1. Mục đích, ý nghĩa sâu sắc của bảo đảm an toàn nối đất
Các phần tử bình thường không với điện áp (bình hay là khung máy, vỏ máy điện, bệ máy,…) nhưng mà do biện pháp điện trộn – vỏ bị hỏng buộc phải chúng sẽ sở hữu điện. Khi người sử dụng chạm vào những thành phần này sẽ sở hữu những chiếc điện chạy qua người. Mục tiêu của nối đất bảo đảm an toàn là nhằm mục tiêu giảm trị số dòng điện chạy qua fan trong trường thích hợp này mang lại trị số an toàn.
Bạn đang xem: Nối đất là gì
Bạn đã xem: Nối đất đảm bảo an toàn là gì
Để làm rõ mục đích của nối khu đất bảo vệ, ta xét ví dụ:
Động cơ được cấp cho điện vày mạng điện 1-1 giản, vỏ của bộ động cơ được nối với hệ thống nối đất.Người tất cả điện dẫn gng va vào vỏ động cơ khi biện pháp điện bị hỏng sẽ mắc tuy vậy song với năng lượng điện dẫn của dây dẫn 2 với khu đất g2 cùng điện dẫn của khối hệ thống nối khu đất gd; đồng thời mắc nối tiếp với năng lượng điện dẫn của dây 1 với đất g1 và sơ đồ tương đương .
Hình 1. đối chiếu mục đích, ý nghĩa của đảm bảo an toàn nối đất.
Điện dẫn tổng thích hợp của mạch điện:
Điện áp đặt vào người:
Dòng điện chạy qua người:
Vì các trị số g1, g2 cùng gng nhỏ tuổi hơn rất nhiều so cùng với gd nên có thể bỏ qua bọn chúng ở dưới mẫu mã số, nên:
Từ biểu thức trên, ta dìm thấy:
Dòng năng lượng điện chạy qua người dựa vào vào hoặc điện dẫn của tín đồ gng hoặc năng lượng điện dẫn của dây dẫn 1 với khu đất g1 hoặc điện dẫn của khối hệ thống nối đất gd.Vì núm nuốn bớt trị số loại điện qua người thì có thể hoặc giảm điện dẫn của fan gng hoặc giảm điện dẫn của dây dẫn 1 với khu đất g1 hoặc tăng điện dẫn của khối hệ thống nối khu đất gd, việc tăng năng lượng điện dẫn của dây dẫn của hệ thống nối đất gd là thuận tiện thực hiện.Ngoài ra, nối đất còn làm cho mẫu điện sự thay pha – vỏ tăng xứng đáng kể sinh sản điều kiện thuận tiện cho các thiết bị bảo đảm quá mẫu (cầu chì, Aptomat, relay, …) có tác dụng việc, nhanh lẹ cắt phần tử bị sự cố gắng chạm vỏ thoát khỏi mạng điện, sẽ bình yên cho người và thiết bị.
Ý nghĩa của việc nối đất là làm cho giữa vỏ trang bị điện với đất một mạch năng lượng điện có mật độ dẫn điện bự cho dòng điện đi qua người khi chạm vỏ thiết bị có cách năng lượng điện bị lỗi trở phải không nguy hiểm so với người. Hay nói cách khác nối khu đất vỏ sản phẩm công nghệ là nhằm duy trì một điện áp nhỏ tuổi giữa vỏ thiết bị với khu đất khi bí quyết điện pha – vỏ bị hỏng nhằm mục tiêu đảm bảo bình an cho người khi tiếp xúc với vỏ thiết bị điện này.
Muốn người chạm đề xuất vỏ thứ điện bao gồm cách điện bị lỗi an toàn, không trở nên điện giật thì nên cần phải tiến hành điện trở của khối hệ thống sao cho vừa lòng điều kiện sau:
Trong đó: Utxcp – điện áp tiếp xúc cho phép (V)Để đạt được đk này thì khối hệ thống nối khu đất phải gồm điện trở đủ bé dại để phân tán chiếc điện va vỏ thật nhanh trong đất. Ngoài ra hệ thống nối đất rất cần phải thực hiện sao để cho giảm năng lượng điện áp xúc tiếp Utx và điện áp cách Ub (yêu cầu thăng bằng thế của nối đất).
