transformatorn eller en jordningsenhet.

Se även

Anteckningar

  1. ↑ JACOBS A.I. Elektrisk skyddseffektivitet och tillförlitlighet hos skyddande avstängningsanordningar  // Elektricitet. - 1996. - Nr 4 . - S. 8-14 . — ISSN 0013-5380 . Arkiverad från originalet den 14 november 2021.
  2. ↑ Regler och normer godkända av VIIth All-Russian Electrotechnical Congress. - 5:e uppl. - St Petersburg, 1914.
  3. ↑ Chronik der Elektrotechnik  (tyska) . Hämtad 2 februari 2021. Arkiverad från originalet 28 februari 2021.
  4. ↑ 12 Betr . Ausführung von Erdung usw  (tyska)  // ETZ. Elektrotechnische Zeitschrift Berlin. - 1914. - Bd. 35 . - S. 102-105, 132-134, 166-168, 400-402 . — ISSN 0170-1711 .
  5. ↑ Ph.D. Sciences L.P. Podolsky . Till 70-årsdagen av födseln // El. - 1958. - Nr 1 . - S. 96 . — ISSN 0013-5380 .
  6. ↑ Podolsky L.P. Project. Riktlinjer för beräkning och arrangemang av jordning och jordning i lågspänningsapparater // Elektricitet. - 1929. - Nr 3-4 . - S. 91-96 . — ISSN 0013-5380 .
  7. ↑ Tillfälligt godkända instruktioner för jordning och jordning i lågspänningsinstallationer // El. - 1929. - Nr 7-8 . - S. 204-206 . — ISSN 0013-5380 .
  8. ↑ Leitsätze für Erdungen und Nullung in Niederspannungsanlagen  (tyska)  // Vorschriftenbuch des Verbandes Deutscher Elektrotechniker. - Berlin, Heidelberg: Springer, 1929. - S. 86–91 . — ISBN 978-3-662-24725-9 . - doi : 10.1007/978-3-662-24725-9_6 .
  9. ↑ GOST R 57190-2016, Jordningsbrytare och jordningsanordningar för olika ändamål. Termer och definitioner . Arkiverad 3 december 2020 på Wayback Machine
  10. ↑ Regler för elinstallationer (otillgänglig länk) . Datum för åtkomst: 19 september 2010. Arkiverad från originalet den 30 december 2010. 
  11. ↑ Jordning Arkiverad 16 maj 2010 på Wayback Machine

Litteratur

Länkar