Protección de puesta a tierra


El método de cableado de protección en el que la parte metálica del aparato eléctrico (es decir, la parte estructural metálica aislada de la parte viva) que puede cargarse después de que el material de aislamiento se dañe o, en otros casos, se conecte de manera confiable mediante el conductor y la conexión a tierra. cuerpo. El sistema de protección de puesta a tierra tiene solo líneas de fase y neutras. La carga de potencia trifásica se puede utilizar sin una línea neutra. Siempre que el equipo esté bien conectado a tierra, la línea neutra del sistema no debe tener conexión a tierra, excepto el punto neutro de la fuente de alimentación. El sistema de protección de conexión cero requiere que la línea neutra esté protegida en cualquier caso. Si es necesario, la línea neutra de protección y la línea de protección de conexión cero se pueden montar por separado. Al mismo tiempo, la línea neutra de protección en el sistema debe tener múltiples conexiones a tierra repetidas.

Introducción / Protección de puesta a tierra

Medidas para conectar a tierra la carcasa metálica de equipos eléctricos. Puede evitar que una corriente fuerte pase a través del cuerpo humano cuando la carcasa de metal se carga bajo la condición de daño del aislamiento o accidente, para garantizar la seguridad personal.

Es un tipo de método de cableado de protección que conecta la parte metálica del aparato eléctrico (es decir, la parte de la estructura metálica aislada de la parte viva) que se puede cargar después de que el material de aislamiento se dañe o en otros casos, y el conductor se conectado de forma fiable con el cuerpo de puesta a tierra. La protección de conexión a tierra se utiliza generalmente en el sistema de suministro de energía donde el punto neutro del transformador de distribución no está directamente conectado a tierra (sistema trifásico de tres cables) para garantizar que el voltaje de tierra generado cuando el equipo eléctrico tiene fugas debido a daños en el aislamiento no exceda el rango seguro. Si el electrodoméstico no está protegido por puesta a tierra, cuando el aislamiento de una determinada parte está dañado o una determinada línea de fase toca la carcasa exterior, la carcasa exterior del electrodoméstico se cargará y si el cuerpo humano toca la carcasa exterior ( marco) del equipo eléctrico dañado por el aislamiento, existe peligro de descarga eléctrica. Por el contrario, si el equipo eléctrico está conectado a tierra, la corriente de cortocircuito de conexión a tierra monofásica fluirá a través de las dos ramas paralelas del dispositivo de conexión a tierra y el cuerpo humano. En términos generales, la resistencia del cuerpo humano es superior a 1000 ohmios, y la resistencia del cuerpo de conexión a tierra no puede ser superior a 4 ohmios según las regulaciones, por lo que la corriente que fluye a través del cuerpo humano es pequeña y la corriente que fluye a través de la conexión a tierra. el dispositivo es grande. Esto reduce el riesgo de descarga eléctrica en el cuerpo humano después de una fuga de equipos eléctricos.

Operación de protección de puesta a tierra y precauciones / Protección de puesta a tierra

La práctica ha demostrado que el uso de puesta a tierra de protección es una medida de protección de seguridad eficaz en la red eléctrica de bajo voltaje de China. Dado que la conexión a tierra de protección se divide en protección de conexión a tierra y protección de conexión cero, el entorno objetivo utilizado por los dos métodos de protección diferentes es diferente. Por lo tanto, si se selecciona incorrectamente, no solo afectará el rendimiento de protección del cliente, sino que también afectará la confiabilidad del suministro de energía de la red eléctrica. Entonces, como cliente de energía en una red de distribución pública, ¿cómo podemos seleccionar y utilizar adecuada y razonablemente la tierra de protección?

Protección de puesta a tierra y protección de conexión cero

Para comprender y comprender la protección de conexión a tierra y la protección de conexión cero, domine las diferencias y el alcance de uso de estos dos métodos de protección.

