Антистатичне заземлення та його взаємозв'язок з іншими заземленнями
1. Кілька концепцій заземлення
1. Захисне заземлення
Захисне заземлення полягає в забезпеченні хорошого металевого з'єднання між незарядженою металевою частиною електрообладнання та заземлюючим корпусом.
Коли пошкоджена ізоляція електричного пристрою без захисного заземлення, його оболонка може бути заряджена. Якщо людське тіло зазнає ураження електричним струмом, а оболонка електричного пристрою може бути поранена струмом або створити небезпеку для життя. В енергосистемі, де нейтральна точка безпосередньо заземлена, струм короткого замикання на землю повертається до нейтральної точки через тіло і землю; в енергосистемі, де нейтральна точка зарита безпосередньо в землю, струм землі протікає в землю через тіло людини і формується через ємність Access від лінії до землі, обидві ситуації можуть спричинити ураження тілом струмом.
Якщо електричне жебрацьке обладнання, оснащене заземлюючим пристроєм, подається під напругу, коли ізоляція пошкоджує оболонку, струм короткого замикання заземлення одночасно пройде вздовж заземлюючого тіла та тіла людини. Ми знаємо, що: в паралельному ланцюзі значення струму через кожну ланцюг відгалуження та розмір опору обернено пропорційні.
Чим менший опір заземлення заземлювального пристрою, тим менший струм протікає через тіло людини. Як правило, опір людського тіла в сотні разів перевищує опір заземлення, а струм, що протікає через тіло людини, також у сотні разів менший за струм, що протікає через заземлювальне тіло. Коли струм короткого замикання протікає, падіння напруги, що утворюється, є дуже малим, тому напруга оболонки на землю не є високим. Коли людина стоїть на землі, щоб торкнутися оболонки, напруга, яку несе людське тіло, дуже низька, і немає небезпеки. Тому встановлення захисного заземлювального пристрою та зменшення його опору заземлення є ефективним заходом для уникнення ризику ураження електричним струмом.
2. Робоче заземлення
Підключення певної точки (як правило, нейтральної точки) в енергосистемі до землі безпосередньо або за допомогою спеціального обладнання (наприклад, котушок придушення дуги, імпедансів, опорів тощо) називається робочим заземленням.
Функція робочого місця така:
① В основному нейтральна точка заземлена, що потрібно для роботи системи. У високовольтній системі метод заземлення нейтральної точки може змусити захист реле заземлення працювати точно і усунути перенапруження заземлення однофазної дуги. Заземлення нейтральної точки може запобігти зміщенню напруги нульової послідовності і зберегти трифазну напругу в основному збалансованою. Це має значення для низьковольтних систем і може полегшити використання однофазних джерел живлення. Крім того, у двопровідній одноземній системі електроживлення, оскільки одна фаза заземлена, земля використовується як фазовий провідник, що зменшує інвестиції в будівництво лінії.
②Знизьте контактну напругу людського тіла
У системі з нейтральною точковою ізоляцією, коли одна фаза заземлена, а людське тіло торкається іншої фази, контактна напруга, яку отримує людське тіло, перевищить фазову напругу і стане лінійною напругою.
Коли нейтральна точка заземлена, оскільки опір заземлення нейтральної точки дуже малий або близький до нуля, різниця потенціалів між нейтральною точкою і землею також близька до нуля. Коли чернець натискає на годинник і торкається землі, а людське тіло торкається іншої фази, контактна напруга людського тіла лише близька або дорівнює фазовій напрузі. Тому контактна напруга людського тіла знижується.
③Швидко відріжте несправне обладнання
У системі ізоляції з нейтральною точкою, коли одна фаза заземлена, струм заземлення дуже малий. Тому захисне обладнання не може швидко діяти, щоб відключити струм, і несправність триватиме ще довгий час.
