Uzemljenje električnih instalacija se deli na dva glavna tipa - funkcionalno radno i zaštitno. U nekim izvorima postoje dodatne vrste uzemljenja, kao što su mjerno, kontrolno, instrumentalno i radio.
Radno ili funkcionalno uzemljenje
U odeljku PUE u stavu br. 1.7.30 data je definicija radnog uzemljenja: „rad je uzemljenje jedne ili više tačaka strujnih delova električne instalacije, koje nije za u sigurnosne svrhe.”
Ovakvo uzemljenje podrazumijeva električni kontakt sa zemljom. Neophodan je za normalan rad električne instalacije u normalnom režimu.
Dodjela funkcionalnog uzemljenja
Da biste razumjeli šta se naziva radnim uzemljenjem, trebate znati njegovu glavnu svrhu - otklanjanje opasnosti od strujnog udara ako osoba dođe u kontakt sa tijelom električne instalacije ili njenim strujnim dijelovima, koji trenutno su pod naponom.
Ova zaštita se koristi u mrežama sa trofaznim sistemom distribucije struje. Izolovani neutralan je potreban zaelektrične mreže u kojima napon ne prelazi 1 kV. U mrežama sa naponom preko 1 kV, zaštitno uzemljenje se može izvršiti bilo kojim neutralnim režimom.
Kako funkcioniše 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 čovjeka.
Ako tijelo električne instalacije, koje je pod naponom, nije opremljeno funkcionalnim uzemljenjem, tada je dodir osobe na njega ekvivalentan kontaktu sa faznom žicom.
Ako uzmemo 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 dostići opasnu vrijednost.
Kada funkcionalno uzemljenje radi ispravno, struja koja prolazi kroz osobu će biti sigurna. Napetost tokom dodira će takođe biti zanemarljiva. Glavni dio električne energije će ići kroz uzemljivač do zemlje.
Razlike između radnog i zaštitnog uzemljenja
Radno i zaštitno uzemljenje se međusobno razlikuju prvenstveno po namjeni. Ako je prvi neophodan kako bi se osigurao ispravan i nesmetan 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, imaće zaštitnu ulogu, ali njegova glavna funkcija je da obezbedi ispravan nesmetan rad električne opreme.
Funkcionalno uzemljenje se koristi nepromijenjeno samo u industrijskim objektima. U stambenim zgradama koristi se uzemljivač koji je spojen na utičnicu. Međutim, u kući postoje kućanski aparati koji su prepuni potencijalne opasnosti za potrošača, pa neće biti suvišno uzemljiti ih čvrsto uzemljenim neutralom.
Kućni aparati koji se moraju spojiti na radno tlo:
- Mikrovalna.
- Pećnica i šporet na struju.
- Mašina za pranje rublja.
- Sistemska jedinica personalnog računara.
Prizemni dizajn
Radno uzemljenje su gvozdene igle zabijene u zemlju, koje igraju ulogu provodnika, do dubine od oko 2-3 metra.
Ovakve metalne šipke povezuju terminale za uzemljenje električne opreme sa sabirnicom za uzemljenje, formirajući tako metalnu vezu.
Metalna komunikacija je u svakoj stambenoj zgradi. Ovo je zavarena željezna konstrukcija koja povezuje gornje krajeve uzemljenih elektroda jedan s drugim. Ona se dovodi do uvodnog štita kuće radi daljeg ožičenja stanova.
Kao uzemljivač koristite sabirnicu ili žicu poprečnog presjeka od najmanje 4 kvadratna metra. mm, obojene žutim i zelenim prugama. kablom uglavnomkoristi se za prijenos funkcionalnog uzemljenja sa sabirnice na sabirnicu.
Iz sigurnosnih razloga, elektronski otpor metalnog uzemljenja se periodično 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 oma.
Zašto je napravljeno nekoliko uzemljivača
Električna instalacija ne može biti opremljena samo jednim uzemljivačem, jer je tlo nelinearni provodnik. Otpor uzemljenja u velikoj meri zavisi od napona i površine kontakta sa radnim uzemljenjem uključenim. Za jedan uzemljivač, površina kontakta sa zemljom neće biti dovoljna da osigura nesmetan rad električne instalacije. Ako instalirate 2 uzemljivača na udaljenosti od nekoliko metara jedan od drugog, tada se pojavljuje dovoljna površina kontakta sa zemljom. Međutim, treba imati na umu da je nemoguće proširiti metalne dijelove tla predaleko, jer će veza između njih biti prekinuta. Kao rezultat toga, postojaće samo dvije uzemljene elektrode odvojeno ugrađene u tlu, koje nisu ni na koji način povezane jedna s drugom. Optimalna udaljenost između dvije uzemljene petlje je 1-2 metra.
Kako ne prizemljiti
Prema stavu 1.7.110 PUE, zabranjeno je koristiti bilo koju vrstu cjevovoda kao radnog terena. Osim toga, zabranjeno je provođenje kabla za uzemljenjevani i spojite ga na nepripremljenu podlogu na autobusu. Takva zabrana se objašnjava činjenicom da svaki metal ima svoj individualni potencijal. Pod utjecajem vanjskih faktora nastaje galvanska para, koja doprinosi procesu elektroerozije. Korozija se može širiti ispod omotača žice za uzemljenje, što povećava rizik od topljenja kada se velike struje dovedu na petlju uzemljenja u slučaju nesreće. Specijalno zaštitno mazivo sprečava uništavanje metala, ali radi samo u suvoj prostoriji.
Takođe, PUE zabranjuje naizmenično uzemljenje električnih instalacija međusobno, povezivanje više od jednog kabla na jednu uzemljenje sabirnice. Ako se takva pravila zanemare, onda će u slučaju nesreće na jednoj instalaciji to ometati rad susjeda. Ova pojava se naziva električna nekompatibilnost. Korektivni rad je opasan po život ako je radno uzemljenje pogrešno spojeno.
Zahtjevi za strukture uzemljenja
Da biste razumjeli šta se naziva radnim uzemljenjem, kao i koji zahtjevi se odnose na 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 ispunjavaju sve sigurnosne standarde potrebne kako bi se osigurao normalan rad mreža i dodatnih osigurača od mogućeg preopterećenja.
Opasnostkontakt sa dijelovima pod naponom
Kada osoba dođe u kontakt sa strujnim dijelovima električnog kola ili metalnim konstrukcijama koje su pod naponom kao rezultat oštećenja izolacijskog sloja kabela, može doći do strujnog udara. Nastala povreda se manifestuje u obliku opekotina na koži. Od takvog udarca osoba može izgubiti svijest, moguć je zastoj disanja i srca. Postoje slučajevi kada strujni udar na niskom naponu dovede do smrti osobe.
Mjere opreza protiv strujnog udara
Da bismo što više zaštitili ljude od kontakta sa strujnim delovima električne instalacije, kao i njenim metalnim delovima, neophodno je potpuno izolovati opasan predmet. Da biste to učinili, postavite razne ograde oko električnih instalacija.