Phương pháp kết nối các phần không mang dòng điện đến đất hoặc tiếp đất, chẳng hạn như khung kim loại của thiết bị điện hoặc một số thành phần điện của hệ thống điện, chẳng hạn như điểm trung tính của hệ thống kết nối sao, được gọi là tiếp đất, còn được gọi là earthing.
Để tránh tai nạn và hư hỏng thiết bị của hệ thống, hệ thống điện luôn phải được tiếp đất.
Bài viết này sẽ thảo luận về dây dẫn tiếp đất và cách xác định kích thước phù hợp cho dây dẫn tiếp đất dựa trên nhu cầu.
Trong hệ thống điện, thuật ngữ “grounding conductor” đề cập đến dây hoặc dây dẫn đã được liên kết cụ thể với đất. Dây đất, dây tiếp đất và grounding conductor đều là tên khác nhau của cùng một thành phần.
Vỏ hoặc thân kim loại bên ngoài của thiết bị điện thường được kết nối với một đầu của dây dẫn tiếp đất, trong khi đầu kia được gắn vào đất. Dây dẫn tiếp đất sau đó được kết nối với đất. Mục tiêu chính của dây dẫn tiếp đất là bảo vệ chống lại tai nạn và hư hại có thể xảy ra do lỗi trong hoạt động của hệ thống điện. Khi mọi thứ hoạt động bình thường, dây tiếp đất không có dòng điện chảy qua.
Dây dẫn tiếp đất được chọn theo cách mà nó có thể cung cấp một đường đi có độ kháng rất thấp cho dòng điện mạnh khi điều kiện không tối ưu. Do đó, dây dẫn tiếp đất cung cấp một đường đi thay thế có độ kháng thấp cho dòng điện lỗi.
Do đó, khi có vấn đề với thiết bị điện, dòng điện rò rỉ sẽ chảy qua thân kim loại của thiết bị. Dòng điện rò rỉ có thể chảy qua dây tiếp đất nếu đã lắp đặt dây dẫn tiếp đất được kết nối giữa thiết bị và đất. Điều này sẽ ngăn chặn dòng điện rò rỉ chảy qua cơ thể người (hoặc) các phần không mang dòng điện của thiết bị.
Dây dẫn tiếp đất hầu như luôn là dây trần, nghĩa là nó không có lớp cách điện của bất kỳ loại hay màu sắc nào. Đây là điều kiện trong nhiều trường hợp.
Tuy nhiên, dây cách điện được sử dụng làm dây dẫn tiếp đất trong nhiều ứng dụng; do đó, màu của lớp cách điện của dây này cần phải là màu xanh lá cây hoặc sọc xanh lá cây và vàng.
Màu của lớp cách điện của dây được sử dụng làm dây dẫn tiếp đất được quy định phải có sọc xanh lá cây và vàng trong một số tiêu chuẩn khác nhau. Các tiêu chuẩn này bao gồm:
IEC-60446,
BS-7671, và
AS/NZS 3000:2007 3.8.3, v.v.
Ở một số quốc gia, dây dẫn tiếp đất được sử dụng như sau:
Ấn Độ,
Canada, và
Brazil,
dây dẫn tiếp đất có lớp cách điện màu xanh lá cây được sử dụng.
Chức năng của dây dẫn tiếp đất là cung cấp đường đi cho dòng điện có độ kháng cực kỳ thấp khi có tình huống lỗi.
Kết quả là, nó đưa điện áp của vỏ hoặc thân thiết bị điện xuống bằng không. Do đó, cần chọn dây có kích thước phù hợp cho dây dẫn tiếp đất cho một ứng dụng cụ thể, và kích thước của dây nên được xác định bởi mức dòng điện lỗi của hệ thống.
Khi chọn kích thước của dây dẫn tiếp đất để sử dụng trong các ứng dụng thực tế, quy trình chuẩn là tuân theo quy tắc rằng dung lượng dòng điện của dây dẫn không được nhỏ hơn 25% dung lượng của dây dẫn pha hoặc thiết bị quá dòng.
National Electrical Code (NEC) cung cấp bảng sau, hỗ trợ trong việc xác định kích thước tối thiểu của dây dẫn tiếp đất phải được sử dụng.