2. Sơ thứ nối đất: TT, IT
Một khối hệ thống điện được định nghĩa bởi 2 chữ cái, kia là hệ thống điện IT, TT.
Chữ cái đầu tiên thể hiện đặc điểm của trung tính nguồn, chỉ mối quan hệ nguồn điện và hệ thống nối đất:
T (Terrestrial) – Nối khu đất trực tiếp (trung tính nguồn trực tiếp nối đất).I (Insulated) – toàn bộ các thành phần mang điện cách ly với khu đất hoặc một điểm được nối khu đất thông sang 1 trở chống (trung tính nguồn cách ly).Chữ chiếc thứ nhị thể hiện bề ngoài bảo vệ, xác minh mối quan tiền hệ của các phần dẫn điện lòi ra ngoài của hệ thống, mạng điện lắp đặt và khối hệ thống nối đất:
T – Nối đất trực tiếp (bảo vệ nối khu đất – vỏ thiết bị điện bằng kim loại được nối đến hệ thống nối đất).N – Nối trực tiếp những phần dẫn điện lòi ra ngoài dây dẫn bảo vệ với một điểm đã có được nối đất của mối cung cấp điện, thường đó là điểm trung tính (bảo vệ nối dây trung tính – vỏ thiết bị điện bằng kim loại được nối cho dây trung tính).
2.1.Hệ thống TT
Hình 2. Sơ vật dụng TT.
Trong hệ thống TT, tất cả các yếu tắc dẫn điện lòi ra ngoài (vỏ kim loại của sản phẩm công nghệ điện) trong hệ thống điện lắp ráp được nối với một hệ thống nối đất. Hệ thống này không kết nối về điện với khu đất tại nguồn cung cấp điện.
Đặc điểm của khối hệ thống TT là:
Sơ đồ dùng rất solo giản.Do áp dụng hai khối hệ thống nối đất đơn lẻ nên buộc phải lưu ý bảo đảm an toàn quá áp.Tiết diện dây PE bao gồm thể nhỏ dại hơn tiết diện dây trung tính và thường được xác minh theo mẫu sự cố lớn nhất có thể xảy ra.Trong điều kiện thao tác làm việc bình thường, trên dây PE không tồn tại sụt áp.Trong trường thích hợp hư hỏng biện pháp điện, xung năng lượng điện áp xuất hiện trên dây PE phải chăng và các nhiễu điện từ rất có thể bỏ qua.Hệ thống TT hay được áp dụng cho mạng điện bị hạn chế về sự việc kiểm tra giỏi mạng điện có thể mở rộng, cải tạo (mạng năng lượng điện công cộng, mạng điện khách hàng,…).
2.2. Hệ thống IT
Hình 3. Sơ trang bị IT.
Đôi lúc rất cạnh tranh nối khu đất hiệu quả, bởi vì tổng trở mạch vòng có thể không đủ nhỏ dại theo yêu cầu. Số lượng giới hạn dòng điện sự vậy trong khối hệ thống IT đạt được bằng cách nối khu đất từ nguồn (trung tính cách ly), hay bằng cách nối năng lượng điện trờ 1 ÷ 2 kΩ vào thân dây trung tính và hệ thống nối đất.
Đặc điểm của khối hệ thống IT:
Vỏ những thiết bị điện cùng vật dẫn thoải mái và tự nhiên của tòa nhà được nối cùng với điện cực nối đất riêng.Tiết diện dây PE tất cả thể bé dại hơn huyết diện dây trung tính cùng thường được khẳng định theo loại sự cố phệ nhất rất có thể xảy ra.Trong điều kiện làm việc bình thường, bên trên dây PE không tồn tại sụt áp.Giảm ngưỡng vượt áp khi xuất hiện sự vậy chạm từ cuộn cao áp sang cuộn hạ áp của dòng sản phẩm biến áp nguồn.Khi hư hỏng giải pháp điện, chiếc sự cố thứ nhất thường tốt và không khiến nguy hiểm. Vì chưng vậy, cần sử dụng thiết bị đảm bảo có thể quản lý và vận hành khi sự rứa hai điểm hay lắp đặt thiết bị kiểm soát và điều hành cách điện. Sản phẩm công nghệ này vẫn theo dõi và thông tư điểm sự cố thứ nhất nhằm giúp định vị và loại trừ nó.Hệ thống IT thường xuyên được áp dụng khi yêu mong độ tin cậy cung ứng điện cao mà mạng cấp cho điện cho những thiết bị xử trí thông tin là một trong ví dụ.
