يعتمد مبدأ تشغيل التأريض على حدوث ماس كهربائي أثناء انقطاع الطور إلى جزء لا يحمل تيارًا من أداة أو جهاز، مما يؤدي إلى تفعيل نظام الحماية (قاطع الدائرة أو الصمامات المنفوخة).
التأريض هو المقياس الرئيسي للحماية ضد الاتصال غير المباشر في التركيبات الكهربائية حتى 1 كيلو فولت مع محايد مؤرض بقوة. نظرًا لأن المحايد مؤرض، فيمكن اعتبار التأريض نوعًا محددًا من التأريض.
في شبكات 380/220 فولت، يتم استخدام التأريض المحايدين (نقاط الصفر) للمحولات أو المولدات وفقًا لـ.
دعونا نفكر أولاً في شبكة 380 فولت مع محايد مؤرض. تظهر مثل هذه الشبكة في الشكل. 1.
إذا لمس شخص ما موصل هذه الشبكة، فسيتم تشكيل دائرة ضرر تحت تأثير جهد الطور، والتي يتم إغلاقها من خلال جسم الإنسان، والأحذية، والأرضية، والأرض، والتأريض المحايد (انظر الأسهم). وتتشكل نفس الدائرة إذا لمس شخص ما مسكنًا به عازل تالف. ومع ذلك، من المستحيل ببساطة تأريض جسم جهاز الاستقبال الكهربائي.
أرز. 1. لمس موصل في شبكة مع محايد مؤرض
أرز. 2. تأريض جهاز الاستقبال الكهربائي في شبكة ذات محايد مؤرض
لفهم ذلك، لنفترض أن هذا التأريض قد اكتمل (الشكل 2) وحدث ماس كهربائي في مبيت المحرك أثناء التثبيت. سوف يتدفق تيار الدائرة القصيرة من خلال موصلين مؤرضين - جهاز الاستقبال الكهربائي Rз و Ro المحايد (انظر الأسهم).
أرز. 3. تأريض جهاز استقبال كهربائي في شبكة ذات محايد مؤرض
لهذا السبب، في التركيبات ذات الجهد المحايد المؤرض 380/220 فولت، يتم استخدام نوع مختلف من نظام التأريض: يتم توصيل جميع الحالات والهياكل المعدنية كهربائيًا بالمحايد المؤرض للمحول من خلال السلك المحايد للشبكة أو موصل محايد خاص (الشكل 3). بفضل هذا، يتحول أي ماس كهربائي إلى السكن إلى ماس كهربائى، ويتم إيقاف تشغيل قسم الطوارئ بواسطة الصمامات أو قاطع الدائرة. يسمى نظام التأريض هذا بالتأريض.
وبالتالي، يتم ضمان السلامة أثناء التأريض عن طريق فصل قسم الشبكة الذي حدث فيه ماس كهربائي في السكن.
يتمثل التأثير الوقائي للتأريض في فصل قسم الدائرة ذات العزل التالف تلقائيًا وفي نفس الوقت تقليل إمكانات السكن في الوقت من لحظة الإغلاق إلى لحظة الانفصال. بعد أن يلمس الشخص جسم جهاز الاستقبال الكهربائي الذي لم يتم إيقاف تشغيله لأي سبب من الأسباب، سيظهر فرع تيار في الدائرة عبر جسم الشخص.
بالإضافة إلى ذلك، إذا تم تثبيت RCD في هذا الخط، فإنه ينتقل أيضًا، ولكن ليس من كمية كبيرة من التيار، ولكن لأن التيار في سلك الطور يصبح غير متساوٍ مع التيار في سلك العمل المحايد، لأن معظم التيار يحدث في دوائر التأريض الواقية بعد التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية. إذا تم تثبيت كل من RCD وقاطع الدائرة الكهربائية على هذا الخط، فسيعمل كلاهما، أو أحدهما أو الآخر، اعتمادًا على سرعتهما وحجم تيار العطل.
كما أنه ليس كل تأريض يوفر الأمان، فليس كل تأريض مناسبًا لضمان السلامة. يجب أن يتم التأريض بحيث يصل تيار الدائرة القصيرة في قسم الطوارئ إلى قيمة كافية لإذابة وصلة المصهر لأقرب مصهر أو إيقاف تشغيل الجهاز. للقيام بذلك، يجب أن تكون مقاومة الدائرة القصيرة صغيرة بما فيه الكفاية.
إذا لم يحدث إيقاف التشغيل، فسوف يتدفق تيار الدائرة القصيرة عبر الدائرة لفترة طويلة وفيما يتعلق بالأرض، سينشأ الجهد ليس فقط في الحالة التالفة، ولكن أيضًا في جميع الحالات المؤرضة (نظرًا لأنها متصلة كهربائيًا ). هذا الجهد يساوي منتج تيار العطل ومقاومة السلك المحايد للشبكة أو الموصل المحايد ويمكن أن يكون كبيرًا في الحجم وبالتالي خطيرًا، خاصة في الأماكن التي لا يوجد فيها معادلة محتملة. لمنع مثل هذا الخطر، من الضروري القيام به بعناية متطلبات PUE لجهاز التصفير.
