Uzemljenje električnih instalacija dijeli se na dvije glavne vrste - funkcionalno radno i zaštitno. U nekim izvorima postoje dodatne vrste uzemljenja, kao što su mjerno, upravljačko, instrumentalno i radio.
Radno ili funkcionalno uzemljenje
U odjeljku PUE u stavku br. 1.7.30 daje se definicija radnog uzemljenja: „radni je uzemljenje jedne ili više točaka strujnih dijelova električne instalacije, koje nije za u sigurnosne svrhe.”
Takvo uzemljenje podrazumijeva električni kontakt sa zemljom. Neophodan je za normalan rad električne instalacije u normalnom načinu rada.
Dodjela funkcionalnog uzemljenja
Da biste razumjeli što se naziva radnim uzemljenjem, trebate znati njegovu glavnu svrhu - otklanjanje opasnosti od strujnog udara ako osoba dođe u dodir s tijelom električne instalacije ili njenim strujnim dijelovima, koji trenutno su pod naponom.
Ova zaštita se koristi u mrežama s trofaznim sustavom distribucije struje. Izolirani neutralan je potreban zaelektrične mreže gdje napon ne prelazi 1 kV. U mrežama s naponom preko 1 kV, zaštitno uzemljenje se može izvesti s bilo kojim neutralnim načinom rada.
Kako funkcionira zaštitno (funkcionalno) uzemljenje
Princip rada funkcionalnog uzemljenja je smanjenje napona između tijela, koje je uslijed nepredviđene nezgode bilo pod naponom, i uzemljenja na sigurnu vrijednost za ljude.
Ako tijelo električne instalacije, koje je pod naponom, nije opremljeno funkcionalnim uzemljenjem, tada je dodir osobe na njega jednak kontaktu s faznom žicom.
Uzmemo li u obzir da je otpor cipela osobe koja je dodirnula električnu instalaciju i pod na kojem stoji zanemariv u odnosu na tlo, tada struja može doseći opasnu vrijednost.
Kada funkcionalno uzemljenje radi ispravno, struja koja prolazi kroz osobu bit će sigurna. Napetost tijekom dodira također će biti zanemariva. Glavni dio električne energije će ići kroz uzemljivač do zemlje.
Razlike između radnog i zaštitnog uzemljenja
Radno i zaštitno uzemljenje međusobno se razlikuju prvenstveno po namjeni. Ako je prvi nužan kako bi se osigurao ispravan i neprekidan rad električne opreme, onda drugi služi za zaštitu ljudi od strujnog udara. Također štiti opremu od oštećenja u slučaju kvara nekog električnog uređaja na kućištu. Ako je zgrada opremljena gromobranom, ova vrsta uzemljenja će zaštititiuređaji protiv preopterećenja u slučaju udara groma.
Radno uzemljenje električnih instalacija, u slučaju nužde, imat će zaštitnu ulogu, ali njegova je glavna funkcija osigurati ispravan nesmetani rad električne opreme.
Funkcionalno uzemljenje koristi se nepromijenjeno samo u industrijskim objektima. U stambenim zgradama koristi se uzemljivač, koji je spojen na utičnicu. Međutim, u kući postoje kućanski aparati koji predstavljaju potencijalnu opasnost za potrošača, pa ih neće biti suvišno uzemljiti pomoću čvrsto uzemljenog neutrala.
Kućanski aparati koji se moraju spojiti na radno tlo:
- Mikrovalna.
- Pećnica i štednjak na struju.
- Mašina za pranje rublja.
- Sustavna jedinica osobnog računala.
Prizemni dizajn
Radno uzemljenje su željezne igle zabijene u zemlju, koje igraju ulogu vodiča, do dubine od oko 2-3 metra.
Takve metalne šipke povezuju terminale za uzemljenje električne opreme sa sabirnicom za uzemljenje, tvoreći tako metalnu vezu.
Metalna komunikacija je u svakoj stambenoj zgradi. Ovo je zavarena željezna konstrukcija koja povezuje gornje krajeve uzemljenih elektroda jedan s drugim. Dovedena je do uvodnog štita kuće radi daljnjeg ožičenja stanova.
