Ввод в здание, заземление и т.д.

[profeMaster]

я вас понял. Я о наводке. Наводка - это напряжение, допустим, на куске провода рядом с проводящим проводом. А в индикаторной отвертке в цепи клемма - человек именно ток, хоть и маленький.

[roverspam]

Теперь вопрос простой, поскольку заземление в розетке соединено с землей, а ноль тоже соединен с землей, можно ли их соединить между собой? И что с этого выйдет?

Ответ на этот вопрос - разные системы заземления. О них позже ибо я задолбался печатать чесно говоря

 

Спасибо за огромный текст, но это я и так понимаю, меня интересуют подводные камни заземлений

Смотрите, я делаю, например, систему ТТ. Т.е. у меня PE проводник никак не связан с N. У электросети все заземления стыряли на металлолом, даже на подстанции (реально, я не хочу полагаться на качество электросети). Молния бьёт в столб, в N появляется напряжение. У меня в розетку включен прибор, оказывается, что самое слабое место (с наименьшим сопротивлением) - это заземлённый корпус прибора и ноль. Итого прибор пробивается и сгорает. Такое реально?

 

Если же у меня TN-C-S - то тогда ноль у меня всегда будет иметь одинаковое напряжение с проводом земли (потому что они соединены). Но тут вылазит другая проблема - если всё же же заземления стыряны, то моё заземление оказывается чуть ли не единственным в округе и через него идёт ток. Что чревато начиная от пошагового напряжения в месте заземления (я правильно понимаю физику процесса?) и кончая тому, что через мой счётчик будет идти ХЗ какие токи, которые идут в землю...

[jenkins]

Спасибо за огромный текст, но это я и так понимаю, меня интересуют подводные камни заземлений

 

Вот чтобы понять те самые камни, нужно было рассказать предысторию. Обождите немного, напишу.

[roverspam]

Вот чтобы понять те самые камни, нужно было рассказать предысторию. Обождите немного, напишу.

 

буду благодарен.

[jenkins]

Немного продолжим, вспомнив вопрос:

Теперь вопрос простой, поскольку заземление в розетке соединено с землей, а ноль тоже соединен с землей, можно ли их соединить между собой? И что с этого выйдет?

 

Как многие уже заметили, систем заземления не одна, их аж 5 (а может и больше), спрашивается - напуркуа? Ниужели нет одного варианта на все случаи жизни?

Ответ кроится в том, чем системы заземления отличаются в реальных условиях, в реальных сетях, особенно в условиях аварий и как ранее писал - молний. Ведь без аварий нам то заземления вовсе не нужно, правда ведь?

Начнем с того, что оно оказывается нужным в случаях БП.

БП в электрике - большие токи, искры, дуги, обрывы проводов, КЗ там где быть не должно итд.

В идеальных условиях сферического коня в вакууме когда все везде подключено идеально, вероятности сломатся чему либо невозможно, разницы между любыми системами заземления ровным счетом никакой. Вообще. Все то что написано в правилах к каждой из систем - написано именно из расчета на БП.

 

Итак, системы заземления (и сразу опасность каждой из них):

 

IT - нейтрали вообще нету, подаются только фазы, в помещениях заземление - отдельное личное никак не подключенное к фазам. Сосбтсвенно нет нейтрали - вопрос соединять нейтраль с землей или нет сам собой отпадает.

Опасность тут - напряжение между фазой и заземлением никак не контролируется, оно может быть полностью любым. Тоесть между фазами там допустим будет 380В, а вот между фазой и заземлением личным может быть и 500 и 20000 вольт - оно ничем и никак не ограничено, особенно в случаях молний. Вместе с тем, короткого замыкания с одной фазы на землю добится не получится, тоесть обычный автомат который работает на превышение тока может вовсе не сработать. Надеятся на УЗО тоже не приходится, но в месте с тем - от него то и смысла нету, поскольку и утечки на землю нет, тоесть током не ударит. Это та же история с воробьем - он сидит на фазе и ему пофиг.

