Aarding van elektrische installaties is onderverdeeld in twee hoofdtypen: functioneel werkend en beschermend. In sommige bronnen zijn er aanvullende soorten aarding, zoals meten, regelen, instrumentaal en radio.
Werk- of functionele aarding
In de PUE-sectie in paragraaf nr. 1.7.30 wordt een definitie van werkende aarding gegeven: werken is de aarding van een of meer punten van de stroomvoerende delen van een elektrische installatie, die niet voor veiligheidsdoeleinden.”
Een dergelijke aarding impliceert elektrisch contact met de grond. Het is noodzakelijk voor de normale werking van de elektrische installatie in de normale modus.
Toewijzing van functionele aarding
Om te begrijpen wat werkaarding wordt genoemd, moet u het hoofddoel kennen - om het gevaar van elektrische schokken te elimineren als een persoon in contact komt met het lichaam van de elektrische installatie of de stroomvoerende onderdelen, die zijn momenteel geactiveerd.
Deze beveiliging wordt gebruikt in netwerken met een driefasig stroomdistributiesysteem. Een geïsoleerde nulleider is vereist voor:elektrische netwerken waar de spanning niet hoger is dan 1 kV. In netwerken met spanningen van meer dan 1 kV kan beschermende aarding worden uitgevoerd met elke neutrale modus.
Hoe beschermende (functionele) aarding werkt
Het werkingsprincipe van functionele aarding is om de spanning tussen het lichaam, dat als gevolg van een onvoorzien ongeval werd geactiveerd, en de grond te verminderen tot een veilige waarde voor de mens.
Als het lichaam van de elektrische installatie, die onder spanning staat, niet is uitgerust met functionele aarding, dan is de aanraking door een persoon gelijk aan contact met een fasedraad.
Als we er rekening mee houden dat de weerstand van de schoenen van een persoon die de elektrische installatie en de vloer waarop hij staat te verwaarlozen is ten opzichte van de grond, dan kan de stroom een gevaarlijke waarde bereiken.
Als de functionele aarding goed werkt, is de stroom die door een persoon gaat veilig. De spanning tijdens het aanraken zal ook verwaarloosbaar zijn. Het grootste deel van de elektriciteit gaat via de aardgeleider naar de grond.
Verschillen tussen werkende en beschermende aarding
Werkende en beschermende aarding verschillen voornamelijk van elkaar in doel. Als de eerste nodig is om de juiste en ononderbroken werking van elektrische apparatuur te garanderen, dan dient de tweede om mensen te beschermen tegen elektrische schokken. Het beschermt de apparatuur ook tegen schade in het geval van een storing van een elektrisch apparaat op de behuizing. Als het gebouw is uitgerust met een bliksemafleider, beschermt dit type aarding:apparaten tegen overbelasting bij blikseminslag.
Het werken met aarding van elektrische installaties, in geval van nood, zal een beschermende rol spelen, maar de belangrijkste functie ervan is om de correcte ononderbroken werking van elektrische apparatuur te verzekeren.
Functionele aarding wordt alleen ongewijzigd gebruikt in industriële faciliteiten. In woongebouwen wordt een aardgeleider gebruikt, die op het stopcontact is aangesloten. Er zijn echter huishoudelijke apparaten in huis die een potentieel gevaar voor de consument met zich meebrengen, dus het is niet overbodig om ze te aarden met een stevig geaarde nulleider.
Huishoudelijke apparaten die moeten worden aangesloten op een werkveld:
- Magnetron.
- Oven en fornuis werken op elektriciteit.
- Wasmachine.
- De systeemeenheid van een personal computer.
Grondontwerp
Werkende aarding zijn ijzeren pinnen die in de grond worden gedreven en de rol van geleiders spelen, tot een diepte van ongeveer 2-3 meter.
Dergelijke metalen staven verbinden de aardingsklemmen van elektrische apparatuur met de aardingsbus en vormen zo een metalen verbinding.
Metaalcommunicatie zit in elk woongebouw. Dit is een gelaste ijzeren structuur die de bovenste uiteinden van de aardelektroden met elkaar verbindt. Ze wordt naar het inleidende schild van het huis gebracht voor verdere bedrading naar appartementen.