3. Nối đất tập trung – nối khu đất mạch vòng
Tùy theo cách sắp xếp các điện cực nối đất mà minh bạch nối đất tập trung hay nối đất mạch vòng.
Hình 4. Các kiểu nối đất.
Về vụ việc thi công khối hệ thống nối đất cần để ý đến những điểm sau:
Các cọc nối khu đất (thanh nối đất) bằng sắt tốt thép trước lúc đặt xuống khu đất đều buộc phải đánh sạch mát gỉ, ko sơn. Ở mọi nơi có công dụng ăn mòn kim loại, bắt buộc dùng fe tráng kẽm tốt cọc thép quấn đồng.Đường dây nối khu đất chính đặt tại ngoài nhà đề xuất chôn sâu 0.5m-0.7m, ở trong phòng đặt trong rãnh hoặc đặt nối theo tường, làm thế nào cho việc khám nghiệm thiết bị được thuận tiện.Dây nối đất thiết yếu được nối vào bảng đồng nối đất, những trang thiết bị năng lượng điện được nối với bảng đồng nối đất bởi một đường dây nhánh. Cấm mắc thông liền các trang thiết bị năng lượng điện vào dây nối khu đất chính.Bảng 1. Đặc điểm của trang đồ vật nối đất kiểu dáng cũ và kiểu mới
Thiết bị dạng hình cũ | Thiết bị hình dáng mới |
– Ống kim loại F = 35 ÷ 50 mm; d = 3 ÷ 5 mm; l = 2 ÷ 3m. – Thanh thép dẹp d ≥ 4mm; S ≥ 48 mm2. – Cáp đồng è cổ S ≥ 25 mm2. | – Cọc đồng lõi thép F = 13 ÷ 16mm; d = 1,4; 2,4; 3m. – Cọc mạ lõi thép F = 13 ÷ 16mm; d = 1; 1,5; 3m. – Băng đồng 50mm x 0,5mm. – Lưới đồng trần. – Bảng đồng trần. |
– liên kết giữa cọc cùng cáp. + Kẹp kim loại. + Hàn điện. + Hàn gió đá. | – links giữa cọc với cáp. + Ốc siết cáp. + Hàn hoá nhiệt. |
– cải tạo đất + Than. + Muối. | – tôn tạo đất + Hoá chất giảm điện trở đất: không ăn mòn điện cực, không xẩy ra phân huỷ theo thời gian, bình ổn trên năng lượng điện trở đất. |
– Bảng đồng nối đất. | – Bảng đồng nối đất. |
– hộp bê tông chất vấn nối đất. | – Hộp bình chọn nối đất bởi nhựa tổng hợp. |
4. Các yếu tố ảnh hưởng đến điện trở đất
Điện trở nối đất phụ thuộc vào vào điện trở suất của đất, hình dạng size điện cực, nhiệt độ của đất và độ chôn sâu vào đất.
5. Nối khu đất tự nhiên, nối đất nhân tạo
5.1. Nối khu đất tự nhiên
Nối đất tự nhiên và thoải mái là trang đồ vật nối khu đất sử dụng những ống dẫn nước chôn ngầm trong đất hay những ống bằng sắt kẽm kim loại khác để trong khu đất (trừ những ống nguyên nhiên liệu lỏng với khí dễ dàng cháy, nổ), các kết cấu kim loại của dự án công trình nhà cửa có nối đất, các vỏ bọc kim loại của cáp để trong đất.
