Асновы зазямлення электрычных сістэм

Што такое зазямленне?

У электрычных сістэмах тэрміны «зазямленне», «зазямлены» і «зазямленне» адносяцца да падключэння электрычных прылад, сістэм і металічных карпусоў да зямлі. Хоць некаторыя сістэмы прызначаны для працы без зазямлення па пэўных эксплуатацыйных або рэгулятыўных прычынах, большасць электрычных сістэм зазямленыя нейкім чынам.

Сама зямля, хоць і не з'яўляецца самым эфектыўным правадніком, выконвае ролю электрычнага шляху. Яна здольная праводзіць токі кароткага замыкання, сігналы і нават радыёхвалі, як гэта паказана ў такіх з'явах, як удары маланкі. Часта зямля лічыцца такой, што мае нулявы патэнцыял, і служыць эталонам для вымярэння напружання.

Зазямленне адыгрывае жыццёва важную ролю ў абароне як кампанентаў сістэмы, так і аператараў ад электрычных няспраўнасцей. Давайце разгледзім асноўныя метады зазямлення.

Тыпы зазямлення

Зазямленне сістэмы

Зазямленне сістэмы прадугледжвае падтрыманне пэўных абмежаванняў напружання адносна зямлі для ўсіх кампанентаў электрычнай сістэмы. Гэта ўключае ў сябе кропкі зазямлення, такія як нейтраль у трансфарматарах, круцільнае абсталяванне і лініі электраперадачы. Правільнае зазямленне сістэмы забяспечвае:

• Кантраляваныя ўзроўні напружання ізаляцыі.
  
• Павышаная бяспека за кошт абмежавання напружання сістэмы адносна зямлі як у нармальных умовах, так і ў рэжымах няспраўнасці.
  
• Зніжаная рызыка пераходных перанапружанняў.
  
• Хутчэйшае выяўленне і ліквідацыя няспраўнасцяў.
  
  

Зазямленне нейтральнай лініі

Нейтральнае зазямленне злучае нейтральныя кропкі абсталявання з зямлёй з дапамогай такіх метадаў, як:

• Незаземлены: сістэма застаецца натуральна заземленай праз сваю ёмістасць адносна зямлі.
  
  
• Імпеданснае зазямленне: выкарыстанне супраціўлення або рэактыўнага супраціўлення для абмежавання току кароткага замыкання.
  
  
• Надзейнае зазямленне: непасрэднае падключэнне нейтралі да зямлі, што забяспечвае такія перавагі, як выяўленне току кароткага замыкання і павышэнне бяспекі.
  
  
  

Абсталяванне і бяспечнае зазямленне

Зазямленне абсталявання гарантуе, што ўсе нетокавыя металічныя часткі электрычных сістэм, такія як шафы, рамы, трубы і экраніроўка, падключаны да зямлі. Гэта памяншае розніцу напружання паміж металічнымі часткамі і забяспечвае бяспечны шлях для токаў кароткага замыкання, тым самым прадухіляючы паражэнне электрычным токам і дазваляючы хутка ліквідаваць няспраўнасці.

На падстанцыях і электрастанцыях таксама выкарыстоўваюцца зазямляльныя кілімкі для абароны персаналу і жывёл, якія знаходзяцца паблізу, ад паражэння электрычным токам.

Звязванне для бяспекі

Злучэнне прадугледжвае электрычнае злучэнне ўсіх нетокавых металічных кампанентаў сістэмы для забеспячэння праводнасці і бесперапыннасці. Гэта мінімізуе розніцу напружання паміж кампанентамі, абараняе персанал і адпавядае нормам бяспекі як для заземленых, так і для незаземленых сістэм.

Кантроль статычнай электрычнасці

Статычнае зазямленне прадухіляе назапашванне статычных зарадаў, якія могуць выклікаць іскры і ўзгаранне небяспечных матэрыялаў у адчувальных асяроддзях. Забяспечваючы шлях з нізкім супраціўленнем да зямлі, статычнае зазямленне зніжае рызыку пажараў і выбухаў.

Абарона ад маланкі

У раёнах, схільных да навальніц, сістэмы зазямлення маюць вырашальнае значэнне для абароны абсталявання і збудаванняў ад удараў маланкі. Сістэмы маланкааховы бяспечна адводзяць перанапружанне ў зямлю, прадухіляючы пашкоджанне электрычных сістэм і зніжаючы частату адключэнняў. Зазямляльныя правады і разраднікі для абароны ад перанапружання дадаткова змякчаюць уздзеянне перанапружання, выкліканага маланкай.

Зазямленне электроннага абсталявання

Правільнае зазямленне мае вырашальнае значэнне для надзейнай працы кампутараў, сістэм сувязі і абсталявання кіравання. Хоць зазямленне для электроннага абсталявання падобна да традыцыйных практык зазямлення, часта патрабуе спецыяльных метадаў для мінімізацыі электрычнага шуму і забеспячэння адпаведнасці нормам бяспекі.

Комплексны падыход да зазямлення

Зазямленне з'яўляецца фундаментальным аспектам праектавання электрычнай сістэмы, які выконвае некалькі функцый:

• Зазямленне сістэмы забяспечвае бяспечнае выяўленне і ліквідацыю няспраўнасцей.
  
  
• Зазямленне абсталявання абараняе ад паражэння электрычным токам.
  
  
• Злучэнне забяспечвае бесперапыннасць электрычнай сувязі.
  
  
• Статычнае зазямленне мінімізуе рызыку пажараў або выбухаў, выкліканых статычнай электрычнасцю.
  
  
• Зазямленне ад маланкі абараняе сістэмы ад пашкоджанняў маланкай.
  
  

Разумеючы гэтыя прынцыпы і метады, мы можам ацаніць вырашальную ролю зазямлення ў бяспецы і функцыянальнасці сучасных электрычных сістэм.