يتم ضمان التأثير الوقائي للتأريض من خلال التشغيل الموثوق لأقصى حماية للتيار لفصل جزء من الشبكة بسرعة مع عزل تالف. يجب ألا يتجاوز وقت الإغلاق التلقائي للخط التالف لشبكة 220/380 فولت 0.4 ثانية.
للقيام بذلك، من الضروري أن يفي تيار الدائرة القصيرة في دائرة الطور صفر بالشرط Ik >k Inom، حيث k هو معامل الموثوقية، Inom هو التيار المقدر لإعداد جهاز الفصل (الصمام، التلقائي التبديل جيم).
يجب ألا يقل معامل الموثوقية k وفقًا لـ PUE عن: 3 - للصمامات أو قواطع الدائرة مع إطلاق حراري (مرحل حراري) للمباني العادية و4 - 6 - للمباني المتفجرة، 1.4 - لقواطع الدائرة مفاتيح الكترونيةمع إطلاق كهرومغناطيسي في جميع الغرف.
يجب ألا تزيد مقاومة الانتشار لجهاز التأريض المحايد Ro (تأريض العمل) عن 2 و 4 و 8 أوم، على التوالي، عند الفولتية المقدرة 660 و 380 و 220 فولت في التركيب الكهربائي ثلاثي الطور.
يتكون أي تركيب كهربائي من أكثر من مجرد موصلات كهربائية. يتم وضعها في العلب والأصداف المغطاة بأغلفة. يتم وضع المواد العازلة بين الأجزاء الحاملة للتيار والمبيت الذي توجد فيه أو التي توجد عليها.
جميع العوازل عرضة للتلف. وفي الوقت نفسه، تفقد خصائصها وتبدأ في توصيل التيار الكهربائي. إن إمكانات أجزاء العمل في التركيبات الكهربائية التي يتم تنشيطها تخترق موقع الضرر على العلب والأصداف الموصلة. وعندما يلمسها شخص ما، فإنه يتلقى صدمة كهربائية تهدد حياته.
طرق الحماية من الإمكانات الخطرة
يتم إيقاف حالة تلف العزل الطور إلى الطور للمعدات الكهربائية على الفور عن طريق أجهزة الحماية: قواطع الدائرة أو الصمامات. لكنها لا تشكل خطرا على البشر إلا بشكل غير مباشر.
ما هو أكثر خطورة بالنسبة للناس هو ماس كهربائى أحادي الطور، ونتيجة لذلك يتم تنشيط علب المحركات الكهربائية والخزانات الكهربائية وهياكل الكابلات.
ل القضاء على خطر الصدمة الكهربائيةفمن الضروري أنه عندما يتلامس الجهد مع السكن حدثت دائرة كهربائية قصيرة مضمونةوتم تقليل إمكانات الجسم قدر الإمكان.
يتم تحقيق التأثير الوقائي الأول من خلال إنشاء دائرة بين السكن والمحايد المؤرض للتركيبات الكهربائية. عند حدوث دائرة كهربائية قصيرة، يتم توليد تيار كبير بما يكفي لتشغيل نفس أجهزة الحماية التي تعمل أثناء الأعطال من مرحلة إلى أخرى. وهذا ما يسمى الاغلاق الوقائي.
لتنفيذ الطريقة الثانية، يتم إعطاء جميع الأجزاء المعدنية التي يحتمل أن تكون خطرة من المعدات الكهربائية إمكانات أرضية. ويتم ذلك عن طريق توصيلها بشكل متعمد بجهاز التأريض. يسمى هذا الحدث التأريض الوقائي.
حصلت أنظمة التأريض للتركيبات الكهربائية حتى 1000 فولت على التصنيف في الإصدار السابع من PUE. دعونا نفكر في هذه الأنظمة بدورها.
نظام التأريض TN-C
لا يوجد شيء جديد في هذا التصميم. لقد كانت هكذا لسنوات عديدة.
يستخدم 4 أسلاك لتزويد المستهلكين بالطاقة. ثلاثة منهم مرحلة، واحد هو صفر. هذا الأخير يحمل تيار حمل التشغيل. ولكنه يستخدم أيضًا لأغراض الحماية، من خلال الاتصال بدائرة التأريض المحايدة لمحول الطاقة الذي يزود التركيبات الكهربائية. كما يتم إرفاق مساكن المعدات الكهربائية بها. ويسمى موصل القلم. نظرًا لأنه يجمع بين وظائف الحماية ونقل تيار التشغيل إلى وجهته، يطلق عليه "موصل مشترك".
