Жердегі системаларға арналған толық қадамдық жұлдыздама

Жердеу жүйесі немесе жергеу жүйесі электр энергиялық жүйенің айырым бөліктерін жермен, адатта жердің өткізгіш бетімен, қауіпсіздік және функционалдық мақсаттар үшін байланыстырады. Жердеу жүйесінің таңдаулары орнатуға қауіпсіздік және электромагниттік сапалық эквиваленттілікті әсер етеді. Еңбектер арасында жердеу жүйелері үшін ережелер әртүрлі болады, бірақ көпшілік International Electrotechnical Commission (IEC) ұсыныстарын басқарылады. Бұл мақалада біз әртүрлі жердеу жүйелерін, олардың артықшылықтары мен жетіспеушіліктерін, сондай-ақ оларды өнімдерін және орнатуын түсіндіре аламыз.

Жердеу жүйесі деген не?

Жердеу жүйесі деп айтылады, өйткені ол өткізгіштер және электродтар тобы, өткізгіштердің құбылысына немесе жабық шартына жерге электр ағымы тікелей өту үшін төмен қарсылықты жол береді. Бұл негізгі себептер үшін маңызды:

• Құрылыстарды қорғау: Жердеу жүйесі электр құрылыстарын өткізгіштік ағымдарына немесе жабық шартына қарай зиянdaradan қорғайды. Ол статикалық жиналуын және жанардық шартынан пайда болған және жақын жаңылыстан немесе қосымша іске қосылуынан пайда болған ағымдарын тыйып қалдыратындық.

• Адамдарды қорғау: Жердеу жүйесі электр құрылыстарының ашық металл бөліктерін жерге тең қанағаттануын қамтамасыз етеді, сондықтан электр шокы ризиктілерін тыйып қалдыратындық. Ол сол жағдайда түрткі алуы мүмкін болатын ағымдық шекаралық құрылғылары (RCD) сияқты қорғау құрылғыларының іске қосылуын қолдарады.

• Басылма нүкте: Жердеу жүйесі электр циклограммалары мен құрылыстары үшін басылма нүктесін ұсынады, сондықтан олар жерге қарағанда қауіпсіз вольтаж деңгейінде істеуге болады. Бұл қолданылатын жүкке қолданылмайтын барлық электр энергиясын жерге қауіпсіз түрде өткізуге мүмкіндік береді.

Жердеу жүйелерінің түрлері

BS 7671 бес түрді жердеу жүйелерін тізіп: TN-S, TN-C-S, TT, TN-C, IT. T және N хәрілері:

• T = Жер (француз тілінен Terre)

• N = Нейтраль

S, C және I хәрілері:

• S = Ажырасылған

• C = Біріктірілген

• I = Изолдован

Жердеу жүйесінің түрі энергия құрылғысы (трансформатор немесе генератор сияқты) жермен қалай байланысты, сонымен қатар жеткізушінің жердеу терминалы қалай қолданыстағы немесе арналған жер электродымен байланысты екендігіне байланысты анықталады.

TN-S Жүйесі

Фигуралы 1-де көрсетілген TN-S жүйесі, энергия құрылғысының нейтраль бөлігі жермен бір нүктеде, қолданыста немесе қолданыстағы жағдайда байланысты. Жеткізушінің жердеу терминалы көбінесе дистрибутордың қызмет кабелінің металл қабырғасы немесе панцирімен байланысты.

Фигура 1: TN-S Жүйесі

TN-S жүйесінің артықшылықтары:

• Ол қорғау құрылғыларының тез іске қосылуын қамтамасыз ететін қатынау ағымдары үшін төмен импеданс жолын ұсынады.

• Ол жеткізушінің нүктесінде нейтраль мен жер арасындағы қандай да бір ықтимал айырмашылықты анықтай алады.

• Ол ортақ режимдегі ағымдардың нәтижесінде пайда болатын электромагниттік қозғалыс ризиктілерін азайтады.

TN-S жүйесінің жетіспеушіліктері:

• Ол жеткізу құрылғыларымен бірге қосымша коррозиялық қорғау өткізгішін (PE) ұсынады, бұл жіберілімді және жүйелік құрылғылардың қиындығын арттырады.

• Ол қызмет кабелінің металл қабырғасы немесе панцирінің коррозиясына немесе зияндарына әсер ететіні мүмкін, бұл оның әсерділігін қысқартады.

TN-C-S Жүйесі

Фигуралы 2-де көрсетілген TN-C-S жүйесі, распределительдің қолданыс нейтраль өткізгішін жермен бастапқы нүктеде және оның жолында интервалдарда байланысты. Бұл кезде protective multiple earthing (PME) деп аталады. Бұл жобалаумен, дистрибутордың нейтраль өткізгіші жеткізушінің құрылғысында пайда болған жер ауытқу ағымдарын қолданыстағы жағдайда қолданыстағы қолданысқа сәйкес түрткі алуы мүмкін. Осы мақсатта, дистрибутор жеткізушінің жердеу терминалын ұсынады, ол келесі нейтраль өткізгішпен байланысты.

Фигура 2: TN-C-S Жүйесі

TN-C-S жүйесінің артықшылықтары:

• Ол жеткізу үшін қажетті өткізгіштердің санын азайтады, бұл жіберілімді және жүйелік құрылғылардың қиындығын азайтады.

• Ол қорғау құрылғыларының тез іске қосылуын қамтамасыз ететін ағымдар үшін төмен импеданс жолын ұсынады.

• Ол жеткізушінің нүктесінде нейтраль мен жер арасындағы қандай да бір ықтимал айырмашылықты анықтай алады.

TN-C-S жүйесінің жетіспеушіліктері:

• Егер нейтраль өткізгіштің екі жер нүктесінің арасында қысу болса, ол ашық металл бөліктердегі жабық вольтажын арттыруға әкеледі, бұл электр шокы ризиктілерін пайда етеді.

• Ол металл қызметтері немесе құрылғыларының басқа нүктелерінде жермен байланысты болуына әсер етеді, бұл коррозия немесе қозғалыс ризиктілерін пайда етеді.

TT Жүйесі

Фигуралы 3-те көрсетілген TT жүйесі, бастапқы құрылғы және жеткізушінің құрылғысы әртүрлі электродтар арқылы жермен байланысты. Бұл электродтар олардың ортасында қосымша байланысқа қол жетімді емес. Бұл түрдегі жердеу жүйесі үш фазалы және бір фазалы құрылғылар үшін қолданылады.

Фигура 3: TT Жүйесі

TT жүйесінің артықшылықтары:

• Ол нейтраль өткізгіштің қысуы немесе жабық өткізгіштер мен жерден қосылған металл бөліктер арасындағы қосылуынан пайда болатын электр шокы ризиктілерін жоюды қамтамасыз етеді.

• Ол металл қызметтері немесе құрылғыларының басқа нүктесінде жермен байланысты болуына әсер етеді, бұл коррозия