Інакше буває при нейтральному заземленні. Коли одна фаза заземлена, струм заземлення стає великим однофазним струмом короткого замикання. Засоби захисту можуть точно і швидко відрізати несправну лінію, щоб забезпечити нормальну роботу інших ліній та обладнання.
Знизьте проектний рівень ізоляції електричного обладнання та ліній електропередач:
Як вже згадувалося вище, коли одна фаза заземлена в системі заземлення нейтральної точки, напруга на землі інших двох фаз не зросте до √3 рази фазової напруги, а буде наближеною або рівною фазовій напрузі, тому в нейтральній точці In система заземлення, при проектуванні електрообладнання та ліній рівень ізоляції враховується лише з точки зору фазної напруги. Тому витрати на будівництво зменшуються, а інвестиції заощаджуються.
3. Повторити заземлення
У низьковольтній системі електроживлення з багаторазовим заземленням, коли виникає коротке замикання на землю, напруга на землі нейтральної лінії може бути зменшена; при відключенні нейтральної лінії ступінь несправності можна зменшити; для освітлювального контуру можна не допустити одночасного відключення нейтральної лінії. Відбувається така аварія, як горіння лампочок, спричинене зіткненням з оболонкою.
У разі неодноразового прийому, коли нульовий провід відключений, поки один електричний пристрій за точкою відключення має коротке замикання оболонки, оболонки інших підключених до оболонки пристроїв матимуть пари, близькі до фазної напруги. Напруга на землі. При повторному заземленні рівень напруги заземлення UD на корпусі обладнання за точкою відключення визначається опором заземлення нейтральної точки трансформатора та опором заземлення багаторазового заземлювача.
Якщо він багаторазово заземлений (паралельно) у кількох місцях, значення опору заземлення дуже низьке, а напруга на землю фазової оболонки за нульовою лінією розриву також дуже мало, і небезпека для людського тіла буде сильно зменшено.
З вищезазначеного аналізу видно, що відключення нейтральної лінії є несприятливим фактором, що впливає на безпеку, тому виникнення роз'єднання нейтральної лінії слід якомога більше уникати. Це вимагає уваги до якості монтажу під час будівництва нульової лінії, на нульовій лінії не слід встановлювати коефіцієнт запобіжників та розподільні пристрої, а також слід звертати увагу на технічне обслуговування та перевірку під час експлуатації.
4. Нейтральна точка, нульова точка та нейтральна лінія, нульова лінія
Загальне зоряне з'єднання трифазних обмоток генераторів, трансформаторів і двигунів називається нейтральною точкою. Якщо трифазні обмотки збалансовані, відмінні значення напруги від нейтральної точки до зовнішніх клем кожної фази повинні бути однаковими. Якщо нейтральна точка заземлена, ця точка також називається нульовою точкою.
Дріт, проведений з нейтральної точки, називається нейтральною лінією; провід, проведений з нульової точки, називається нейтральною лінією.
5. Блискавкозахисна проводка
Заземлення з метою запобігання пошкодження блискавкою з метою швидкого введення струму блискавки в землю називається заземленням блискавкозахисту.
Пристрій заземлення блискавкозахисту включає такі деталі:
Device Пристрій, що приймає блискавку: металеві стовпи (пристрої для припинення повітря), які прямо чи опосередковано приймають блискавку, такі як громовідводи, блискавкозахисні ремені (сітки), наземні дроти та грозозахисні пристрої тощо.
WireЗаземлювальний дріт (провідний кабель): металевий провідник, який використовується для з'єднання громовідвідного пристрою та заземлювача.
③ Заземлюючий пристрій: сума заземлювального дроту та заземлюючого тіла. Блискавкоприймальні пристрої, нижні провідники та заземлювачі в сукупності називаються блискавкозахисними пристроями.