ونتيجة لذلك، يتم تنفيذ كلتا المهمتين: تيار العطل الأرضي مرتفع - يتم فصل الجزء التالف بسرعة كبيرة. بالإضافة إلى ذلك، في حالة تلفها، فإن المقاومة المنخفضة لموصل PEN تقوم بتحويل جسم الشخص الملامس للجسم الذي يتمتع بمقاومة تصل إلى كيلو أوم. يتدفق معظم التيار إلى الأرض.
لكن تيار حمل التشغيل يتدفق عبر موصل PEN. ونتيجة لذلك، قد تنقطع اتصالات جهات الاتصال، وقد يصبح الاتصال غير موثوق به أو ينقطع تمامًا.
وهذا يلغي الاتصال الذي تشتد الحاجة إليه بجهاز التأريض.
حتى لو كان هناك إعادة تأريض لموصل PEN عند مدخل المبنى.
علاوة على ذلك فإن وجود تيار في هذا الموصل يؤدي إلى ظهور جهد يزداد مع المسافة من نقطة الاتصال بالحلقة الأرضية.
وإذا انكسر موصل PEN، فإن الصورة مرعبة تماما. من الناحية النظرية، يمكن أن تصل الإمكانات الموجودة على العلب الموجودة خلف نقطة الاستراحة إلى 220 فولت.
دعونا نضيف إلى كل هذا التنفيذ الصعب تقنيًا لتوصيل أغلفة بعض أجهزة الاستقبال الكهربائية باستخدام قلم PEN. كيفية تأريض جسم الموقد الكهربائي المتصل بالشبكة من خلال منفذ؟
أدى تطوير الأجهزة الكهربائية المنزلية التي تتطلب استخدام تدابير وقائية للسلامة الكهربائية إلى تحسين نظام TN-C. يمكنك قراءة المزيد في مقالة منفصلة.
نظام التأريض TN-S
يتمثل الاختلاف عن نظام التأريض السابق في أن وظائف صفر العمل والموصل الواقي مفصولة في موصلات فيزيائية مختلفة. التشغيل صفر (N) - يوصل تيار الحمل، والحماية صفر (PE) - يتصل بالحلقة الأرضية.
ونتيجة لذلك، هناك القضاء التام على الإمكانات الموجودة في المباني التي تظهر في "المناطق النائية بشكل خاص" من الشبكة الكهربائية، وكذلك في حالة انقطاع الموصل. الحد الأقصى الذي يهدد في غياب سلامة موصل PE هو نقص الحماية. لكن فرصة كسرها ضئيلة - فلا يتدفق التيار عبرها، فلماذا تفقد فجأة اتصالات الاتصال التي تم إجراؤها وفقًا لجميع القواعد الكهربائية؟
نظرًا لأن المقطع العرضي لموصلات PE في خطوط الكابلات يساوي عادةً المقطع العرضي لموصلات الطور، فقد تم تبسيط مهمة توصيلها بمساكن أي معدات كهربائية.
حتى إلى ملامسة التأريض للمقبس. وقد أتاح ذلك توسيع إجراءات السلامة الوقائية لتشمل جميع الأجهزة الكهربائية المنزلية: نفس الموقد الكهربائي على وجه الخصوص.
يتم الآن تنفيذ جميع التركيبات الكهربائية المثبتة حديثًا، كقاعدة عامة، باستخدام نظام التأريض هذا.
نظام التأريض TN-C-S.
هناك مشكلة كبيرة عند تنفيذ نظام TN-S وهي أن إعادة بناء التركيبات الكهربائية وبناء تركيبات جديدة غالبًا ما تتم دون إعادة بناء محطة المحولات الفرعية نفسها. عادةً ما يتم إعادة بناء جزء منه، بدءًا من لوحة التبديل عند الإدخال وحتى آخر مستهلك. قبل هذا الدرع، يحتفظ نظام التأريض حتمًا بالتصميم القديم.
تم حل هذه المشكلة مسبقًا من خلال نفس الفقرة من PUE، والتي تصف الإصدار الانتقالي لنظام التأريض، والمسمى TN-C-S. في ذلك، فإن الجزء الذي لم تمسه عملية إعادة الإعمار من التركيبات الكهربائية لا يغير هيكله رسميًا، ويظل كما هو TN-C. ولكن من نقطة معينة، تتبع شبكة التوزيع القواعد الجديدة.
النقطة المهمة هي تقسيم موصل PEN إلى قسمين: العمل والحماية.
ويتم ذلك في جهاز توزيع الإدخال. يحتوي على اثنين من قضبان التوزيع: N و PE. يجب أن يكون موصل PEN متصلاً بـ PE، ويتم تركيب وصلة بين أشرطة التوصيل نفسها.
لماذا إعادة؟
إذا انكسر العبور بين الحافلات (لا يمكن استبعاد ذلك بأي حال من الأحوال)، فمن خلال طريقة الاتصال هذه، ستفقد حافلة التشغيل الصفرية الاتصال بالتركيبات الكهربائية المحايدة. في هذه الحالة، من الممكن حدوث عواقب وخيمة على المعدات الكهربائية - لكن الاتصال بالحافلة الواقية لن يتأثر، وسيظل الناس آمنين.