 

ТТ- то же что IT, но уже с нейтралью. Нейтраль никак не связана с личным заземлением.

Опасность точно такая же как и выше. Разница лишь в том, что автомат может сработать, при условии что сопротивление заземления маленькое (вот почему сопротивление заземления тут особо важно). УЗО - сработает точно.

 

 

TN-C - личного заземления нету совсем, расчитываем на заземление и надежность провода к подстанции. Нейтральный провод так же выполняет роль заземления (PEN). Опасность - нужно молится за состояние PEN, чтобы не отвалился гдето по дороге до КТП. Автомат при кз сработает точно, узо сработает точно. Недостаток - между корпусами приборов и землей той что под ногами может быть некоторое небольшое напряжение, которое будет равно падению напряжения на этом проводе PEN, поскольку через него же протекает ток нейтрали. Не критично, хоть и не приятно.

 

TN-C-S - то же что и TN-C, но так же есть личное заземление, к которому соединяется PEN от подстанции, а от него идут два отдельных провода - PE и N. Тоесть от станции идет 4 провода, которые после подключения к личному заземлению становятся уже 5ью проводами.

Опасность в том, что в случае обрыва нуля между подстанцией и личным заземлением все соседи подсядут на ваше заземление. Если счетчик умный попался, а разделение сделано после счетчика, о помимо прочего он еще намотает дофига киловатчасов протребления ваших соседей. В это же время сопротивление заземления непосредственно важно, чем оно больше - тем больше напряжение окажется на корпусах приборов. Пример: сопротивление заземления оказалось 7 Ом, все соседи потребляют 50кВт мощности с неплохим перекосом нагрузки по фазам. Возьмем совсем плохой случай - 50кВт оказались на одной фазе, на остальных почти по нулям. Тогда 50000Вт/230В = 217А. напряжение на заземлении окажется 217А * 7 Ом = 1519В. Скажите фигня какая то, было же всего 230В а стало 1519? и будете полностью правы, это не правильный расчет. Это всего лишь значит, что сопротивление всех остальных нагрузок намного меньше сопротивления заземления, тоесть все остальные нагрузки станут как просто провод, а заземление в этом случае станет самой нагрузкой. Тоесть все напряжение 230В окажется на контакте заземления. И на нем будет кипятится примерно 230*230/7 = 7557Вт. Счетчик будет мотать нагрузку 7.5кВт пока не надоест, соседи будет сидеть без света. Но помимо того, у нас ведь корпуса приборов подключены к этому жу заземлению! тоесть на корпусах приборов окажется эти самые 230В - жесть.

Благо, сеть трехфазная, и напряжение на нейтрали по отношению к земле 0В при условии сбалансированной нагрузки, тоесть в трехфазной сети сценарий описанный выше почти нереален. Зато в однофазной сети - вполне вполне реальный - именно поэтому сущесвует такой пункт:

1.7.132. Не допускается совмещение функций нулевого защитного и нулевого рабочего проводников в цепях однофазного и постоянного тока. В качестве нулевого защитного проводника в таких цепях должен быть предусмотрен отдельный третий проводник. Это требование не распространяется на ответвления от ВЛ напряжением до 1 кВ к однофазным потребителям электроэнергии.

Собственно что? В случае отгорания нуля гдето до своего заземления - есть опасность высокого напряжения на корпусах приборов которое напрямую зависит от состояния своего заземления, и если счетчик подключен до личного заземления - он еще и радосно насчитает соседские киловаты.

