حماية التأريض


طريقة الأسلاك الواقية التي يتم فيها شحن الجزء المعدني من الجهاز الكهربائي (أي الجزء الهيكلي المعدني المعزول عن الجزء الحي) والذي قد يتم شحنه بعد تلف مادة العزل أو في حالات أخرى يتم توصيله بشكل موثوق به بواسطة الموصل والأرض الجسم. يحتوي نظام حماية التأريض على خطوط طور وخطوط محايدة فقط. يمكن استخدام حمل الطاقة ثلاثي الطور بدون خط محايد. طالما أن الجهاز مؤرض جيدًا ، يجب ألا يكون للخط المحايد في النظام اتصال أرضي باستثناء النقطة المحايدة لمصدر الطاقة. يتطلب نظام حماية الاتصال الصفري حماية الخط المحايد في أي حال. إذا لزم الأمر ، يمكن إنشاء خط الحماية المحايد وخط الحماية بدون اتصال بشكل منفصل. في الوقت نفسه ، يجب أن يكون لخط الحماية المحايد في النظام عدة أسس متكررة.

مقدمة / حماية التأريض

تدابير لتأريض الغلاف المعدني للمعدات الكهربائية. يمكن أن يمنع التيار القوي من المرور عبر جسم الإنسان عندما يتم شحن الغلاف المعدني في حالة تلف العزل أو وقوع حادث ، وذلك لضمان السلامة الشخصية.

إنها نوع من طرق الأسلاك الواقية التي تربط الجزء المعدني من الجهاز الكهربائي (أي جزء الهيكل المعدني المعزول عن الجزء الحي) والذي قد يتم شحنه بعد تلف مادة العزل أو في حالات أخرى ، ويكون الموصل متصل بشكل موثوق بهيكل التأريض. تُستخدم حماية التأريض بشكل عام في نظام إمداد الطاقة حيث لا يتم تأريض النقطة المحايدة لمحول التوزيع بشكل مباشر (نظام ثلاثي الأطوار ثلاثي الأسلاك) لضمان عدم تجاوز الجهد الأرضي المتولد عند تسرب المعدات الكهربائية بسبب تلف العزل المدى الآمن. إذا لم يكن الجهاز المنزلي محميًا بالتأريض ، فعند تلف عزل جزء معين أو ملامسة خط طور معين للغلاف الخارجي ، فسيتم شحن الغلاف الخارجي للجهاز المنزلي ، وإذا لامس جسم الإنسان الغلاف الخارجي ( الإطار) من المعدات الكهربائية التي تضررت بسبب العزل ، سيكون هناك خطر حدوث صدمة كهربائية. على العكس من ذلك ، إذا تم تأريض المعدات الكهربائية ، فإن تيار الدائرة القصيرة المؤرض أحادي الطور سوف يتدفق عبر الفرعين المتوازيين لجهاز التأريض وجسم الإنسان. بشكل عام ، مقاومة جسم الإنسان أكبر من 1000 أوم ، ومقاومة جسم التأريض لا يمكن أن تكون أكبر من 4 أوم وفقًا للوائح ، وبالتالي فإن التيار المتدفق عبر جسم الإنسان صغير ، والتيار يتدفق من خلال التأريض الجهاز كبير. هذا يقلل من خطر حدوث صدمة كهربائية لجسم الإنسان بعد تسرب المعدات الكهربائية.

عملية التأريض الوقائي والاحتياطات / حماية التأريض

أثبتت الممارسة أن استخدام التأريض الوقائي هو إجراء فعال لحماية السلامة في شبكة الطاقة ذات الجهد المنخفض في الصين. نظرًا لأن التأريض الوقائي ينقسم إلى حماية التأريض وحماية الاتصال الصفري ، فإن البيئة الموضوعية المستخدمة بواسطة طريقتين مختلفتين للحماية مختلفة. لذلك ، إذا تم اختياره بشكل غير صحيح ، فلن يؤثر ذلك على أداء الحماية للعميل فحسب ، بل سيؤثر أيضًا على موثوقية مصدر الطاقة لشبكة الطاقة. بعد ذلك ، كعميل طاقة في شبكة توزيع عامة ، كيف يمكننا اختيار واستخدام أرضية الحماية بشكل صحيح ومعقول؟

حماية التأريض وحماية الاتصال الصفري

لفهم وفهم حماية التأريض وحماية التوصيل الصفري ، إتقان الاختلافات ونطاق استخدام هاتين الطريقتين للحماية.