علاوة على ذلك، من المستحيل عدم ملاحظة حقيقة الاستراحة هذه. سوف يركضون على الفور للبحث عنه.
مع نظام التبديل العكسي، لن يتم ملاحظة وجود وصلة عبور مكسورة إلا أثناء القياسات الروتينية لسلامة الدائرة الواقية. وخلال هذا الوقت، سيُترك الناس بدون حماية - وستكون المباني "معلقة في الهواء". سيكون من الجميل إذا كان الأمر كذلك.
إن شبكة الموصلات الواقية المترابطة المتروكة لأجهزتها الخاصة لا تقل خطورة عن نظام TN-C في حالة انقطاع موصل PEN.
إمدادات الطاقة للمعدات المنزلية (أجهزة الكمبيوتر أو الغسالات، على سبيل المثال) وكوابح مصابيح الفلورسنت شبه الموصلة، إذا لم تكن مبانيها متصلة بجهاز التأريض، قم بتزويدها بإمكانية تبلغ حوالي 110 فولت من خلال مكثفات مرشح ضوضاء الإدخال إمدادات الطاقة. وينتشر في جميع أنحاء الشبكة، ويظهر على الأجزاء المعدنية الأخرى المتصلة بموصل PE.
لا تنس أن هذا النظام ورث عيوبه الرئيسية من TN-C: الإمكانات الموجودة على موصل PEN والفولتية الخطيرة عليه في حالة انقطاعه. الطريقة الرئيسية للتعامل معها هي دائرة إعادة التأريض الخاصة بها، والتي يتم توصيل الإخراج منها بحافلة PE الخاصة بلوحة الإدخال.
ولكن هناك أنظمة تأريض أخرى تستخدم في الحالات الخاصة لحماية الأشخاص.
نظام التأريض CT
في الأنظمة السابقة، تم توصيل جميع أجهزة التأريض في دائرة واحدة باستخدام موصلات PEN و/أو PE. في نظام TT، يكون لدى المستهلك حلقة أرضية خاصة به، غير متصلة بموصل PEN الخاص بخط الإمداد. يتم توصيل جميع معداتها الكهربائية بهذه الدائرة بواسطة موصلات PE.
وبالتالي، تختفي المشاكل المتعلقة بالكسر المحتمل لموصل PEN الذي يزود المستهلك. يتم استخدامه كعامل صفر ولا يرتبط بأي حال من الأحوال بالمباني.
الحماية باستخدام الصمامات وقواطع الدائرة للمستهلكين تعمل فقط على إزالة الأخطاء بين المراحل، وكذلك بين الطور والموصل المحايد.
إجراء الإغلاق الوقائي هو التثبيت الإلزامي للتجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية لدى المستهلك.
يتضمن إدخال طريقة التأريض هذه مؤشرات للاستخدام أيضًا مع خطوط الإمداد الطويلة، عندما لا تسمح المقاومة المتزايدة لحلقة الطور الصفري بتنفيذ الإغلاق الوقائي في وقت قياسي.
نظام التأريض لتكنولوجيا المعلومات
وهنا لا يوجد موصل محايد على الإطلاق، لأن هذا النظام يحتوي على موصل محايد معزول. توصيل الحمل ممكن فقط عند الفولتية الخطية للشبكة.
لا يحدث أي خطر على المستهلك عند حدوث ضرر لمرحلة واحدة في السكن. تيار الصدع الأرضي لا يكاد يذكر ولن يسبب ضررًا كبيرًا للجسم.
وللقضاء على التيارات الخطرة، تتم حماية جميع الخطوط بواسطة RCDs دون فشل.
ولكن للكشف عن الأعطال الأرضية في مثل هذه الشبكات، يتم تثبيت عناصر خاصة - مرحلات التسرب. عندما يتم تشغيله، يجب البحث بنشاط عن الضرر. وفي حالة حدوث ماس كهربائي ثانٍ، يجب فصل الجزء التالف من الشبكة على الفور.
مفهوم الجهد الخطوة. المس التوتر.
في أي شبكة كهربائية، قد يتعرض الشخص الموجود في منطقة انتشار التيار لجهد الخطوة وجهد اللمس.
وفقًا لـ GOST 12.1.009 "SSBT. السلامة الكهربائية. المصطلحات والتعاريف" (فيما يلي - GOST 12.1.009) خطوة الجهد(جهد الخطوة) هو الجهد بين نقطتين من الدائرة الحالية، يقعان على بعد خطوة واحدة من بعضهما البعض (0.8 م) ويقف عليهما الشخص في نفس الوقت.