Сюда же допишем - зачем помимо всего делают повторные заземления нуля на столбах (через один или около того) окромя задачи провести молнию кратчайшим путем? Каждый отдельный штырек пусть и совсм хиленький, даст скажем по 50-100 Ом сопротивления. Но ведь их много, и они включены в паралель. Впаралель - тоесть их общее сопротивление значительно уменьшается, и станет скажем 2...10Ом, что в дополнении к тому тчо будет на подстанции еще впаралель приплюсуется - тоесть станет еще меньше. В итоге общее сопротивление заземления нейтрали будет совсем маленьким - и это отлично. Добится такого же маленького зазмеления из одной точки крайне непросто. К тому же, эти отводы на каждом столбе выровняют потенциал грунта по всей длинне, что тоже очень хорошо ( читаем про "шаговое напряжение"). Тоесть, не смотря на их невзрачный вид этих повторных заземлителей - она дают много пользы. И в идеале в случае отгорания нуля , все таки ток нуля будет уходить не в заземление какого то конкретного дома, а распределится равномерно по всем заземлителям.

 

И еще одна система заземления - TN-S. Сразу из подстанции идут отдельно N и PE. Это красивая система заземления, опасностей у нее намного меньше чем у всех остальных, но при этом все напрямую зависит от целостности этого самого PE. Из недостатков - цена этого дополнительного провода, поэтому ее редко где можно встретить.

 

У всех "ТN" систем отличительный плюс - напряжение между фазами и землей, и так же между нейтралью и землей не превышает фазного напряжения, тоесть между любым проводом и землей не будет больше например 400В и это четко фиксированная величина в отличии ИТ и ТТ систем. Это важно, потому что электроизоляция не такая уж идеальная.

 

У ТТ и ИТ систем бонус в том, что они независимы от состояния нуля, тоесть при отгорании нуля она по прежнему работают как и работали. Им даже не важно существует ли подстанция вообще, сломалось там чтото или нет.

 

Как тогда выбрать систему заземления для своего случая? О этом позже. что надо запомнить - есть три проблемы - 1) сопротивление заземления должно быть низким, 2) в случае ТТ и ИТ напряжение между проводами и заземлением "плавает" в любых пределах 3) целостность PEN.

Что с этим делать? С сопротивлением все понятно - уменьшать как можно меньше.

С целостностью PEN - почти всегда печаль, провод может порватся по любой причине где угодно. Именно поэтому о нем в пуе целая куча требований. Если только мы на 100% уверены в том что даже топором PEN не перерубаем, тогда с легкой душей можно выполнять ТН. Как пример - новая многоэтажка, щитки на площадках связанны мощным железным каркасом по всей высоте здания, гдето в подвале заземление дома - вероятность сломать железо щитка минимальна, тоесть надежность PEN обеспечена конструктивом самого здания. Однако надеятся на PEN в случае обычных воздушных ЛЭП не приходится, особенно в перспективе будущих лет, когда все везде струхлеет.

 

А с плавающим напряжением? О этом в других выпусках, клава уже дымит.

[Dendnepr]

Едрить колотить.

Вот тему зацепили.

Все больше склоняюсь к отказу от электричества а пользу дров, свечей и лучин.

[roverspam]

Едрить колотить.

Вот тему зацепили.

Все больше склоняюсь к отказу от электричества а пользу дров, свечей и лучин.

 

Ден, это я решил у себя сделать электрику по-нормальному :D

[roverspam]

IT - нейтрали вообще нету, подаются только фазы, в помещениях заземление - отдельное личное никак не подключенное к фазам. Сосбтсвенно нет нейтрали - вопрос соединять нейтраль с землей или нет сам собой отпадает.

Опасность тут - напряжение между фазой и заземлением никак не контролируется, оно может быть полностью любым. Тоесть между фазами там допустим будет 380В, а вот между фазой и заземлением личным может быть и 500 и 20000 вольт - оно ничем и никак не ограничено, особенно в случаях молний. Вместе с тем, короткого замыкания с одной фазы на землю добится не получится, тоесть обычный автомат который работает на превышение тока может вовсе не сработать. Надеятся на УЗО тоже не приходится, но в месте с тем - от него то и смысла нету, поскольку и утечки на землю нет, тоесть током не ударит. Это та же история с воробьем - он сидит на фазе и ему пофиг.

 

ТТ- то же что IT, но уже с нейтралью. Нейтраль никак не связана с личным заземлением.