يشار إلى حماية التأريض وحماية التوصيل الصفري بشكل جماعي باسم التأريض الوقائي. إنه إجراء تقني مهم تم اتخاذه لمنع حدوث صدمة كهربائية شخصية ولضمان التشغيل الطبيعي للمعدات الكهربائية. يتجلى الفرق بين هاتين الحالتين بشكل أساسي في ثلاثة جوانب: أولاً ، مبدأ الحماية مختلف. المبدأ الأساسي لحماية التأريض هو الحد من تيار التسرب لجهاز التسرب على الأرض بحيث لا يتجاوز نطاق أمان معين. بمجرد أن يتجاوز جهاز الحماية قيمة محددة معينة ، يمكن قطع مصدر الطاقة تلقائيًا. مبدأ حماية الاتصال الصفري هو استخدام خط الاتصال الصفري. عندما يتلف الجهاز بسبب العزل ويشكل دائرة قصر معدنية أحادية الطور ، يتم استخدام تيار الدائرة القصيرة لدفع جهاز الحماية الموجود على الخط للعمل بسرعة. ثانيًا ، يختلف نطاق التطبيق. وفقًا للعوامل ذات الصلة مثل توزيع الحمل وكثافة الحمل وطبيعة الحمل ، تقسم اللوائح الفنية لطاقة الجهد المنخفض للمناطق الريفية نطاق استخدام نظامي تشغيل شبكة الطاقة أعلاه. ينطبق نظام TT بشكل عام على شبكة الطاقة العامة الريفية ذات الجهد المنخفض ، والتي تنتمي إلى وضع حماية التأريض في التأريض الوقائي ؛ نظام TN (يمكن تقسيم نظام TN إلى TN-C و TN-CS و TN-S) وهو مناسب بشكل أساسي للجهد المنخفض الحضري العام.شبكة طاقة منخفضة الجهد مخصصة لعملاء الطاقة مثل شبكات الطاقة والمصانع والمناجم. هذا النظام هو طريقة حماية بدون اتصال في التأريض الوقائي. في الوقت الحاضر ، تعتمد شبكة توزيع الطاقة العامة الحالية ذات الجهد المنخفض في الصين عادةً نظام TT أو TN-C ، وتنفذ أوضاع إمداد الطاقة الهجينة أحادية الطور وثلاث مراحل. أي ، توزيع طاقة ثلاثي الأطوار بأربعة أسلاك 380/220 فولت مع توفير الطاقة لحمل الإضاءة وحمل الطاقة. ثالثًا ، هيكل الخط مختلف. يحتوي نظام حماية التأريض على خطوط طور وخطوط محايدة فقط. يمكن استخدام حمل الطاقة ثلاثي الطور بدون خط محايد. طالما أن الجهاز مؤرض جيدًا ، يجب ألا يكون للخط المحايد في النظام اتصال أرضي باستثناء النقطة المحايدة لمصدر الطاقة. يتطلب نظام حماية الاتصال الصفري حماية الخط المحايد في أي حال. إذا لزم الأمر ، يمكن إنشاء خط الحماية المحايد وخط الحماية بدون اتصال بشكل منفصل. في الوقت نفسه ، يجب أن يكون لخط الحماية المحايد في النظام عدة أسس متكررة.

اختيار طرق الحماية

وفقًا لنظام الإمداد بالطاقة حيث يوجد العميل ، يجب تحديد طريقة حماية التأريض وحماية التوصيل الصفري بشكل صحيح.

ما نوع الحماية التي يجب أن يأخذها العميل القوي؟ أولاً ، يجب أن يعتمد على نوع نظام توزيع الطاقة الذي يوجد فيه نظام إمداد الطاقة. إذا كانت شبكة التوزيع العامة التي يوجد بها العميل هي نظام TT ، فيجب على العميل اعتماد حماية التأريض بطريقة موحدة ؛ إذا كانت شبكة التوزيع العامة حيث يوجد العميل في نظام TN-C ، فيجب اعتماد حماية الاتصال الصفري بشكل موحد.