أعلى جهد كهربائي سيكون عند النقطة التي يلمس فيها الموصل الأرض. كلما ابتعدت عن هذا المكان، تقل إمكانات سطح التربة، حيث يزداد المقطع العرضي للموصل (التربة) بما يتناسب مع مربع نصف القطر، وعلى مسافة 20 مترًا تقريبًا يمكن اعتباره متساويًا إلى الصفر. يزداد خطر الجهد الكهربي إذا سقط الشخص المعرض له: يزداد الجهد الكهربي، لأن التيار لم يعد يمر عبر الساقين، بل عبر جسم الإنسان بأكمله.
التوتر اللمسيسمى الجهد بين نقطتين من الدائرة الحالية يلمسهما الشخص في نفس الوقت (GOST 12.1.009). يتم تقييم خطورة مثل هذا اللمس من خلال قيمة التيار المار عبر جسم الإنسان، أو من خلال جهد اللمس ويعتمد على عدد من العوامل: دائرة إغلاق الدائرة الحالية عبر جسم الإنسان، جهد الشبكة ، دائرة الشبكة نفسها، وضع محايدها (أي ما إذا كان المحايد مؤرضًا أو معزولًا)، ودرجة عزل الأجزاء الحية عن الأرض، وكذلك قيمة سعة الأجزاء الحية بالنسبة إلى الأرض، الخ.
التأريض الوقائي هو التوصيل الكهربائي المتعمد بالأرض أو ما يعادله من الأجزاء المعدنية غير الحاملة للتيار والتي قد يتم تنشيطها بسبب ماس كهربائي بالجسم ولأسباب أخرى.
الغرض من التأريض الوقائي هو التخلص من خطر حدوث صدمة كهربائية في حالة ملامسة الهيكل والأجزاء المعدنية الحية الأخرى للتركيبات الكهربائية التي يتم تنشيطها. يتم استخدام التأريض الوقائي في شبكات ثلاثية الطور مع محايد معزول.
مبدأ تشغيل التأريض الوقائي هو تقليل الجهد بين الغلاف النشط والأرض إلى قيمة آمنة.
إذا لم يتم تأريض غلاف المعدات الكهربائية وكان على اتصال بمرحلة ما، فإن لمس مثل هذا الغلاف يعادل لمس الطور. في هذه الحالة، يمكن أن يصل التيار الذي يمر عبر شخص (مع مقاومة منخفضة للأحذية والأرضيات والأسلاك بالنسبة للأرض) إلى قيم خطيرة.
إذا تم تأريض الجسم، فإن مقدار التيار الذي يمر عبر الشخص آمن له. وهذا هو الغرض من التأريض، ولذلك يطلق عليه اسم الحماية.
التصفيرهو التوصيل الكهربائي المتعمد مع الموصل الوقائي المحايد للأجزاء المعدنية غير الحاملة للتيار والتي قد يتم تنشيطها بسبب ماس كهربائي في السكن ولأسباب أخرى.
تتمثل مهمة التأريض في التخلص من خطر حدوث صدمة كهربائية في حالة ملامسة الجسم والأجزاء المعدنية الأخرى التي لا تحمل تيارًا في التركيبات الكهربائية والتي يتم تنشيطها بسبب ماس كهربائي في الجسم. يتم حل هذه المشكلة عن طريق فصل التركيبات الكهربائية التالفة بسرعة عن الشبكة.
عند التأريض، إذا تم تنفيذه بشكل موثوق، فإن أي ماس كهربائى للسكن يتحول إلى ماس كهربائى أحادي الطور (أي ماس كهربائى بين المراحل والسلك المحايد).
في هذه الحالة، ينشأ تيار بهذه القوة بحيث يتم تنشيط الحماية (المصهر أو قاطع الدائرة) ويتم فصل التثبيت التالف تلقائيًا عن الشبكة.
وفي الوقت نفسه، فإن التأريض (مثل التأريض) لا يحمي الشخص من الصدمة الكهربائية عند لمس الأجزاء الحية مباشرة. لذلك، هناك حاجة (في الغرف التي تشكل خطورة خاصة من حيث الصدمات الكهربائية) إلى استخدام تدابير وقائية أخرى، بالإضافة إلى التأريض، على وجه الخصوص، الإغلاق الوقائي والمساواة المحتملة.
عندما يتم قبول جهاز التأريض للتشغيل، يتم تقديم ما يلي إلى لجنة القبول: الرسومات والمخططات المدمجة لأجهزة التأريض، وأعمال الأعمال المخفية، وتقارير التفتيش لموصلات التأريض الموضوعة بشكل مفتوح، وبروتوكولات قياس المقاومة. يتم فحص مقاومة التسرب لموصلات التأريض باستخدام أجهزة خاصة: M-416 (M-08).
يجب أن يحتوي جهاز التأريض على جواز سفر.
يجب فحص واختبار التوصيلات الأرضية بشكل دوري؛
يتم قياس مقاومة جهاز التأريض مرة واحدة على الأقل سنويًا، خلال فترات انخفاض موصلية التربة في الصيف أو الشتاء. يتم توثيق النتائج في بروتوكول وإدخالها في جواز السفر.
تصنيف المباني حسب خطر الصدمة الكهربائية.