La protección de puesta a tierra y la protección de conexión cero se denominan colectivamente puesta a tierra de protección. Es una medida técnica importante que se toma para evitar descargas eléctricas personales y garantizar el funcionamiento normal de los equipos eléctricos. La diferencia entre estas dos protecciones se manifiesta principalmente en tres aspectos: Primero, el principio de protección es diferente. El principio básico de la protección de conexión a tierra es limitar la corriente de fuga del dispositivo de fuga a tierra para que no exceda un cierto rango de seguridad. Una vez que el dispositivo de protección excede un cierto valor establecido, la fuente de alimentación se puede cortar automáticamente. El principio de protección de conexión cero es utilizar la línea de conexión cero. Cuando el dispositivo está dañado por el aislamiento y forma un cortocircuito metálico monofásico, la corriente de cortocircuito se usa para hacer que el dispositivo de protección en la línea opere rápidamente. En segundo lugar, el ámbito de aplicación es diferente. De acuerdo con factores relevantes como la distribución de carga, la densidad de carga y la naturaleza de la carga, el Reglamento Técnico de Energía Rural de Baja Tensión divide el alcance de uso de los dos sistemas operativos de la red eléctrica antes mencionados. El sistema TT es generalmente aplicable a la red eléctrica de baja tensión pública rural, que pertenece al modo de protección de puesta a tierra en la puesta a tierra de protección; El sistema TN (el sistema TN se puede dividir en TN-C, TN-CS, TN-S) es principalmente adecuado para bajo voltaje público urbano Una red de energía de bajo voltaje dedicada para clientes de energía tales como redes eléctricas y fábricas y minas. Este sistema es un método de protección de conexión cero en la puesta a tierra de protección. En la actualidad, la red de distribución de energía pública de bajo voltaje de China generalmente adopta el sistema TT o TN-C e implementa modos de suministro de energía híbridos monofásicos y trifásicos. Es decir, distribución de energía trifásica de cuatro cables 380 / 220V mientras se suministra energía a la carga de iluminación y la carga de energía. En tercer lugar, la estructura de la línea es diferente. El sistema de protección de puesta a tierra tiene solo líneas de fase y neutras. La carga de potencia trifásica se puede utilizar sin una línea neutra. Siempre que el equipo esté bien conectado a tierra, la línea neutra del sistema no debe tener conexión a tierra excepto el punto neutro de la fuente de alimentación. El sistema de protección de conexión cero requiere que la línea neutra esté protegida en cualquier caso. Si es necesario, la línea neutra de protección y la línea de protección de conexión cero se pueden montar por separado. Al mismo tiempo, la línea neutra de protección en el sistema debe tener múltiples conexiones a tierra repetidas.

Selección de métodos de protección.

De acuerdo con el sistema de suministro de energía donde se encuentra el cliente, la protección de puesta a tierra y el método de protección de conexión cero deben seleccionarse correctamente.

¿Qué tipo de protección debe tomar un cliente avanzado? Primero, debe depender del tipo de sistema de distribución de energía en el que se encuentre el sistema de suministro de energía. Si la red de distribución pública donde se encuentra el cliente es el sistema TT, el cliente debe adoptar la protección de puesta a tierra de manera unificada; si la red de distribución pública donde se encuentra el cliente en el sistema TN-C, la protección de conexión cero debe adoptarse de manera uniforme.

El sistema TT y el sistema TN-C son dos sistemas con sus propias características independientes. Aunque ambos sistemas pueden proporcionar a los clientes las fuentes de alimentación híbridas monofásicas y trifásicas de 220 / 380V, no solo pueden reemplazarse entre sí, sino también protegerlas. Los requisitos anteriores son completamente diferentes. Esto se debe a que, en el mismo sistema de distribución de energía, si los dos modos de protección existen al mismo tiempo, el voltaje de fase a tierra de la línea neutra aumentará a la mitad o más del voltaje de fase en el caso de una conexión a tierra. dispositivo protegido. En este momento, todos los dispositivos en la protección cero (debido a que la carcasa metálica del dispositivo está conectada directamente a la línea neutra) tendrán el mismo potencial alto, de modo que las partes metálicas, como la carcasa del dispositivo, exhiban un alto voltaje al tierra, poniendo así en peligro al usuario. Seguridad. Por lo tanto, el mismo sistema de distribución solo puede utilizar el mismo método de protección y los dos métodos de protección no deben mezclarse. En segundo lugar, el cliente debe comprender lo que se denomina puesta a tierra de protección y distinguir correctamente la diferencia entre la puesta a tierra y la protección de puesta a cero. La conexión a tierra de protección se refiere al hecho de que los electrodomésticos, equipos eléctricos, etc. pueden cargarse con una carcasa metálica debido al daño del aislamiento. La conexión a tierra proporcionada para evitar que dicho voltaje ponga en peligro la seguridad personal se denomina conexión a tierra de protección. La protección de puesta a tierra de la carcasa metálica con el cable de puesta a tierra de protección (PEE) conectado directamente al polo de puesta a tierra se denomina protección de puesta a tierra. Cuando la carcasa metálica está conectada al conductor de protección (PE) y al conductor neutro de protección (PEN), se denomina protección de conexión cero.