نظام TT ونظام TN-C هما نظامان لهما خصائص مستقلة خاصة بهما. على الرغم من أن كلا النظامين يمكن أن يزودوا العملاء بمصادر طاقة هجينة أحادية وثلاثية الطور 220/380 فولت ، إلا أنهما لا يمكنهما استبدال بعضهما البعض فحسب ، بل حمايتهما أيضًا. المتطلبات المذكورة أعلاه مختلفة تمامًا. هذا لأنه ، في نفس نظام توزيع الطاقة ، في حالة وجود وضعي الحماية في نفس الوقت ، سيرتفع جهد الطور إلى الأرض للخط المحايد إلى نصف أو أعلى من جهد الطور في حالة الأرض- جهاز محمي. في هذا الوقت ، ستحمل جميع الأجهزة الموجودة في الحماية الصفرية (لأن الغلاف المعدني للجهاز متصل مباشرة بالخط المحايد) نفس الإمكانات العالية ، بحيث تظهر الأجزاء المعدنية مثل غلاف الجهاز جهدًا عاليًا إلى الأرض ، مما يعرض المستخدم للخطر. الأمان. لذلك ، يمكن لنظام التوزيع نفسه فقط استخدام نفس طريقة الحماية ، ويجب عدم خلط طريقتين للحماية. ثانيًا ، يجب على العميل فهم ما يسمى بالتأريض الوقائي ، والتمييز بشكل صحيح بين الفرق بين الحماية من التأريض والتأريض. يشير التأريض الوقائي إلى حقيقة أن الأجهزة المنزلية والمعدات الكهربائية وما إلى ذلك قد تكون مشحونة بغلاف معدني بسبب تلف العزل. يُطلق على التأريض المقدم لمنع مثل هذا الجهد من تهديد السلامة الشخصية التأريض الوقائي. تسمى حماية التأريض للغلاف المعدني بسلك التأريض الواقي (PEE) المتصل مباشرة بعمود التأريض حماية التأريض. عندما يتم توصيل الغلاف المعدني بالموصل الواقي (PE) والموصل الواقي المحايد (PEN) ، فإنه يطلق عليه حماية التوصيل الصفري.

التصميم القياسي ، معيار العملية

وفقًا لمتطلبات الإعداد المختلفة لطريقتين الحماية ، معايير التصميم وعملية البناء القياسية.

توحيد معايير التصميم وعملية البناء ومتطلبات خطوط التوزيع في مباني استلام الطاقة الخاصة بالعميل ، واستبدال جزء توزيع الطاقة الداخلي لمباني العملاء التي تم تشييدها أو تجديدها حديثًا بنظام محلي ثلاثي الأطوار خماسي الأسلاك أو مرحلة واحدة نظام ثلاثي الأسلاك. يمكن لوضع توزيع الطاقة ثلاثي الأطوار بأربعة أسلاك أو أحادي الطور ثنائي السلك في نظام TT أو TN-C أن يحقق بشكل فعال أسس حماية العميل. يعني ما يسمى بـ "النظام المحلي ثلاثي الأطوار المكون من خمسة أسلاك أو نظام أحادي الطور ثلاثي الأسلاك" أنه بعد توصيل خط الجهد المنخفض بالعميل ، يتعين على العميل تغيير وضع الأسلاك التقليدية الأصلية ، بناءً على نظام أصلي ثلاثي الأطوار رباعي الأسلاك ونظام سلكين أحادي الطور. في الجزء العلوي ، يتم توصيل كل خط حماية إضافي بكل من أطراف الأسلاك الأرضية الخاصة بالعميل والتي تحتاج إلى تنفيذ مقبس كهربائي لحماية التأريض. من أجل تسهيل الصيانة والإدارة ، يجب تثبيت تقاطع مخرج التوصيل الداخلي والنهاية الخارجية لخط الحماية على لوحة توزيع الطاقة التي يتم إدخال مصدر الطاقة ، ثم طريقة الوصول للحماية يتم تعيين الخط بشكل منفصل وفقًا لنظام توزيع الطاقة حيث يوجد العميل.

