Co je uzemnění a k čemu je?

Princip fungování

Činnost ochranného uzemnění a ochranného uzemnění je jiná v tom, že při uzemnění, pokud se na skříni zařízení objeví nebezpečný potenciál, může dojít zkrat. Při působení zkratového proudu, který je několikrát větší než jmenovitý proud sítě, se aktivuje pojistka nebo jiné ochranné zařízení. Při ochranném uzemnění je škodlivý účinek elektrického proudu neutralizován snížením hodnoty dotykového napětí (a krokového napětí) na bezpečnou hodnotu. Poškozené domácí spotřebiče nebo elektrická zařízení, která nemají ochranné uzemnění nebo uzemnění, mohou být pod napětím a stát se nebezpečnými pro člověka v okamžiku kontaktu nebo při přibližování se k zařízení v nebezpečné vzdálenosti.

Jak je uvedeno výše, když na těleso zařízení, které je vyrobeno z kovu a připojeno k ochrannému vodiči, dojde ke zkratu. Velikost zkratového proudu je několikrát větší než jmenovitý proud. Pod jeho vlivem jsou aktivována ochranná zařízení. V důsledku toho jsou elektrická vedení připojená přes ochranné zařízení odpojena.

Průřez vodičů by měl být vybrán na základě požadavků příslušných kapitol PUE. U ochranných vodičů PUE (oddíl 1.7.5) určuje závislost jejich průřezu na průřezu fázového vodiče. Pro průřezové oblasti fázových vodičů méně než 16 mm², velikost plochy průřezu ochranného vodiče je stejná jako plocha průřezu ochranného vodiče. Pokud je průřez fázového vodiče v rozmezí 16 až 35 mm², potom je průřez ochranného vodiče 16 mm² a jestliže plocha průřezu fázového vodiče je větší než 35 mm², pak je oblast ochranného vodiče vybrána dvakrát méně. Rovněž průřezová plocha může být vypočtena nezávisle na základě stejné položky PUE. Hlavní podmínkou pro výběr je zajištění rychlosti, která se vypočítá podle vzorce:

S≥ I * √t / k,

Tento vzorec odráží přímou závislost hodnoty průřezové plochy ochranného vodiče (S) na hodnotě zkratového proudu, při kterém jsou ochranná zařízení poskytována v souladu s tabulkou 1.7.1 elektrického kódu a 1.7.2 elektrického ochranného kódu, nebo ne déle než 5 s v souladu s od 1.7.79 PUE a hodnoty doby odezvy ochranného zařízení (t). Inverzní závislost na hodnotě koeficientu, která je určena materiálem ochranného vodiče, jeho izolací, počáteční a konečnou teplotou vodiče. Hodnota k pro ochranné vodiče v různých podmínkách jsou uvedeny v tabulce 1.7.6-1.7.9 EMP.

Níže uvedený diagram opakuje výše uvedený princip činnosti a použití ochranného uzemňovacího systému.

Účelem takového zařízení je rychle odpojit vadné elektrické zařízení od napájení, čímž se neutralizuje škodlivý účinek elektrického proudu, když se osoba dotkne vadného zařízení.

Níže je uvedeno schéma provozu uzemňovacího systému v případě poruchy izolace:

Zjistěte to jaký je rozdíl mezi uzemněním a uzemněnímMůžete z našeho článku!

Oblast použití

Ochranné uzemnění se používá ve třífázových sítích střídavého proudu a jednofázových sítích střídavého a stejnosměrného proudu, jejichž úroveň napětí je až 1000 V.

Pokud je elektrická síť třífázovým střídavým proudem a úroveň napětí je 660 / 380V, 380 / 220V nebo 220 / 127V, je nulový vodič uzemněn - síť typu TN.

Pokud je síť jednofázový střídavý proud, je použito ochranné uzemnění za předpokladu, že je síťový výstup uzemněn.

Pokud je síť jednofázový stejnosměrný proud, použije se ochranné uzemnění, je-li uzemněn střed zdroje elektrické energie.

Ochranné uzemnění lze provést jak pomocí PE vodičů, tak pomocí kombinovaného PEN vodiče. Použití tohoto nebo tohoto typu ochranného uzemnění závisí na tom, který zemnící systém se používá v elektrické instalaci a jaká je velikost průřezu silových kabelů.

Podle bodu 1.7.131 PUE lze funkčnost nulových ochranných a nulových pracovních vodičů kombinovat za předpokladu, že jsou použity ve vícefázových obvodech v systému TN a jsou položeny stacionárně. V tomto případě musí být dodrženy požadavky na zajištění průřezové plochy vodičů z různých materiálů. Vodiče měděných kabelů musí mít průřez nejméně 10 mm², žíly hliníkových kabelů - nejméně 16 mm².

Ustanovení 1.7.132 PUE zakazuje kombinovat funkčnost nulových ochranných a nulových pracovních vodičů v jednofázových a stejnosměrných obvodech. Pro ochranné uzemnění se používá samostatný třetí vodič - výjimkou je větev od venkovního vedení s napětím do 1 kV k jednofázovým odběratelům elektřiny.

Jmenování

Ochranné uzemnění se používá jako ochrana proti úrazu elektrickým proudem při provozu elektrických zařízení pro různé účely - domácí, průmyslové.

Na obrázku výše je nulový ochranný vodič systému TN-S označen PE. Je znázorněn vodivý obvod spojující otevřené vodivé povrchy a uzemněný neutrální bod na zdroji energie v třífázové síti. Tento diagram odráží účel ochranného nulového vodiče při uzemnění nulového ochranného vodiče v systému TN-S, když je použit samostatný ochranný vodič.

Pokud je v systému použito uzemnění TN-C, bude schéma vypadat následovně:

V tomto případě jsou nulové pracovní a nulové ochranné vodiče sloučeny do jednoho vodiče PEN.

A v této třífázové síti je neutrální ochranný vodič PE oddělen od vodiče PEN na vstupu do elektrické instalace:

V systému stejnosměrného proudu je střed zdroje uzemněn - obrázek níže:

1 - uzemňovací neutrál (střed) v DC síti; 2 - otevřené vodivé síťové prvky; 3 - stejnosměrné napájení.

Ve všech uvažovaných případech vykonává ochranný nulový vodič ochrannou funkci a v případě kombinace s pracovním vodičem N v systému TN-C také vykonává funkci pracovního nulového vodiče.
Doporučujeme konečně sledovat užitečné video na toto téma:

Prověřili jsme tedy zařízení, princip činnosti a účel ochranného uzemnění. Doufáme, že nyní pochopíte, jak tento systém funguje a proč je potřebný.

Bude užitečné si přečíst:

• Jak změřit odpor fázově nulové smyčky
• Co je nebezpečnější - střídavý nebo stejnosměrný proud
• Co dělat, když v koupelně dojde k úrazu elektrickým proudem