تعتمد متطلبات المعدات الكهربائية إلى حد كبير على الغرفة التي تم تركيبها فيها.
وفقًا لخطر الصدمة الكهربائية على الأشخاص، تنقسم المباني الصناعية إلى:
1. خطير بشكل خاص -لديك رطوبة عالية (قريبة من 100%) أو بيئة نشطة كيميائيًا، أو كليهما.
2. زيادة الخطر -مع رطوبة نسبية تزيد عن 75% لفترة طويلة أو وجود أرضيات موصلة للكهرباء وغبار موصل ودرجة حرارة الهواء تتجاوز +35 درجة مئوية لفترة طويلة وما إلى ذلك.
3. المباني دون زيادة الخطر -العوامل المذكورة أعلاه غائبة. تعتبر التركيبات الكهربائية الخارجية خطرة بشكل خاص.
متطلبات العاملين في خدمة التركيبات الكهربائية:
يُسمح للأشخاص الذين لا يقل عمرهم عن 18 عامًا والذين اجتازوا الفحص الطبي والتدريب الكهربائي الخاص. يجب أن يكون لديهم معرفة جيدة بالهندسة الكهربائية والمعدات الكهربائية والدوائر وميزات الأجهزة التي تتم صيانتها؛ يجب أن يكون لديك فهم واضح للمخاطر المحتملة، ومعرفة قواعد السلامة الكهربائية وتطبيقها بمهارة، وتكون قادرًا على تقديم الإسعافات الأولية للضحية.
يتم تحديد مستوى المعرفة المطلوبة من قبل مجموعة تأهيل السلامة الكهربائية.كلما ارتفعت مجموعة التأهيل، زادت المتطلبات المفروضة على الموظف. هناك 5 مثبتة مجموعات.
يتم إجراء فحوصات دورية للموظفين:
1 مرة في السنة -للموظفين الذين يقومون مباشرة بخدمة التركيبات الكهربائية القائمة وللعمال الذين يقومون بإعداد ترتيب وتنظيم هذه الأعمال؛
مرة واحدة كل 3 سنوات -للعاملين الهندسيين والفنيين (العمال الفنيين والهندسيين) الذين لا ينتمون إلى المجموعة السابقة، مهندسي السلامة والصحة المهنية المخولين بفحص التمديدات الكهربائية.
ما هو الفرق بين التأريض والتأريض؟ لقد قام الخبراء بحل هذه المشكلة. كل هذه إجراءات وقائية ضد تيارات الذروة. أنها توفر العمل لمنع الصدمات الكهربائية للأشخاص والأجهزة المنزلية. تختلف الأسماء، لكن كل هذه أنظمة حماية.
لفهم الفرق بين التأريض والتصفير، عليك معرفة الغرض من الأجهزة الكهربائية ومبدأ تشغيلها.
مبدأ التشغيل
دائرة التأريض للدائرة الكهربائية عبارة عن نظام من الأسلاك يربط كل مستهلك في الدائرة المخدومة بدائرة تأريض خاصة بالمبنى. في حالة حدوث عطل في جسم الجهاز أو تسرب التيار من الأسلاك التالفة، يتدفق التيار عبر الأسلاك إلى القطب الأرضي.
عادة ما تكون مقاومة التأريض أقل من مقاومة الدائرة بأكملها. ولذلك، يتدفق التيار على طول المسار "السهل" ويتم إزالته من أغلفة المعدات.
التأريض هو التوصيل الكهربائي للعلب الموصلة للأجهزة ذات الأرضية المحايدة الصلبة. عند حدوث قيم الذروة الحالية، يتم تحويل إمكاناتها، باستخدام حافلة التأريض، إلى لوحة مفاتيح خاصة أو كشك محولات. والغرض الرئيسي منه هو في حالات الأعطال وتسرب الجهد على جسم الجهاز، مما يتسبب في حدوث ماس كهربائي أو نفخ الصمامات أو تعطل قواطع الدائرة الأوتوماتيكية.
هذا هو الفرق الرئيسي بين التأريض والتأريض. تمتص دائرة التأريض تيارات الدائرة القصيرة؛ ويتسبب التأريض في تشغيل أجهزة الأمان.
دعونا نفحص بمزيد من التفصيل تشغيل أنظمة الحماية ضد تأثيرات التيار الكهربائي.
مميزات جهاز التأريض
الغرض الرئيسي من حلقة التأريض هو تقليل الإمكانات أثناء حدوث عطل في السكن وقصر الدائرة الكهربائية إلى قيمة آمنة. وفي الوقت نفسه، يتم تقليل الجهد والتيار الموجود على جسم الجهاز إلى مستوى آمن. في الإنتاج، يتم تأريض حاويات المعدات الكهربائية والمباني والمباني من تأثيرات التيارات الجوية.
عند تركيب دائرة في شبكة تيار ثلاثية الطور لا يزيد جهدها عن 1000 فولت، يتم استخدام محايد معزول. عند مستويات الجهد العالية للشبكة، يتم تثبيت نظام بأوضاع محايدة مختلفة.