Опір заземлення частоти потужності різних блискавкозахисних пристроїв, як правило, слід визначати відповідно до умов контратаки при ударі блискавки. Коли блискавкозахисний пристрій та робочий заземлення електрообладнання використовують загальну заземлювальну сітку, опір заземлення повинен відповідати мінімальним вимогам. Опір заземлення різних блискавкозахисних спеціальних заземлювачів зазвичай не перевищує наступних значень:
* Громовідвід, встановлений окремо на відкритому повітрі, зазвичай не перевищує 1 Ом. У зоні високого опору ґрунту його також можна відповідно збільшити, якщо він не відповідає умовам контратаки;
* Точка заземлення блискавковідводів, яку дозволяється встановлювати на рамі електростанції Пекінської опери, повинна бути підключена до основної заземлювальної мережі, а також до централізованого заземлювального пристрою (опір заземлення не більше 10 Ом), але точка заземлення громовідвід і точка заземлення головного трансформатора повинні бути заземлені. Довжина корпусу заземлення середнього краю повинна бути більше 15 М;
* Опір заземлення верхнього грозозахисного дроту лінії електропередач становить 10 ~ 30 Ом відповідно до опору ґрунту;
* Опір заземлення окремо встановленого розрядника клапанного типу, розрядника трубного типу та захисного зазору становить 10 Ом;
* Опір заземлення громовідводу' s становить 30 Ом
* Опір заземлення громовідводу на водонапірній башті становить 30 Ом
* Опір заземлення порцелянового штифта пляшки накладного вводу становить 20 Ом
6. Електростатичне заземлення
Заземлення, яке утворює петлю з об’єктами статичної електрики або об’єктами, які можуть генерувати статичну електрику (неізольовану) через статичний провідник і землю, називається електростатичним заземленням. Опір заземлення поверхневої черепахи, як правило, не більше 10 Ом.
Антистатичне заземлення та інші відносини заземлення
У антистатичному проекті є два загальновживані методи прокладання заземлювального дроту в електростатичній зоні захисту: один - це заземлювальний провід, спеціально витягнутий із заземленого тіла заземленого дроту, і він прокладається окремо до антистатичного робочого місця виробничої лінії. З метою статичного витоку в окремо прокладеному заземлювальному дроті зазвичай використовується оцинкований залізний лист товщиною більше 1 мм і шириною близько 25 мм або гнучкий дріт з мідного сердечника перетином більше 4-6 мм квадратного; другий - використовувати трифазну п'ятипровідну систему живлення. Заземлювальний провід джерела живлення виводиться з нульового проводу джерела живлення, а заземлювальний провід виводиться окремо від антистатичної шини заземлення . У проекті це називається" одна точка ізоляції свинцевого опору" ;. Опір заземлення від основної коробки трансформатора блоку живлення до землі повинен бути менше 4 Ом.
Взагалі, електростатичне заземлення може мати одне і те ж заземлювальне тіло із захисним заземленням або робоче заземлення з повторним заземленням.
Слід уникати електростатичного заземлення, наскільки це можливо, із сигнальним заземленням деяких прецизійних приладів, а заземлення приладів з малими параметрами повинно мати одне і те ж тіло заземлення. Розряд статичної електрики внаслідок заземлення поверхневої черепахи може часом спричиняти сильніші імпульси та перешкоджати роботі приладу.
Електростатичне заземлення слід відокремлювати від грозозахисного заземлення. Оскільки заземлення блискавкозахисту може генерувати високу напругу контратаки при розряді струму блискавки, напруга контратаки може бути введена в зону електростатичного захисту через електростатичне заземлення, щоб спричинити аварію безпеки або пошкодити обладнання. У проекті електростатичне заземлення повинно бути відокремлене від блискавкозахисного заземлення на відстань 20М.
Для деяких будівель, оскільки земля-блискавкозахист та інші підстави були розділені в проекті, опір заземлення системи повинен бути менше 1 Ом. Крім того, інші гілки наземної лінії (крім відгалужень наземної лінії захисту) повинні бути обладнані пристроями проти контратакування (чутливі до тиску компоненти тощо) та наземними з’єднаннями блискавкозахисту для формування еквіпотенціального тіла.