Опасность точно такая же как и выше. Разница лишь в том, что автомат может сработать, при условии что сопротивление заземления маленькое (вот почему сопротивление заземления тут особо важно). УЗО - сработает точно.

 

Т.е., теоретически, в ТТ может быть на фазе 1220В, на нуле 1000В и все приборы будут работать нормально до тех пор, пока какой-то (не важно, через фазу или через ноль) не пробьёт на землю (особенно плохо, если через человека)? А УЗИП в таком случае заметит ненормальное напряжение (опять же, не важно на чём, на фазе или на нуле) относительно земли, устроит КЗ и спустит всё на землю, правильно я всё понял?

[jenkins]

Т.е., теоретически, в ТТ может быть на фазе 1220В, на нуле 1000В и все приборы будут работать нормально до тех пор, пока какой-то (не важно, через фазу или через ноль) не пробьёт на землю (особенно плохо, если через человека)? А УЗИП в таком случае заметит ненормальное напряжение (опять же, не важно на чём, на фазе или на нуле) относительно земли, устроит КЗ и спустит всё на землю, правильно я всё понял?

 

Именно так будет в случае ИТ (грубо говоря всегда). В ТТ ноль все таки заземлен на подстанции, напряжение между нулем и землей в нормальном состоянии может быть ну около десятка вольт или меньше. Но в случае молнии в ТТ может быть много напряжения между нулем и землей изза дальности к заземлению нуля. И вот тут, действительно УЗИП моможет - при большом напряжении между нулем и землей или фазой и землей он коротит собой нуль или фазу на землю.

[roverspam]

Именно так будет в случае ИТ (грубо говоря всегда). В ТТ ноль все таки заземлен на подстанции, напряжение между нулем и землей в нормальном состоянии может быть ну около десятка вольт или меньше.

 

а откуда оно там берётся? Плохое качество заземления?

 

Но в случае молнии в ТТ может быть много напряжения между нулем и землей изза дальности к заземлению нуля. И вот тут, действительно УЗИП моможет - при большом напряжении между нулем и землей или фазой и землей он коротит собой нуль или фазу на землю.

 

А какая разница, далеко или нет? Из-за сопротивления самого провода?

По идее, точно также может быть высокая разница между фазой и землёй в случае молнии с теми же последствиями?

 

ЗЫ. Как я понял, УЗИП можно представить как "мост", делающий из ТТ TN-C-S, но только для экстренных случаев?

[jenkins]

напишу подробнее в ближайшие дни

[MaksymS]

Ох уж эти УЗИП. Бедная моя голова... Имеем систему ТТ. Сейчас просто стоит варистор на 640 В между фазным и нулевым проводом. Все же думаю заменить на УЗИП ИЭК ОПС-1 В (ІІ класс). Но есть трабл - там схема с двумя варисторами (ввод однофазный):

Т.е. есть опасность пробоя варистора N-PE и протекания через УЗИП нуля для всей улицы. И в мануалке от ИЭК система TN-C-S нарисована:

О ТТ ни слова, и есть даже фраза о необходимости выравнивания потенциалов.

Посему у меня появляется ощущение, что этот УЗИП мне не подойдет - нужен с разрядником между N и PE.

 

Дальнейшие поиски привели к нахождению УЗИП Easy9. Там другая схема подключения (внутренней схемы я не нашел, но судя по всему там 1 варистор и 1 разрядник, плюс варистор установлен между L и N, а разрядник между N и PE). Я подозреваю что такая:

И, получается, что мне этот девайс больше подходит, плюс варистор погасит выбросы между L и N (хотя дальше стоит еще ЗУБР с варистором на входе и выходе). Я прав? Но Изи9 послабее - номинальный ток 10 кА вместо 20 кА у ИЭК (и максимальный 20 vs 40). Плюс модули, судя по картинке, сменные - значит есть еще лишний переходной контакт который там не нужен.

 

Больше 500-600 грн на УЗИП не дам. Вообще могу поставить разрядник за 11 грн (20 кА на какое надо будет напряжение) в дополнение к уже имеющемуся варистору, но все же хотелось бы поставить заводской девайс.