1 ، إعداد متطلبات خط حماية تأريض نظام TT (PEE)

عندما يكون نظام توزيع الطاقة الخاص بالعميل هو نظام TT ، فإن النظام يتطلب من العميل اتخاذ طريقة حماية التأريض. لذلك ، من أجل تلبية قيمة مقاومة التأريض لحماية التأريض ، يجب على العميل دفن جهاز التأريض الاصطناعي في الهواء الطلق وفقًا لمتطلبات "اللوائح الفنية للطاقة الريفية منخفضة الجهد". يجب أن تفي مقاومة التأريض بالمتطلبات التالية:

Re≤Ulom / Iop

مقاومة إعادة التأريض (Ω)

تسمى Ulom حد الجهد (V). في ظل الظروف العادية ، يمكن اعتباره قيمة AC RMS تبلغ 50 فولت.

تيار التشغيل للتيار المتبقي (التسرب) الواقي المجاور لـ Iop (I)

بالنسبة للعميل العادي ، طالما تم استخدام فولاذ بزاوية 40 × 40 × 4 × 2500 مم ، يمكن دفعه إلى تحت الأرض 0.6 متر عموديًا عن طريق القيادة الميكانيكية ، والتي يمكن أن تلبي متطلبات المقاومة لمقاومة التأريض. بعد ذلك ، يتم لحامها بفولاذ دائري بقطر ≥ φ8 ثم يتم إخراجها إلى الأرض لمسافة 0.6 متر ، ثم يتم توصيلها بسلك الحماية (PEE) الخاص بلوحة المفاتيح بنفس المادة ونوع السلك المستورد مرحلة إمداد الطاقة.

2 ، تحديد متطلبات خط الحماية الصفرية (PE) لنظام TN-C

نظرًا لأن النظام يتطلب من العميل اعتماد وضع حماية الاتصال الصفري ، فمن الضروري إضافة خط حماية خاص (PE) على أساس النظام الأصلي ثلاثي الأطوار رباعي الأسلاك أو نظام أحادي الطور ثنائي الأسلاك ، والذي محمي من قبل الطرف المتلقي للطاقة للعميل. يتم إخراج الخط الواقي المحايد (PEN) الخاص بلوحة التبديل وتوصيله بالنظام الأصلي ثلاثي الأطوار رباعي الأسلاك أو نظام السلكين أحادي الطور. من أجل ضمان سلامة وموثوقية النظام بأكمله ، ينبغي إيلاء اهتمام خاص للاستخدام. بعد إخراج خط الحماية (PE) من خط الحماية المحايد (PEN) ، يتم تشكيل الخط المحايد N وخط الحماية (PE) على جانب العميل. لا يمكن دمج السلكين في خط (PEN) أثناء الاستخدام. من أجل ضمان موثوقية التأريض المتكرر لخط الحماية المحايد (PEN) ، يجب تجهيز أول ونهاية الخط الرئيسي لنظام TN-C ، وجميع قضبان T الطرفية الفرعية ، وقضبان نهاية الفرع ، إلخ. خطوط التأريض المتكررة ، وثلاث مراحل يجب أيضًا تأريض النظام رباعي الأسلاك بشكل متكرر عند قوس مدخل خط المشترك ، قبل تقسيم خط (PEN) إلى الخط المحايد (N) وخط الحماية (PE). يتم دائمًا تحديد المقطع العرضي للسلك لسلك الحماية المحايد (PEN) أو المحايد (N) أو السلك الواقي (PE) وفقًا لنوع السلك ومعيار المقطع لخط الطور.

التأريض الواقي وتأريض الدرع / حماية التأريض

التأريض واقية

1 ، المنطقة المحمية:

الخزائن كلها بالداخل. على سبيل المثال ، عادة لا يوجد مكان في الخزانة حيث لا يوجد طلاء ، ثم يتم توصيل الأسلاك. هذا هو أساس هيكل الخزانة. السلك الأرضي داخل مصدر الطاقة (أي المرحلة الصفراء والخضراء) هو أيضًا الدور. والغرض منه هو منع تحميل الحكومة.

2 ، يتم إجراء منطقة الحماية بشكل عام بواسطة الأجهزة الكهربائية

3 قوة الأرض:

يعود هذا الخط ، عادةً من خلال مصدر الطاقة ، إلى خط وسط المحول ثم يدخل إلى الأرض. في بعض الأماكن ، هذه المنطقة والمحمية واحدة ، وبعض الأماكن ليست واحدة.