هو نظام كامل يتضمن:
- القطب الأرضي
- تأريض الموصلات الأفقية.
- أسلاك الإمداد.
ينقسم القطب الأرضي إلى صناعي وطبيعي.
إذا أمكن، استخدم موصل تأريض طبيعي:
- خطوط أنابيب إمدادات المياه الجوفية. ولكن في هذه الحالة، من الضروري تجهيز خط الأنابيب بالحماية ضد التيارات الضالة؛
- متصلة بالهياكل المعدنية لورش العمل والمباني؛
- كابل مضفر من الصلب أو النحاس؛
- خطوط الأنابيب في البئر.
وفقا لمعايير PUE، يمنع توصيل حلقة التأريض بأنابيب التدفئة والمواد القابلة للاشتعال.
باستخدام المعدات الاصطناعية، تتم حماية المعدات المؤرضة عن طريق عمل دائرة على شكل مثلث متساوي الأضلاع من المسامير أو الزوايا المعدنية. بالنسبة للتربة القلوية والحمضية، يوصى باستخدام قطب أرضي من النحاس المجلفن. لعمل محيط على شكل مثلث، عليك أن تتعمق في الأرض بمقدار 70 سم.
يجب عدم تركيب موصلات التأريض الجماعية في الثقوب المحفورة. ويجب أن يتم قيادتها في موقع وضع العلامات إلى عمق لا يقل عن مترين. بعد ذلك، يتم توصيل موصلات التأريض في هيكل واحد باستخدام مقاطع من الشريط الفولاذي.
يجب أن يكون غلاف كل جهاز متصلاً بنظام الحماية. وفي الوقت نفسه، لا يمكن توصيل العديد من المستهلكين بشكل متسلسل؛ يجب أن يكون كل جهاز مزودًا بخط اتصال.
الآن عن الشيء الرئيسي - قيمة مستوى مقاومة الدائرة. فهو يلخص مقاومة كل جهاز في الدائرة وأسلاكه. عند حساب مقاومة الدائرة، يجب أن تأخذ في الاعتبار مستوى قيمة التربة وحجم وعمق موصلات التأريض. من الضروري مراعاة خصائص درجة الحرارة للمنطقة التي تم تركيب الدائرة فيها.
تذكر - في الطقس الحار، يجب ملء موقع التثبيت بالماء؛ وتغير التربة مستوى مقاومتها أثناء جفافها.
عند خدمة شبكات تصل إلى 1000 فولت وطاقة معدات تزيد عن 100 كيلو فولت أمبير، لا تزيد مقاومة الدائرة عن 10 أوم. في الشبكات المنزلية، القيمة المثلى هي 4 أوم. يجب أن يكون جهد اللمس أقل من 40 فولت. تتم حماية الشبكات التي تزيد عن 1000 فولت بواسطة جهاز بمقاومة لا تزيد عن 1 أوم.
هذه بعض الميزات ومبدأ تشغيل التأريض. لمزيد من التفاصيل، يمكنك قراءة المقالات حول هذا الموضوع على الموقع.
ميزات ومبدأ تشغيل التصفير
الغرض من التأريض - تتيح لك طريقة جهاز الحماية توصيل أغلفة المعدات والأجزاء المعدنية الأخرى بموصل وقائي محايد (محايد). في الظروف التي يكون فيها موصل الحماية مؤرضًا وجهد الشبكة لا يزيد عن 1000 فولت، يتم استخدام دائرة تأريض.
عندما ينهار تيار الطور على غلاف الأجهزة والمعدات الكهربائية، تحدث دائرة قصر في الطور. وفي الوقت نفسه، يتم تنشيط قواطع الدائرة ويتم فتح الدائرة. وهذا هو الفرق بين نظامي الحماية.
تشمل أجهزة التصفير ما يلي:
- الصمامات؛
- قاطع دائرة؛
- مرحلات حرارية مدمجة في المبتدئين ؛
- قواطع مع الحماية الحرارية.
نشأت حالة انهيار جهد الطور. في هذه الحالة، من غلاف التركيبات الكهربائية، يمر التيار عبر الملف المحايد إلى ملف المحول. ثم منه على مراحل - إلى المصهر. تحترق الصمامات من قيم الذروة الحالية، وينقطع إمداد التيار الكهربائي عن الدائرة الكهربائية.
وفي الوقت نفسه، يقوم الصفر بتوصيل التيار بحرية، مما يسمح للحماية بالعمل. يتم وضعها في مكان آمن، ويحظر تجهيزها بمفاتيح إضافية وأجهزة أخرى. يجب أن يكون مستوى التوصيل لسلك الطور نصف قيمة الموصل المحايد. وكقاعدة عامة، في هذه الحالة، يتم استخدام ألواح الصلب، وأغلفة الكابلات وغيرها من المواد.