Diseño estándar, estándar de proceso

De acuerdo con los diferentes requisitos de configuración de los dos métodos de protección, diseño estándar y estándares del proceso de construcción.

Estandarizar los estándares y requisitos del proceso de diseño y construcción de las líneas de distribución en los edificios receptores de energía del cliente, y reemplazar la parte de distribución de energía interior de los edificios del cliente recién construidos o renovados con un sistema local trifásico de cinco cables o un sistema monofásico sistema de tres hilos. El modo de distribución de energía trifásico de cuatro cables o monofásico de dos cables en el sistema TT o TN-C puede realizar eficazmente la conexión a tierra de protección del cliente. El llamado "sistema local trifásico de cinco cables o sistema monofásico de tres cables" significa que después de que la línea de bajo voltaje está conectada al cliente, el cliente tiene que cambiar el modo de cableado tradicional original, según el Sistema original trifásico de cuatro cables y cableado del sistema monofásico de dos cables. En la parte superior, cada línea de protección adicional está conectada a cada uno de los terminales del cable de conexión a tierra del cliente que necesitan implementar el enchufe eléctrico de protección de conexión a tierra. Para facilitar el mantenimiento y la gestión, la intersección de la salida interior y el extremo de entrada exterior de la línea de protección se instalará en el tablero de distribución de energía donde se introduce la fuente de alimentación, y luego el método de acceso de la protección. La línea se configurará por separado de acuerdo con el sistema de distribución de energía donde se encuentra el cliente.

1, requisitos de configuración para la línea de protección de puesta a tierra del sistema TT (PEE)

Cuando el sistema de distribución de energía del cliente es un sistema TT, el sistema requiere que el cliente adopte un método de protección de conexión a tierra. Por lo tanto, para cumplir con el valor de resistencia de puesta a tierra de la protección de puesta a tierra, el cliente debe enterrar el dispositivo de puesta a tierra artificial en el exterior de acuerdo con los requisitos del “Reglamento Técnico para Energía Rural de Baja Tensión”. La resistencia de puesta a tierra debe cumplir los siguientes requisitos:

Re≤Ulom / Iop

Re resistencia a tierra (Ω)

Ulom se llama límite de voltaje (V). En circunstancias normales, puede considerarse como el valor AC RMS de 50V.

Corriente de funcionamiento del protector de corriente residual (fuga) adyacente a Iop (I)

Para el cliente medio, siempre que se utilice acero en ángulo de 40 × 40 × 4 × 2500 mm, se puede introducir en el subsuelo 0.6 m verticalmente mediante conducción mecánica, lo que puede cumplir con el requisito de resistencia de la resistencia a tierra. Luego, se suelda con un acero redondo con un diámetro de ≥ and8 y luego se conduce al suelo durante 0.6 m, y luego se conecta al cable de protección (PEE) del cuadro con el mismo material y tipo de cable que el importado fase de alimentación.

2, requisitos de configuración para la línea de protección cero (PE) del sistema TN-C

Dado que el sistema requiere que el cliente adopte el modo de protección de conexión cero, es necesario agregar una línea de protección especial (PE) sobre la base del sistema original trifásico de cuatro cables o el sistema monofásico de dos cables, que está protegido por el extremo receptor de energía del cliente. La línea de protección neutra (PEN) del cuadro de distribución se saca y se conecta con el sistema original trifásico de cuatro cables o el sistema monofásico de dos cables. Para garantizar la seguridad y fiabilidad de todo el sistema, se debe prestar especial atención al uso. Después de que la línea de protección (PE) se retira de la línea neutra de protección (PEN), la línea neutra N y la línea de protección (PE) se forman en el lado del cliente. Los dos cables no se pueden combinar en una línea (PEN) durante el uso. Para garantizar la confiabilidad de la conexión a tierra repetida de la línea neutra de protección (PEN), la primera y el final de la línea principal del sistema TN-C, todas las varillas terminales de derivación en T, las varillas de terminación de derivación, etc. deben estar equipadas con líneas de puesta a tierra repetidas y trifásico El sistema de cuatro hilos también debe conectarse a tierra repetidamente en el soporte de entrada de la línea de abonado, antes de que la línea (PEN) se divida en la línea neutra (N) y la línea de protección (PE). La sección transversal del cable del neutro de protección (PEN), neutro (N) o del cable de protección (PE) se selecciona siempre de acuerdo con el tipo de cable y el estándar de sección de la línea de fase.