تأريض الدرع

1 ، تسمى أيضًا بأرض الصك:

تجدر الإشارة إلى أنه يجب منع السلك الأرضي للجهاز من الاتصال بالأرض الكهربائية / الواقية أثناء عملية الاتصال ، وإلا فإنه سيفقد معناها.

2 ، حماية الانتباه:

عند استخدام الكابل المحمي ، استخدم التأريض أحادي الطرف. لا تأرض السلك المحمي في الميدان. انتبه للتنظيف. في غرفة التحكم الرئيسية ، قم بربط أسلاك الدرع للعديد من الكابلات وتوصيلها بطرف تأريض الغطاء بالخزانة. (الخزائن الجيدة لها شرائط نحاسية مؤرضة ومعزولة عن الخزانة)

3 ، تحليل محدد

يتم توصيل طرف تأريض الغطاء للخزانة بأرضي درع الجهاز. هذا يجعل من الممكن توصيل تأريض الجهاز بشكل عام. لديها أرضية تناظرية ، أرضية رقمية ، أرضية ذات جهد منخفض ، مصدر طاقة عالي الجهد (220 فولت) ، وأنواع عديدة من الحماية. في مركز التحكم ، يتم تنفيذ نقطة التأريض ، ومقاومة التأريض هي 1 أوم ، وإذا لم تكن 4 أوم ، يتم أولاً تجميع أسلاك التأريض من مختلف الخطوط المختلفة إلى نقطة تأريض خاصة. ثم قم بتوصيل جميع نقاط التأريض بالموقع الملخص ، ولوائح التأريض لكل موقع ، والأرض التناظرية ، والأسلاك الأرضية الرقمية ذات الجهد المنخفض ، تتركز على التوالي ، ثم يتم توصيلها بنقطة تأريض الإشارة الأرضية ، وأخيراً متصلة بـ درع الكبل وأرضية الطاقة ذات الجهد العالي والحماية بعد التوصيل الأرضي ، تكون مقاومة التأريض 4 أوم ، ويتم عزل نقطتي تأريض المجال. يجب تحديد مقاومة العزل وفقًا لمتطلبات المستشعر ، ولكن يجب أن تكون أكبر من 0.5 ميغا أوم. وهذا يعني أن حلقة الإشارة مؤرضة في أحد طرفيها ، وتتمتع أرض حماية المجال بحماية تأريض أمامية كأرض إشارة لمنع الانهيار الأرضي بسبب الجهد المستحث. إذا تم تأريض الطرفين ، فسيتم تشكيل حلقة استقرائية ، والتي سوف تحفز إشارة التداخل وتكون هزيمة ذاتية. إذا كنت تشعر بعدم الارتياح ، يمكنك استخدام ممتص التيار المتغير بأكسيد الزنك غير المباشر في الموقع والحماية في الموقع. مستوى الجهد أقل من الحد الأقصى للجهد الذي يمكن أن يتحمله المستشعر. بشكل عام ، لا تتجاوز جهد الإمداد 24 فولت. للدرع معنيين ، التدريع الكهرومغناطيسي ، والدرع الكهروستاتيكي ، والتي تشير إلى تدريع الدوائر المغناطيسية والدوائر ، على التوالي. ليس لسلك التدريع النحاسي المعتاد أي تأثير على الدائرة المغناطيسية ، لذلك يتم النظر فقط في حماية التداخل الكهربائي ، أي التدريع الكهروستاتيكي. في هذا الوقت ، يجب تأريض طبقة التدريع (الدائرة المغناطيسية محمية بدون تأريض). المبدأ هو نفسه في الأساس: مصدر التداخل والطرف المستقبِل مكافئان لقطبي المكثف. سيشعر أحد جانبي تذبذب الجهد بالطرف الآخر من خلال المكثف. الطبقة المتوسطة (أي الدرع) التي يتم إدخالها في الأرض تدمر هذه السعة المكافئة ، وبالتالي تقطع مسار التداخل. كن حذرًا في الاتصال بأرض الإشارة التي تريد حمايتها عند التأريض ، واتصل فقط في أحد طرفي الدرع. خلاف ذلك ، سيكون هناك تيار كبير (حلقة التيار الأرضي) يسبب الضرر عندما تكون الإمكانات على كلا الجانبين غير متساوية.