Gebruik als aardgeleider een bus of draad met een doorsnede van minimaal 4 vierkante meter. mm, geschilderd in gele en groene strepen. kabel voornamelijkgebruikt om functionele grond over te brengen van rail naar rail.
Om veiligheidsredenen wordt de elektronische weerstand van de metalen aardverbinding periodiek getest. Het wordt gemeten vanaf de aardklem van de elektrische installatie tot de aardingslus die er het verst van verwijderd is. De weerstandswaarde in enig deel van de werkgrond mag niet hoger zijn dan 0,1 ohm.
Waarom worden er verschillende aardgeleiders gemaakt
Elektrische installatie kan niet worden uitgerust met slechts één aardgeleider, omdat de grond een niet-lineaire geleider is. De aardingsweerstand is sterk afhankelijk van de spanning en het contactgebied met de werkende aardpennen die zijn aangesloten. Voor één aardgeleider zal het contactoppervlak met de grond onvoldoende zijn om de ononderbroken werking van de elektrische installatie te garanderen. Als u 2 aardgeleiders op een afstand van enkele meters van elkaar installeert, verschijnt er voldoende contact met de grond. Houd er echter rekening mee dat het onmogelijk is om de metalen delen van de grond te ver te spreiden, omdat de verbinding ertussen wordt verbroken. Als gevolg hiervan zullen er slechts twee aardelektroden afzonderlijk in de grond worden geïnstalleerd, op geen enkele manier met elkaar verbonden. De optimale afstand tussen twee aardlussen is 1-2 meter.
Hoe niet te aarden
Volgens paragraaf 1.7.110 van de PUE is het verboden om welk type pijpleiding dan ook als werkterrein te gebruiken. Bovendien is het verboden om de grondkabel te leggenbuiten en sluit het aan op een onvoorbereid pad in de bus. Een dergelijk verbod wordt verklaard door het feit dat elk metaal zijn eigen individuele potentieel heeft. Onder invloed van externe factoren wordt galvanische stoom gevormd, wat bijdraagt aan het proces van elektro-erosie. Corrosie kan zich verspreiden onder de mantel van de aardingsdraad, wat het risico op smelten vergroot wanneer er bij een ongeval hoge stromen op de aardlus worden gezet. Een speciaal beschermend smeermiddel voorkomt de vernietiging van het metaal, maar werkt alleen in een droge ruimte.
De PUE verbiedt ook alternatieve aarding van elektrische installaties met elkaar, waarbij meer dan één kabel op één aardingsbus wordt aangesloten. Als dergelijke regels worden verwaarloosd, zal dit bij een ongeval in één installatie het werk van een buurman verstoren. Dit fenomeen wordt elektrische incompatibiliteit genoemd. Correctief werk is levensgevaarlijk als de werkaarde verkeerd is aangesloten.
Vereisten voor aardingsconstructies
Om te begrijpen wat werkaarding wordt genoemd en welke vereisten van toepassing zijn op dergelijke constructies, moet u weten dat om mensen te beschermen tegen elektrische schokken, waarvan de spanning niet hoger is dan 1000 V, het noodzakelijk is om aard absoluut alle metalen delen van elektrische apparatuur. Het is belangrijk dat alle constructies die voor aardingsdoeleinden zijn gebouwd, voldoen aan alle veiligheidsnormen die vereist zijn om de normale werking van netwerken en extra zekeringen tegen mogelijke overbelasting te garanderen.
Gevaarcontact met spanningvoerende delen
Wanneer een persoon in contact komt met stroomvoerende delen van een elektrisch circuit of met metalen constructies die onder spanning staan als gevolg van een schending van de isolerende laag van de kabel, kan een elektrische schok optreden. Het resulterende letsel manifesteert zich in de vorm van een brandwond op de huid. Door zo'n klap kan een persoon het bewustzijn verliezen, ademhalings- en hartstilstand is mogelijk. Er zijn gevallen waarin een elektrische schok bij lage spanning leidt tot de dood van een persoon.
Voorzorgsmaatregelen tegen elektrische schokken
Om mensen zoveel mogelijk te beschermen tegen contact met stroomvoerende delen van de elektrische installatie, evenals met de metalen onderdelen, is het noodzakelijk om het gevaarlijke object volledig te isoleren. Installeer hiervoor verschillende omheiningen rond elektrische installaties.