Kao vodič za uzemljenje koristite sabirnicu ili žicu s poprečnim presjekom od najmanje 4 četvorna metra. mm, obojene žutim i zelenim prugama. kabel uglavnomkoristi se za prijenos funkcionalnog uzemljenja sa sabirnice na sabirnicu.
Iz sigurnosnih razloga, elektronički otpor metalne uzemljenja se povremeno testira. Mjeri se od terminala za uzemljenje električne instalacije do petlje uzemljenja koja je najudaljenija od njega. Vrijednost otpora u bilo kojem dijelu radnog tla ne smije biti veća od 0,1 ohma.
Zašto je napravljeno nekoliko uzemljivača
Električna instalacija ne može biti opremljena samo jednim uzemljivačem, jer je tlo nelinearni vodič. Otpor uzemljenja uvelike ovisi o naponu i području kontakta s radnim uzemljenjem uključenim. Za jedan vodič za uzemljenje, površina kontakta s tlom neće biti dovoljna za nesmetan rad električne instalacije. Ako postavite 2 uzemljivača na udaljenosti od nekoliko metara jedan od drugog, tada se pojavljuje dovoljno područje kontakta sa zemljom. Međutim, treba imati na umu da je nemoguće raširiti metalne dijelove tla predaleko, jer će veza između njih biti prekinuta. Kao rezultat toga, u tlu će biti odvojeno ugrađene samo dvije elektrode za uzemljenje, koje nisu ni na koji način povezane jedna s drugom. Optimalna udaljenost između dvije uzemljene petlje je 1-2 metra.
Kako ne prizemljiti
Prema stavku 1.7.110 PUE, zabranjeno je koristiti bilo koju vrstu cjevovoda kao radnog terena. Osim toga, zabranjeno je provođenje kabela za uzemljenjevani i spojite ga na nepripremljenu podlogu na autobusu. Takva se zabrana objašnjava činjenicom da svaki metal ima svoj individualni potencijal. Pod utjecajem vanjskih čimbenika nastaje galvanska para, što pridonosi procesu elektroerozije. Korozija se može širiti ispod omotača žice za uzemljenje, što povećava rizik od taljenja kada se u uzemljenju dovode velike struje u slučaju nesreće. Posebno zaštitno mazivo sprječava uništavanje metala, ali djeluje samo u suhoj prostoriji.
Također, PUE zabranjuje naizmjenično uzemljenje električnih instalacija međusobno, spajanje više od jednog kabela na jednu uzemljenje sabirnice. Ako se takva pravila zanemare, onda će u slučaju nesreće na jednoj instalaciji to ometati rad susjeda. Taj se fenomen naziva električna nekompatibilnost. Korektivni rad je opasan po život ako je radno uzemljenje pogrešno spojeno.
Zahtjevi za strukture uzemljenja
Da biste razumjeli što se naziva radnim uzemljenjem, kao i koji zahtjevi vrijede za takve konstrukcije, trebate znati da je za zaštitu ljudi od strujnog udara, čiji napon ne prelazi 1000 V, potrebno brusiti apsolutno sve metalne dijelove električne opreme. Važno je da sve konstrukcije izgrađene za potrebe uzemljenja zadovoljavaju sve sigurnosne standarde potrebne za osiguranje normalnog rada mreža i dodatnih osigurača od mogućeg preopterećenja.
Opasnostkontakt s dijelovima pod naponom
Kada osoba dođe u dodir s dijelovima električnog kruga koji nose struju ili s metalnim konstrukcijama koje su pod naponom zbog oštećenja izolacijskog sloja kabela, može doći do strujnog udara. Nastala ozljeda očituje se u obliku opekline na koži. Od takvog udarca osoba može izgubiti svijest, moguć je zastoj disanja i srca. Postoje slučajevi kada strujni udar pri niskom naponu dovede do smrti osobe.
Mjere opreza protiv strujnog udara
Za što veću zaštitu ljudi od kontakta sa strujnim dijelovima električne instalacije, kao i s njezinim metalnim dijelovima, potrebno je potpuno izolirati opasan predmet. Da biste to učinili, postavite razne ograde oko električnih instalacija.