 

Добавлено через 1 минуту

Как я понял, УЗИП можно представить как "мост", делающий из ТТ TN-C-S, но только для экстренных случаев?

Читайте мой пост. Я описал когда это происходит и как этого избежать. Сам мучаюсь как из ТТ не получить TN-C-S.

[roverspam]

Читайте мой пост. Я описал когда это происходит и как этого избежать. Сам мучаюсь как из ТТ не получить TN-C-S.

 

т.е. при пробое всё с нуля потечёт через моё заземление? Ну и хрен с ним, если это будет единоразово...

Кстати, как себя УЗИП ведёт вообще? Вырубает всё нафиг во время срабатывания и нужно включать уже ручками или просто всё скинул в землю и дальше работает как ни в чём не бывало?

[MaksymS]

т.е. при пробое всё с нуля потечёт через моё заземление?

Угу. Когда варистор выйдет из строя. Но если вместо варистора стоит разрядник - то утечки не будет постоянной.

Вырубает всё нафиг во время срабатывания и нужно включать уже ручками или просто всё скинул в землю и дальше работает как ни в чём не бывало?

Очевидно все зависит от импульса. От никто не заметил до разнесло щиток в дребезги.

[roverspam]

Угу. Когда варистор выйдет из строя. Но если вместо варистора стоит разрядник - то утечки не будет постоянной.

 

а варистор или разрядник - это уже зависит от модели УЗИП?

 

Очевидно все зависит от импульса. От никто не заметил до разнесло щиток в дребезги.

 

Никто не заметил - это значит начало работать дальше как ни в чём не бывало, даже не вырубив напряжение?

[MaksymS]

а варистор или разрядник - это уже зависит от модели УЗИП?

Таки получается что да. Т.е. к фазному проводу всегда варистор (во II и III классе). А вот с нейтралью есть вариаты.

Никто не заметил - это значит начало работать дальше как ни в чём не бывало, даже не вырубив напряжение?

Совершенно верно.

 

Таки заказал изи9 УЗИП. Надеюсь там варистор будет не меньше чем у меня сейчас стоит - 20 мм обыкновенный из радиомагазина (на 6,5 кА). Посмотрел - есть в магазине даже 40 мм варистор - 40 кА выдерживает. Стоит аж 125 грн.

[roverspam]

Таки получается что да. Т.е. к фазному проводу всегда варистор (во II и III классе). А вот с нейтралью есть вариаты.

 

разрядник лучше?

 

Таки заказал изи9 УЗИП. Надеюсь там варистор будет не меньше чем у меня сейчас стоит - 20 мм обыкновенный из радиомагазина (на 6,5 кА). Посмотрел - есть в магазине даже 40 мм варистор - 40 кА выдерживает. Стоит аж 125 грн.

 

это ток, при котором он не сгорит?

[MaksymS]

разрядник лучше?

Разрядник не имеет "полупроводимости". Он или пробит или не пробит. Если пробит - сопротивление около нуля. Если нет - около бесконечности. А у варистора сопротивление от напряжения зависит и со временем может уплывать. Но в то же время нельзя ставить разрядник между фазой и нулем, т.к. возникшая дуга не будет гаснуть и будет гореть, поддерживаемая сетевым напряжением. А вот на землю разрядник вполне будет работать, т.к. постоянного высокого напряжения, достаточного для поддержания дугового разряда, между нейтралью и землей обычно нету.

это ток, при котором он не сгорит?

Это ток, который варистор может выдержать единократно. Точнее 20 мм выдерживает единократно 10 кА и несколько раз может выдержать 6,5 кА. А 40 мм еинократно 30 кА и два раза выдерживает импульс 40 кА. Имульс 8/20 мкс.

[Новодел]

А 40 мм еинократно 30 кА и два раза выдерживает импульс 40 кА. Имульс 8/20 мкс.

Может, наоборот - 40 кА - единократно и 30 кА - пару раз?

[MaksymS]

Да, точно.