Khi xây dựng trang bị nối đất rất cần phải tận dụng những vật nối đất tự nhiên có sẩn. Mặc dù nhiên, hiện thời nhằm tăng mức độ dự trữ an ninh và do các trang thứ nối đất thoải mái và tự nhiên không được kiểm tra ngặt nghèo về quality nên nối đất tự nhiên chỉ được coi là nôi đất bổ sung cập nhật chứ không hẳn là nối đất chính. Điện trở nối đất tự nhiên này được xác định bằng phương pháp đo thực tế tại vị trí hay dựa theo những tài liệu để đo lường và thống kê gần đúng.
5.2. Nối đất nhân tạo
Nối đất tự tạo được thực hiện để đảm bảo an toàn giá trị điện trở nối đất phía trong giới hạn được cho phép và định hình trong thời gian dài.
Nối đất tự tạo thường được thực hiện bằng cọc thép, thanh thép dẹp hình chữ nhật tốt hình thép góc dài 2-3m đóng góp sâu xuống đất, sao cho đầu bên trên của chúng giải pháp mặt đất khoảng chừng 0,5+0,8m.
Các thanh thép dẹp chiều dài không nhỏ hơn 4m cùng tiết diện không bé dại hơn 48mm2 cho các trang thiết bị bao gồm điện áp mang lại 1000V cùng không nhỏ hơn 100mm2 cho trang thiết bị gồm điện áp lớn hơn 1000V.
6. Tính toán đảm bảo an toàn nối đất
Bảng 2. Trị số điện trở suất r của đất
Loại đất | Giá trị điện trở suất số lượng giới hạn (Wm) | Giá trị điện trở suất khi thi công (Wm) |
Nước biển | 0,15 – 0,25 | 0,2 |
Đất đen | 5 – 100 | 8 |
Đất sét ẩm | 2 – 12 | 10 |
Nước sông, ao hồ | 10 – 500 | 20 |
Đất trộn sét | 20 – 200 | 30 |
Đất vườn, đất ruộng | 20 – 100 | 40 |
Bê tông | 40 – 1000 | 100 |
Đất khô | 20 – 1000 | 100 |
Đất trộn cát | 300 – 500 | 400 |
Than | 1000 – 5000 | 2000 |
Đất đá nhỏ | 1000 – 50000 | 3000 |
Cát | 1000 – 10000 | 3000 |
Đất đá lớn | 10000 – 50000 | 20000 |
Bảng 3. Hệ số biến hóa điện trở suất của khu đất theo mùa Km.
Hình thức nối đất | Độ sâu đặt phần tử nối đất | Hệ số chuyển đổi điện trở suất | Ghi chú |
Tia (thanh) đặt nằm ngang | 0,5 0,8 – 1 | 1,4 – 1,8 1,25 – 1,45 | Trị số ứng với một số loại đất thô (đo vào mùa khô) |
Cọc đóng góp thẳng đứng | 0,8 | 1,2 – 1,4 | Trị số lớn ứng cùng với đất độ ẩm (đo vào mùa mưa) |
6.1. Hệ thống nối đất solo giản
Trường đúng theo ở mọi vùng gồm điện trở suất của đất cao và ăn mặc tích lắp ráp hệ thông nôi khu đất bị hạn chế thì hoàn toàn có thể sử dụng khối hệ thống nối đất chôn sâu cùng với chiều lâu năm cọc nối đất có thể đạt đến 20m tốt hơn nữa.
Xem thêm: Quả Chôm Chôm Tiếng Anh Là Gì : Định Nghĩa, Ví Dụ Anh Việt, Chôm Chôm Bằng Tiếng Anh
Điện trở của cọc nối khu đất chôn sâu để thẳng đứng, với trả thiết đất gồm câu tạo tất cả hai lớp đất tất cả điện trở suất không giống nhau, được khẳng định theo biểu thức:
Ở đây:
Pi, P2 lần lượt là điện trở suất của lớp khu đất trên cùng lớp đất dưới (Qm);h là chiều dầy của lớp đất trên (Q);L là chiều dài cọc nối khu đất (m);d là đường kính cọc nối đất (m).6.2. Hệ thống nối đất hỗn hợp
– khối hệ thống nối đất tất cả n cọc chôn thẳng đứng Rc: