A nem áramviszó részek csatlakoztatása a földhöz vagy a talajhoz, például egy elektromos eszköz fémes kerete, vagy egy villamos rendszer bizonyos elektromos komponensei, például egy csillag alakban összekapcsolt rendszer neutrális pontja, ezt a folyamatot groundingnek (földelésnek) nevezzük, amit gyakran earthingnek is hívnak.
Az üzemképtelenítő károkat és a rendszer berendezéseinek károsodását elkerülendő az elektromos rendszereket mindig földelni kell.
Ez a bejegyzés a földelési vezetékekről fog szólni, valamint arról, hogyan lehet meghatározni a megfelelő méretet a földelési vezetékhez a követelmények alapján.
Elektromos rendszerben a „földelési vezeték” kifejezés olyan vezetékre utal, amely kifejezetten a földhöz vagy a talajhoz van kapcsolva. A földvezeték, a talajvezeték és a földelési vezeték ugyanarra a komponensre utalnak.
Gyakran az elektromos eszköz belseje vagy külső fémes teste kapcsolódik a földelési vezeték egyik végéhez, míg a másik vég a földre van rögzítve. A földelési vezeték ezután a földre van kapcsolva. A földelési vezeték fő célja a védelem biztosítása az üzemképtelenítő károk és károk ellen, amelyek a villamos rendszerek működésének hibái miatt merülhetnek fel. Ha minden jól működik, a földvezetéken nincs áram.
A földelési vezetéket úgy választják, hogy nagyon alacsony ellenállású útvonalat biztosítson a nagy erős áramok számára, amikor a feltételek nem optimálisak. Így a földelési vezeték alacsony ellenállású alternatív útvonalat biztosít a hibaáram számára.
Tehát, ha probléma merül fel egy elektromos eszközzel, a lecsapódó áramok az eszköz fémes testén keresztül folyadnak. A lecsapódó áramok a földvezetéken keresztül folyhatnak, ha telepített egy földelési vezetéket, amely az eszköz és a föld között volt csatlakoztatva. Ez megakadályozza, hogy a lecsapódó áramok átmenjenek egy ember testén, vagy az eszköz nem áramviszó részein keresztül.
A földelési vezeték majdnem mindig nyílt vezeték, ami azt jelenti, hogy nem rendelkezik semmilyen típusú vagy színű izoláló burkolattal. Ez a helyzet számos esetben.
Ugyanakkor az izolált vezetéket számos alkalmazásban földelési vezetékként használják, ezért a vezeték izoláló burkolatának zöldnek vagy zöld-sárga csíkokkal elláttnak kell lennie.
A földelési vezetékként használt vezeték izoláló burkolatának színét számos különböző szabványban zöld-sárga csíkokkal határozzák meg. Ezek a szabványok tartalmazzák:
IEC-60446,
BS-7671, és
AS/NZS 3000:2007 3.8.3, valamint mások.
Más országokban, mint például
India,
Kanada, és
Brazília,
a zöld színű izolálóval ellátott földelési vezetéket használják.
A földvezeték funkciója, hogy nagyon alacsony impedanciával biztosítson áramút a hiba esetén.
Ennek eredményeként a földvezeték nullára csökkenti a villamos berendezés ház vagy testjének feszültségét. Ezért szükséges megfelelő méretű vezetéket kiválasztani a földelési vezetékhez a konkrét alkalmazáshoz, és a vezeték mérete a rendszer hibaáram-osztályától függ.
Valós alkalmazásokban a földelési vezeték méretének kiválasztásakor szabványos eljárás, hogy a vezeték áramerőssége nem lehet kevesebb, mint a fázisvezeték vagy a túlmelegedésmentesítő eszköz áramerősségének 25%-a.
A Nemzeti Elektromos Kódex (NEC) a következő táblázatot adja, amely segít meghatározni a használandó földelési vezeték minimális méretét.