يتم فحص موصلات التأريض للتأكد من صلاحيتها للخدمة عند استكمال العمل على توصيل وتوصيل الكهرباء في المبنى، وكذلك بعد فترة زمنية معينة عند استخدام الدائرة الكهربائية. مرة واحدة على الأقل كل 5 سنوات، يتم قياس قيم المقاومة للمرحلة بأكملها ودائرة الموصل المحايدة على علب المعدات الأبعد عن لوحة الأسلاك الكهربائية، بالإضافة إلى أقوى المعدات في الغرفة.
التأريض الوقائي، في بعض الحالات، يمكن أن يؤدي عمل الإغلاق الوقائي. في الوقت نفسه، يختلف نظاما الحماية هذين في أنه في حالة الإغلاق الوقائي للدائرة، يمكن استخدامه في أي ظروف، مع أوضاع مختلفة لموصل التأريض ومؤشرات جهد الدائرة. في مثل هذه الشبكات، يمكنك الاستغناء عن سلك اتصال صفر.
يجب إجراء حسابات الصفر مع مراعاة جميع ظروف التشغيل ومبدأ عملها.
يتم إجراء إيقاف التشغيل الوقائي باستخدام نظام حماية يقوم بإيقاف تشغيل المعدات الكهربائية تلقائيًا. في حالات الطوارئ والتهديد بالأضرار والإصابات الكهربائية لشخص ما، تشمل هذه المواقف ما يلي:
- ماس كهربائى لسلك الطور إلى السكن؛
- الأضرار التي لحقت عزل الأسلاك الكهربائية.
- أخطاء في دائرة التأريض.
- انتهاك سلامة موصلات التأريض.
غالبًا ما يستخدم نظام الحماية هذا عندما يكون من المستحيل تثبيت أنظمة التأريض والتأريض الواقية. ولكن في المناطق الحرجة، من الممكن تركيب إغلاق وقائي كدائرة إضافية لحماية الأشخاص والمعدات من التلف الناتج عن تيارات التسرب والدوائر القصيرة.
وفي الوقت نفسه، يتم تقسيمها، اعتمادًا على حجم تيار الإدخال والتغيرات في استجابة أجهزة الحماية، إلى عدة دوائر:
- وجود الجهد على غلاف المعدات.
- القوة الحالية عند قصرها على السلك الأرضي؛
- الجهد أو التيار في الموصل المحايد.
- مستوى الجهد في الطور نسبة إلى القيمة الموجودة على السلك الأرضي؛
- أجهزة للتيار المباشر أو المتناوب؛
- الأجهزة مجتمعة.
جميع أنظمة الحماية وإيقاف إمداد التيار للشبكة مجهزة بقواطع دوائر أوتوماتيكية. يوفر تصميمها تركيب معدات إيقاف الحماية الخاصة. وفي هذه الحالة يجب ألا تتجاوز الفترة الزمنية لفصل الشبكة 2 أعشار من الثانية.
في الختام، دعونا نلقي نظرة على سؤال قد يطرحه كهربائي مبتدئ.
إمكانية تبادل أنظمة الحماية
هل من الممكن تثبيت التأريض بدلا من التأريض؟ سيجيب أي متخصص على هذا السؤال بنعم، ولكن فقط في مبنى صناعي.
في المباني السكنية، يجب استخدام مخطط الحماية هذا في حالات نادرة جدًا، وفقط في المباني غير السكنية. ويرجع ذلك في المقام الأول إلى الحمل غير المتساوي على الطور والأسلاك المحايدة. أثناء التشغيل، تتلقى أسلاك كل مرحلة نفس الحمل، ولكن يمر تيار صغير إلى حد ما عبر الدائرة المشتركة المحايدة. يعلم الجميع أنه لا يمكنك لمس مرحلة ما، لكن يمكنك القيام بالعمل باستخدام صفر تحت الحمل.
في هذه الحالة، يكون المقطع العرضي للسلك المحايد أصغر من سلك الطور. مع الاستخدام المطول، فإنه يتأكسد على التقلبات، وتلف طبقة العزل عند تسخينها، في أسوأ الحالات، سوف تحترق ببساطة. في الوقت نفسه، يقترب جهد الطور من لوحة اللوحة، ثم يذهب عبر السلك الصفري إلى المستهلك. يتم تنشيط أغلفة الأجهزة، مما يزيد من احتمال تعرض الشخص لصدمة كهربائية.
كما ينصح بعض الحرفيين على الإنترنت، يمكنك توصيل أسلاك نظام التأريض بكل جهاز منزلي، ولكن هذا سوف يستلزم تكاليف كبيرة للأسلاك والإصلاحات اللاحقة. لذلك، من المستحيل إبطال المصادر في المباني السكنية.
من الأفضل تركيب جهاز التيار المتبقي في اللوحة الكهربائية واستخدام الأجهزة المنزلية بأمان. يحقق كل جهاز حماية غرضه، مع الحساب والتركيب والاستخدام المناسبين.