Puesta a tierra protectora y puesta a tierra apantallada / Protección puesta a tierra

Protección de puesta a tierra

1, área protegida:

Los gabinetes están todos adentro. Por ejemplo, generalmente no hay ningún lugar en el gabinete donde no haya pintura, y luego se conectan los cables. Esta es la conexión a tierra del cuerpo del gabinete. El cable de tierra dentro de la fuente de alimentación (es decir, la fase amarillo-verde) también es el papel. Su propósito es evitar que se cargue el gabinete.

2, el área de protección generalmente se realiza con aparatos eléctricos

3 tierra de potencia:

Esta línea, generalmente a través de la fuente de alimentación, regresa a la línea central del transformador y luego ingresa a tierra. En algunos lugares, esto y el área protegida son uno, y algunos lugares no lo son.

Conexión a tierra del escudo

1, también llamado suelo del instrumento:

Debe tenerse en cuenta que se debe evitar que el cable de tierra del instrumento entre en contacto con la tierra eléctrica / protectora durante el proceso de conexión, de lo contrario perderá su significado.

2, protección de la atención:

Cuando utilice el cable blindado, utilice una conexión a tierra de un solo extremo. No conecte a tierra el cable blindado en el campo. Preste atención a la limpieza. En la sala de control principal, trence los alambres de blindaje de varios cables y conéctelos al terminal de tierra del blindaje del gabinete. (Los buenos gabinetes tienen tiras de cobre conectadas a tierra y están aislados del gabinete)

3, análisis específico

El terminal de conexión a tierra del blindaje del gabinete está conectado con la conexión a tierra del blindaje del instrumento. Esto permite conectar la puesta a tierra del instrumento en general. Tiene tierra analógica, tierra digital, tierra de potencia de bajo voltaje, fuente de alimentación de alto voltaje (220v) y varios tipos de protección. En el centro de control, se realiza la conexión a tierra del punto, la resistencia de conexión a tierra es de 1 ohmio y, si no es de 4 ohmios, los cables de conexión a tierra de varias líneas diferentes se recogen primero en un punto de conexión a tierra especial. Luego conecte todos los puntos de conexión a tierra a la ubicación resumida, las regulaciones de conexión a tierra para cada sitio, la tierra analógica, los cables de tierra de energía de bajo voltaje de tierra digital se concentran respectivamente, y luego se conectan con el punto de conexión a tierra de la señal de tierra y finalmente se conectan blindaje del cable, conexión a tierra de alta tensión y protección Después de la conexión a tierra, la resistencia de la conexión a tierra es de 4 ohmios y los dos puntos de conexión a tierra del campo están aislados. La resistencia de aislamiento debe especificarse de acuerdo con los requisitos del sensor, pero debe ser superior a 0.5 megaohmios. Es decir, el lazo de señal está conectado a tierra en un extremo, y la tierra de protección de campo tiene una protección de conexión a tierra frontal como tierra de señal para evitar la ruptura de tierra debido al voltaje inducido. Si los dos extremos están conectados a tierra, se formará un bucle inductivo, que inducirá una señal de interferencia y será contraproducente. Si no se siente cómodo, puede utilizar el amortiguador de sobretensión varistor de óxido de zinc indirecto en el lugar y la protección en el lugar. El nivel de voltaje es menor que el voltaje máximo que puede soportar el sensor. Generalmente, no exceda el voltaje de suministro de 24 voltios. El blindaje tiene dos significados, blindaje electromagnético y blindaje electrostático, que se refieren al blindaje de circuitos magnéticos y circuitos, respectivamente. El cable de blindaje de malla de cobre habitual no tiene ningún efecto sobre el circuito magnético, por lo que solo se considera el blindaje de interferencias eléctricas, es decir, blindaje electrostático. En este momento, la capa de blindaje debe estar conectada a tierra (el circuito magnético está blindado sin conexión a tierra). El principio es básicamente el mismo: la fuente de interferencia y el extremo receptor son equivalentes a los dos polos del condensador. Un lado de la fluctuación de voltaje detectará el otro extremo a través del capacitor. La capa intermedia (es decir, el escudo) que se inserta en el suelo destruye esta capacitancia equivalente, cortando así la ruta de interferencia. Tenga cuidado de conectar a tierra la señal que desea proteger cuando haga la conexión a tierra, y solo conecte en un extremo del blindaje. De lo contrario, habrá una gran corriente (bucle de corriente de tierra) que causará daños cuando los potenciales en ambos lados no sean iguales.