Метод за свързване на части, които не пренасят ток, с земята или грунт, като металната рама на електрическо устройство или определени електрически компоненти на електроенергийна система, като нейтралната точка на системата, свързана в звезда, се нарича заземяване, също известно като земен контакт.
За да се избегнат инциденти и повреди на оборудването на системата, електрическите системи трябва винаги да бъдат заземени.
Този пост ще обсъди проводниците за заземяване и как да се определи подходящият размер на проводника за заземяване в зависимост от потребността.
От гледна точка на електрическата система, терминът „проводник за заземяване“ се отнася до жица или проводник, който е специално свързан с земята (или) грунт. Земната жица, жицата за земен контакт и проводникът за заземяване са различни имена за един и същ компонент.
Корпусът или външното метално тяло на електрическо устройство често е свързано с единия край на проводника за заземяване, докато другият край е прикрепен към земята. Проводникът за заземяване е после свързан с грунта. Основната цел на проводника за заземяване е защитата срещу инциденти и повреди, които могат да възникнат в резултат на дефекти в функционирането на електрическите системи. Когато всичко работи както трябва, жицата за земен контакт няма никакъв електрически ток, който протича през нея.
Проводникът за заземяване се избира така, че да може да осигури път с много ниско съпротивление за протичане на силни електрически токове, когато условията не са оптимални. В резултат, проводникът за заземяване дава потока на тока при дефект алтернативен път с ниско съпротивление.
Следователно, когато има проблем с електрическо устройство, теченията на утечки ще протичат през металното тяло на устройството. Теченията на утечки могат да протичат чрез жицата за земен контакт, ако е инсталиран проводник за заземяване, свързан между устройството и земята. Това ще предотврати протичането на теченията на утечки през тялото на човек (или) други части, които не пренасят ток, на устройството.
Проводникът за заземяване почти винаги е непокрита жица, което означава, че не разполага с изолационно покритие от никакъв тип или цвят. Това е условието в голям брой случаи.
Въпреки това, изолираната жица се използва като проводник за заземяване в различни приложения; следователно, цветът на изолационното покритие на тази жица трябва да бъде зелен или зелено-жълт полосиран.
Цветът на изолационното покритие на жицата, използвана като проводник за заземяване, е определен да има зелено-жълти полоси в няколко различни стандарта. Тези стандарти включват
IEC-60446,
BS-7671, и
AS/NZS 3000:2007 3.8.3, сред други.
От друга страна, като проводник за заземяване в страни като
Индия,
Канада, и
Бразилия,
се използва проводник за заземяване с зелено изолационно покритие.
Функцията на проводника за заземяване е да предостави път за протичане на електрически ток, който има изключително ниско импеданс, когато съществува ситуация на дефект.
В резултат на това, напрежението на корпуса или тялото на електрическото устройство се намалява до нула. Затова е необходимо да се избере жица с подходящ размер за проводник за заземяване за конкретно приложение, а размерът на жицата трябва да се определи от рейтинга на тока при дефект на системата.
Когато се избира размерът на проводника за заземяване за използване в реални приложения, стандартна процедура е да се спазва правилото, че капацитетът на тока на проводника не може да бъде по-малък от 25% от капацитета на фазния проводник или на устройството за прекомерен ток.
Националният електрически кодекс (NEC) предоставя следната таблица, която помага в определянето на минималния размер на проводника за заземяване, който трябва да се използва.