Uzemňovací systém TT – zařízení a vlastnosti použití » Informace pro elektrikáře

Úder blesku je těžko předvídatelný jev, ale vždy s sebou nese negativní důsledky. Pravděpodobnost zasažení konkrétního bodu závisí na mnoha faktorech – četnosti bouřek v oblasti, kde se objekt nachází, výšce a konfiguraci střechy, konstrukčních materiálech a přítomnosti elektronických zařízení.

Nepředvídatelný jev počasí ohrožuje poškození konstrukcí, požár, výbuch, poškození zařízení a poškození lidského zdraví. Systémy ochrany před bleskem a uzemnění pomohou ochránit vaši rodinu a váš domov před poškozením.

Zařízení na ochranu budov a staveb před bleskem

Podle umístění se takové systémy dělí na vnější a vnitřní. Vnější je umístěna venku, namontovaná na střeše nebo v blízkosti objektu.

Jedná se o známý hromosvod sestávající z několika prvků:

• Bleskosvod. Vyrobeno z kovové tyče vhodné pro tyto účely: měď, hliník, ocel;
• Spodní vodič. Provádí funkce přenosu impulsu ze stožáru přijímače do uzemňovacího zařízení;
• Zemnící elektroda. Systém, který odvádí impuls, bezpečně jej distribuuje a tlumí.

Všechny prvky jsou spojeny vodiči, speciálními adaptéry a spojovacími prvky. Napětí se provádí připojením k částem základů budovy nebo kovovými kolíky zakopanými do země. Zařízení přepěťové ochrany jsou instalována uvnitř

přepětí. SPD automaticky přeruší napájení a ochrání domácí zařízení, která jsou neustále připojena k síti, před poškozením. Chrání elektrické vedení, zabraňuje silnému impulsu, aby poškodil jeho izolaci a způsobil požár.

Spolehlivá ochrana před bleskem v Čeboksary

Instalace za 1-2 dny. Zanechte žádost hned teď!

Typy vnější ochrany

Vnější ochranný systém se dělí na dva typy – aktivní a pasivní. Aktivní systém odolnosti proti blesku je vybaven ionizační složkou na vyčnívající tyči lapače. Přitahuje výboj a umožňuje vám kontrolovat, kam dopadne.

Tato metoda pokrývá oblast několikrát větší než druhý typ. Pomáhá snižovat náklady na požadované materiály a má estetičtější vzhled. S výhodami přicházejí i nevýhody – rychlejší opotřebení a případná neochota majitele zvyšovat frekvenci úderů blesku do ochranné konstrukce.

Konfigurace pasivní ochrany, která se spustí v případě nárazu v konkrétní oblasti, závisí na velikosti budovy, typu a tvaru střechy.

• Tyč. Je to samostatná vysoká tyč;
• Kabel. Ocelové lano upevněné nad střechou podél hřebene;
• Pletivo. Články vodičů jsou připojeny k základnímu obvodu a tvoří síť na střeše.

Metody lze kombinovat a používat společně. Musíte vycházet z konfigurace konstrukce, tvaru a plochy střechy.

Tyčová ochrana před bleskem

Ochrana tyčí je optimální pro jehlancové typy zastřešení. Instalace čepu do středu oblouku eliminuje možnost elektrického výboje, který zasáhne další vyčnívající části střechy, které jsou umístěny níže. Na sedlovou střechu se doporučuje instalovat dvě věže, každá o výšce 2 metry. Montují se v krajních bodech střechy.

Ochrana kabelu před bleskem

Lankový systém se používá jako alternativa k tyčovému systému. Instaluje se na sedlovou střechu za předpokladu, že úhel sklonu je alespoň 35 stupňů. Lze použít společně s kolíky a spojovat je do jednoho systému. To zvyšuje ochranu a snižuje zatížení obvodu.

Síťová ochrana před bleskem

Síťový typ konfigurace se používá, když sklon střechy není větší než 7 stupňů. Tento typ uspořádání střechy ve většině případů není typický pro obytné budovy, proto se nejčastěji používá k ochraně průmyslových objektů a konstrukcí U složitějších typů zastřešení se provádí samostatná studie pro stanovení optimálních bodů instalace ochranných prvků .

Materiály, ze kterých jsou vyrobeny prvky ochrany před bleskem, stejně jako jejich rozměry a vlastnosti, jsou regulovány GOST R IEC 62561.2-2014. Návrh systému ochrany před bleskem by měli provádět odborníci na základě studií jednotlivých charakteristik budovy. Dodržení všech norem ochrání majetek před účinky vysokého napětí typického pro úder blesku.

Ochrana kabelu před bleskem

Tyčová ochrana před bleskem

Síťová ochrana před bleskem

Vlastnosti ochrany soukromých domácností

Přímý úder blesku do domu je vážnou finanční ztrátou a ohrožením života a zdraví jeho obyvatel. O tom, zda svůj domov nebo venkovskou chalupu chránit před údery blesku, rozhoduje majitel. Pojišťovny však zohledňují přítomnost bezpečnostního systému a také jeho soulad s technickými požadavky.

Zařízení na ochranu před bleskem jsou regulována státními předpisy, jejichž porušení je spojeno se sankcemi. Předpisy jsou veřejně dostupné. V době instalace zabezpečovacího systému se doporučuje zkontrolovat jejich relevanci.

Aby komplex věrně sloužil po dlouhou dobu, je nutné počítat s negativními dopady destruktivního působení vnějších faktorů. Vhodné antikorozní materiály pro vnější kovové prvky, ochranné nátěry a dodatečná ochrana kontaktních bodů prodlouží životnost systému.

Případné zvýšení tloušťky průřezu prvků oproti doporučeným zvýší spolehlivost, ale negativně ovlivní náklady. Speciální spojovací prvky budou chránit před rychlým opotřebením spojů špatně kompatibilních kovů.

Při připevňování svodů je nutné vzít v úvahu doporučenou bezpečnou vzdálenost od okenních a dveřních otvorů – minimálně půl metru. Blízkost umístění k ostatním kovovým prvkům, bez napojení na vodivý systém budovy, musí být minimálně metr, jinak bude díl přímo napojen na ochranný komplex.

Je třeba vzít v úvahu, že v okamžiku úderu blesku může zahřátí svodu způsobit vznícení hořlavých prvků fasádních stěn. Pokud jsou stěny vyrobeny z ohnivzdorných materiálů chráněných proti vznícení, může být vývod umístěn přímo na jejich povrchu nebo uvnitř.

Systémy ochrany před bleskem EZETEK

Elektřina přichází do našich domů a bytů po nadzemních nebo kabelových vedeních z transformátorových stanic. Konfigurace těchto sítí má významný vliv na provozní vlastnosti systému a zejména na bezpečnost osob a domácích spotřebičů.

V elektrických instalacích existuje vždy technická možnost poškození zařízení, nouzových situací a úrazů lidí elektrickým proudem. Správná organizace uzemňovacího systému umožňuje snížit pravděpodobnost rizik, udržet zdraví a eliminovat poškození domácích spotřebičů.

Důvody pro použití uzemňovacího systému TT

Podle svého účelu je toto schéma navrženo pro případ, kdy jiné běžné systémy TN-S, TN-CS, TN-C nemohou poskytnout vysokou úroveň bezpečnosti. To je velmi jasně uvedeno v článku 1.7.57 PUE.

Nejčastěji je to způsobeno špatným technickým stavem elektrického vedení, zejména těch, která používají holé dráty umístěné ve volném prostoru a upevněné k podpěrám. Obvykle se instalují pomocí čtyřvodičového schématu:

• tři fáze napájecího napětí, vzájemně posunuté o 120 stupňů;
• jedna společná nula, která plní kombinované funkce vodiče PEN (pracovní a ochranná nula).

Přicházejí ke spotřebitelům z transformátorové rozvodny s redukcí, jak je znázorněno na fotografii níže.

Ve venkovských oblastech mohou být taková hlavní vedení velmi dlouhá. Není žádným tajemstvím, že se dráty někdy zamotávají nebo přetrhnou kvůli nekvalitnímu zkroucení, padajícím větvím nebo celým stromům, převisům, poryvům větru, tvorbě ledu v mrazu po mokrém sněžení a mnoha dalším důvodům.

V tomto případě dochází k přerušení nuly poměrně často, protože je namontován jako spodní vodič. A to způsobuje všem připojeným spotřebičům spoustu problémů v důsledku výskytu nerovnováhy napětí. V takovém schématu není k uzemňovacímu obvodu transformátorové rozvodny připojen žádný ochranný vodič PE.

Kabelové vedení má mnohem menší pravděpodobnost přerušení nuly, protože se nachází v uzavřené půdě a je lépe chráněno před poškozením. Proto se v nich okamžitě implementuje nejbezpečnější uzemňovací systém TN-S a TN-C se postupně rekonstruuje na TN-CS. Spotřebitelé připojení nadzemními vodiči jsou o tuto možnost stále prakticky ochuzeni.

V dnešní době mnoho vlastníků půdy začíná stavět letní domy, podnikatelé organizují obchod v samostatných pavilonech a stáncích, výrobní podniky vytvářejí rychle postavené technické místnosti a dílny nebo dokonce používají samostatné přívěsy, které jsou dočasně napájeny elektřinou.

Nejčastěji jsou takové konstrukce vyrobeny z kovových plechů, které dobře vedou elektřinu, nebo mají vlhké stěny s vysokou vlhkostí. Bezpečnost lidí v takových podmínkách může být zajištěna pouze uzemňovacím systémem vyrobeným podle schématu TT. Je speciálně navržen pro provoz v takových podmínkách, kdy má síťový potenciál vysokou pravděpodobnost vzniku nouzové situace na stěnách vedoucích proud nebo pouzdrech zařízení.

Zásady konstrukce uzemňovacího obvodu podle systému TT

Hlavní bezpečnostní požadavek v této situaci je zajištěn skutečností, že ochranný vodič PE není vytvořen a uzemněn v transformátorové stanici, ale v samotném zařízení spotřeby elektrické energie, bez spojení s pracovním vodičem N připojeným k uzemňovacímu vodiči napájecího transformátoru. Tyto nuly by se neměly dotýkat a kombinovat, a to ani v případě, že je v blízkosti namontován samostatný uzemňovací obvod.

Tímto způsobem jsou všechny nebezpečné vodivé povrchy kovových budov a pouzdra připojených elektrických spotřebičů zcela odděleny od provozního napájecího systému ochranným vodičem PE.

Uvnitř budovy nebo konstrukce je namontován ochranný vodič PE vyrobený z kovové tyče nebo pásu, který slouží jako sběrnice pro připojení všech nebezpečných prvků s vodivými vlastnostmi. Na opačné straně je tento ochranný nulový vodič připojen k samostatnému uzemňovacímu obvodu. Takto sestavený vodič PE sjednocuje všechny oblasti s rizikem nebezpečného napětí do jediného systému vyrovnání potenciálů.

Připojení nebezpečných kovových konstrukcí k ochranné nule lze provést pomocí vícežilového ohebného drátu se zvětšeným průřezem, označeného žlutozelenými pruhy.

Zároveň bychom rádi ještě jednou zdůraznili, že je přísně zakázáno kombinovat prvky stavebních konstrukcí a kovové kryty elektrických zařízení s pracovní nulou N.

Technické požadavky pro zajištění bezpečnosti v systému TT

V důsledku náhodného porušení izolace elektrického vedení se může kdekoli v nepřipojené, ale vodivé části budovy náhle objevit napěťový potenciál. Osoba, která se ho dotkne a země, je okamžitě vystavena elektrickému proudu.

Automatické jističe chránící před nadproudy a přetížením lze v tomto případě použít pouze nepřímo k odlehčení napětí, protože část proudu obchází pracovní nulový řetězec a odpor hlavní zemnící smyčky musí mít velmi nízkou hodnotu.

Aby byla osoba chráněna před aktivací jističů, je nutné vytvořit podmínku pro vznik svodového potenciálu na otevřené proudové části o napětí maximálně 50 voltů vzhledem k zemnímu potenciálu. V praxi je to z několika důvodů obtížné:

• vysoký násobek zkratového proudu časoproudové charakteristiky používané v konstrukcích různých jističů;
• vysoký odpor zemní smyčky;
• složitost technických algoritmů pro provoz takových zařízení.

Proto se při vytváření ochranného vypnutí dává přednost zařízením, která reagují přímo na výskyt svodového proudu, odbočují se z hlavní vypočítané cesty toku zátěže přes PE vodič a lokalizují ho odstraněním napětí z řízeného obvodu, což se provádí pouze pomocí proudových chráničů nebo diferenciálních jističů.

Riziko úrazu elektrickým proudem u této metody uzemnění lze eliminovat pouze tehdy, pokud jsou komplexně provedeny čtyři hlavní úkoly:

1. správná instalace a provoz ochranných zařízení, jako jsou proudové chrániče nebo diferenciální jističe;

2. udržování pracovní nuly N v technicky bezvadném stavu;

3. použití ochranných zařízení proti přepětí v síti;

4. správná funkce místního uzemňovacího obvodu.

Proudové chrániče nebo chrániče s chybným proudem

Téměř všechny části elektrického vedení budovy musí být kryty ochrannou zónou těchto zařízení před svodovými proudy. Navíc jejich vypínací nastavení nesmí překročit 30 miliampérů. Tím se zajistí odpojení napětí z nouzové části při přerušení izolace elektrického vedení, eliminuje se náhodný kontakt osoby se spontánně generovaným nebezpečným potenciálem a ochrání se před úrazem elektrickým proudem.

Instalace protipožárního proudového chrániče s nastavením 100÷300 mA na vstupní panel domu zvyšuje úroveň bezpečnosti a zajišťuje zavedení druhého stupně selektivity.

Pracovní nula N

Aby proudový chránič správně určil svodové proudy, je nutné pro něj vytvořit technické podmínky a eliminovat chyby. A ty se vyskytují okamžitě při spojení obvodů pracovní a ochranné nuly. Proto musí být pracovní nula spolehlivě oddělena od ochranné a nelze je propojit. (Třetí připomenutí!).

Ochrana proti přepětí v síti

Výskyt elektrických výbojů v atmosféře, spojený se vznikem blesku, je náhodný, spontánní. Mohou se projevit nejen úderem elektřiny do budovy, ale také zásahem do vodičů nadzemního elektrického vedení, což se stává poměrně často.

Energetici používají opatření na ochranu před takovými přírodními jevy, ale ne vždy jsou dostatečně účinná. Většina energie z úderů blesku je odvedena z elektrického vedení, ale část z ní má škodlivý vliv na všechny připojené spotřebiče.

Proti účinkům takových přepětí vysokého napětí přicházejícího napájecím vedením je možné se chránit pomocí speciálních zařízení – svodičů přepětí typu OPN nebo přepěťových ochran (SPD).

Udržování místního uzemňovacího obvodu v dobrém stavu

Tento úkol je primárně svěřen majiteli budovy. Nikdo jiný se s takovým problémem samostatně nezabývá.

