Naravne ozemljitvene žice, ozemljitvene zanke in ozemljitvene žice
Naravna ozemljitev
Za pridobitev ozemljitvenih naprav z nizko odpornostjo, tako imenovanih naravnih podlag: vodovodnih in drugih cevi, položenih v zemljo, kovinskih konstrukcij, dobro povezanih s tlemi itd. Takšne naravne ozemljene elektrode imajo lahko upornost reda frakcij ohma in ne zahtevajo posebnih stroškov za njihovo namestitev. Zato jih je treba najprej uporabiti.
V primerih, ko takšni naravni ozemljitveni vodniki niso na voljo, je za ozemljitvene naprave potrebno urediti umetno ozemljitev, kot so ozemljitvene zanke, ki so vrste kotnikov ali cevi, zabitih v zemljo, povezanih z jeklenimi trakovi.
Skupna upornost puščanja ozemljitvene zanke je določena z upornostjo puščanja posameznih ozemljenih elektrod po znanem zakonu elektrotehnike (kot vsota prevodnosti vzporedno vezanih vodnikov). Pri ozemljitvenih zankah pa je treba upoštevati pojav tako imenovanega medsebojnega oklopa ozemljenih elektrod.Ta pojav vodi do povečanja odpornosti proti razprševanju ozemljenih elektrod, ki se nahajajo v ozemljitveni zanki, v primerjavi s posameznimi ozemljitvenimi elektrodami (vogal, trak itd.) Za približno 1,5 in celo do 5-6 krat (za posebej zapletene sheme) ). Bližje kot sta ozemljitvena stikala drug drugemu, bolj medsebojna oklop vpliva na skupno odpornost proti uhajanju. Zato morajo biti posamezne ozemljitvene elektrode nameščene z razdaljo med njimi najmanj 2,5 do 5 m.
Imenujejo se koeficienti, ki upoštevajo povečanje odpornosti proti brizganju zaradi medsebojne stopnje zaščite uporabe ozemljenih elektrod. Vsi deli ozemljitvene zanke imajo približno enak potencial, ko skozenj teče tok ozemljitvene napake. Zato zemeljske zanke prispevajo k izenačitvi potencialov na območju, ki ga zasedajo ... V nekaterih primerih (na primer v napravah z napetostjo 110 kV in več, laboratorijskih napravah z visoko napetostjo itd.) so posebej urejene v ta namen v obliki dokaj običajne mreže trakov (poleg cevi ali vogalov).
Ozemljitvene žice
Izvedbo ozemljitvenih omrežij olajšamo z uporabo jeklenih konstrukcij za različne namene kot ozemljitvene vodnike. Pogojno jih bomo imenovali naravni prevodniki.
Kot naravni prevodniki lahko služijo:
a) kovinske konstrukcije zgradb (gromovi, stebri itd.),
b) kovinske konstrukcije za industrijske namene (žerjavne proge, razdelilniki, galerije, ploščadi, jaški dvigal, dvigala itd.),
c) kovinski cevovodi za vse namene - oskrba z vodo, kanalizacija, ogrevanje itd.(razen cevovodov za vnetljive in eksplozivne mešanice),
d) jeklene cevi za električno napeljavo,
e) svinčeni in aluminijasti plašči (vendar ne oklepi) kablov.
Služijo lahko kot edini ozemljitveni vodniki, če izpolnjujejo zahteve PUE glede na presek ali prevodnost (upor).
Jeklo se uporablja predvsem kot ozemljitveni vodnik, za razsvetljavo in v drugih primerih, kjer je uporaba jekla konstrukcijsko neugodna ali prevodnost nezadostna, se uporablja baker ali aluminij.
Ozemljitveni vodniki so razdeljeni na glavne (deblo) in se od njih odcepijo do ločenih porabnikov energije.
Ozemljitveni vodniki morajo imeti najmanjše dimenzije, določene v PUE.
V električnih napeljavah z napetostjo do 1000 V z izoliranim nevtralnim vodnikom mora biti dovoljena obremenitev glavnih ozemljitvenih vodnikov v skladu z zahtevami PUE najmanj 50% dovoljene stalne obremenitve faznega vodnika najmočnejšega linija tega odseka omrežja in dovoljena obremenitev vej ozemljitvenih žic za posamezne porabnike energije - najmanj 1/3 dovoljene obremenitve faznih žic, ki napajajo te električne sprejemnike.
Za ozemljitvene vodnike z napetostjo do in nad 1000 V niso potrebni preseki več kot 100 mm za jeklo, 35 mm2 za aluminij in 25 mm2 za baker.
Tako je izbira vodnikov za ozemljitev opreme precej preprosta, saj je dovoljeno obremenitev različnih vodnikov mogoče dobiti iz tabel PUE ali električnih referenčnih knjig.
Situacija je bolj zapletena pri izbiri ozemljitvenih vodnikov za instalacije 380/220 in 220/127 V z ozemljeno ničlo. Do prekinitve zasilnega odseka pride, če obstaja določena vrednost toka kratkega stika; zato je nujen čim nižji kratkostični upor, kjer bi v primeru izrednega dogodka tok dosegel potrebno vrednost za delovanje zaščite. Vrednost toka v skladu z zahtevami PUE mora presegati vsaj 3-kratni nazivni tok varovalke najbližje varovalke ali 1,5-kratni največji sprostitveni tok najbližjega stroja. Ta zahteva zagotavlja, da varovalka pregori in se stroj izklopi. To je prva zahteva PUE glede ozemljitvenih naprav.
Enofazno vezje v omrežju z ozemljeno nevtralnostjo vključuje upore: navitja (in magnetno vezje) transformatorja, fazno žico, nevtralno žico (nevtralno žico). Transformator in fazni vodnik sta izbrana glede na obremenitev in druge dejavnike, ki niso povezani z ozemljitvenim sistemom.
Za ničelno žico (ničelno žico) PUE je predpisana naslednja zahteva: njen upor ne sme presegati več kot 2-kratnega upora fazne žice najmočnejšega voda od tistih, ki napajajo električno napeljavo ali električni sprejemnik (ali prevodnost mora biti največ 50 % prevodnosti fazne žice). To je druga zahteva PUE glede ozemljitvenih naprav.
Prva zahteva je v večini primerov samodejno izpolnjena, če je izpolnjena druga zahteva.Tako je predvsem potrebno zagotoviti zahtevano vrednost upora nevtralne žice (nevtralne žice). Da bi to naredili, je potrebno vzeti presek ničelne (nevtralne) žice, ki je enak 50% faze.
Pravilna izbira ničelnih vodnikov je še posebej pomembna za varnost.