Uzemňovací obvod je většinou zakopán v zemi a je tak skryt před náhodným mechanickým poškozením. Půda však neustále obsahuje roztoky různých kyselin, zásad a solí, které způsobují oxidačně-redukční chemické reakce s kovovými částmi obvodu a vytvářejí tak vrstvu koroze.

V důsledku toho se zhoršuje vodivost kovu v místech kontaktu se zemí a zvyšuje se celkový elektrický odpor obvodu. Jeho hodnota se používá k posouzení technických možností uzemnění a jeho schopnosti vést poruchové proudy k zemnímu potenciálu. To se provádí prováděním elektrických měření.

Správně fungující uzemňovací obvod musí spolehlivě propouštět proud proudového chrániče, například 10 miliampérů, na zemní potenciál a nezkreslovat jej. Pouze v tomto případě bude proudový chránič fungovat správně a systém proudového chrániče bude plnit svůj účel.

Pokud je odpor uzemňovacího obvodu vyšší než normální, bude to bránit toku proudu, snižovat ho, což může zcela eliminovat ochrannou funkci.

Protože vypínací proud proudového chrániče (RCD) závisí na komplexním odporu obvodu a stavu uzemňovacího obvodu, existují doporučené hodnoty odporu, které zajišťují zaručenou ochrannou funkci. Tyto hodnoty jsou znázorněny na obrázku.

Měření těchto parametrů vyžaduje odborné znalosti a přesné specializované přístroje, které fungují na principu megaohmmetru, ale používají složitý algoritmus s dodatečným schématem zapojení a přísnou výpočtovou sekvencí. Vysoce kvalitní měřič odporu zemní smyčky ukládá výsledky své práce do paměti a zobrazuje je na informační tabuli.

Pomocí výpočetní techniky jsou konstruovány grafy rozložení elektrických charakteristik obvodu a analyzován jeho stav.

Proto tyto práce provádějí akreditované elektrotechnické laboratoře se speciálním vybavením.

Izolační odpor uzemňovacího obvodu musí být měřen ihned po uvedení elektrické instalace do provozu a pravidelně během provozu. Pokud získaná hodnota překročí normu, vytvoří se další úseky obvodu, zapojené paralelně. Dokončení správnosti provedené práce se kontroluje opakovanými měřeními.

Nebezpečné poruchy obvodů v systému TT

Při zvažování technických požadavků na zajištění bezpečnosti jsou identifikovány čtyři hlavní podmínky, jejichž řešení musí být provedeno komplexním způsobem. Porušení jakéhokoli bodu může vést k tragickým následkům při průrazu izolačního odporu ve fázovém vodiči.

Například pokud fáze zasáhne tělo elektrického spotřebiče s vadným proudovým chráničem nebo přerušeným uzemňovacím obvodem, způsobí to úraz elektrickým proudem. Automatické spínače instalované v obvodu nemusí jednoduše fungovat, protože proud, který jimi protéká, bude menší než nastavení.

Situaci v tomto případě lze částečně napravit:

• zavedení systému vyrovnání potenciálů;
• připojení druhého selektivního stupně ochrany proudovým chráničem pro celou budovu, což již bylo zmíněno v doporučeních.

Vzhledem k tomu, že celá organizace prací na vytvoření uzemnění systému TT je složitá a vyžaduje přesné provedení technických podmínek, mělo by být provedení takové instalace svěřeno pouze vyškoleným pracovníkům.

• Jak vyrobit dočasné napájení pro staveniště pro soukromý dům
• Nepřerušitelné zdroje energie pro čerpadla
• Jaké napětí v domácí síti je optimální pro provoz elektrospotřebičů?

Doufám, že vám byl tento článek užitečný. Podívejte se také na další články z kategorie Elektrická energie doma i v práci » Elektřina v domě

Přihlaste se k odběru našeho kanálu na Telegram: World of Electricity

Zde můžete zanechat komentář, položit otázku a jen chatovat:
Chat na elektrická témata

Sdílejte tento článek se svými přáteli: