Uzemnění a uzemnění – jaký je rozdíl

Hlavním požadavkem na jakýkoli domácí elektrický spotřebič je provozní bezpečnost. To platí zejména pro zařízení, která přicházejí do styku s vodou. Bez dodatečné ochrany je i malý problém s kabeláží (propálení izolační vrstvy, proražení mezi otáčkami motoru) nebezpečný. Na těle vadného zařízení se objeví elektrický potenciál. V tomto případě může být osoba nebo zvíře, které se těla dotkne, zasaženo elektrickým proudem. Aby se tomu zabránilo, byly vyvinuty ochranné metody, jako je uzemnění a uzemnění.

Uzemňovací úkoly

Uměle vytvořený kontakt mezi elektrickou instalací a zemí se nazývá uzemnění. Jeho úkolem je snížit napětí na těle zařízení na úroveň bezpečnou pro živé bytosti. V tomto případě je většina proudu odvedena do země. Aby uzemňovací systém fungoval efektivně, musí být jeho odpor výrazně nižší než odpor zbytku obvodu. Tento požadavek je založen na vlastnosti elektrického proudu, že si ve své dráze vždy volí nejmenší odpor.

Upozornění! Uzemnění se používá výhradně v elektrických sítích s izolovaným nulovým vodičem.

Zkratový proud je někdy nedostatečný při použití uzemňovacího zařízení s relativně vysokým odporem pro reakci ochranných zařízení. Dalším úkolem uzemňovacího systému je proto zvýšení nouzového poruchového proudu.

Typy uzemňovacích zařízení:

1. Ochrana před bleskem. Odvádějí impulzní proudy vstupující do systému v důsledku úderu blesku. Používají se v hromosvodech a svodičích proudu.
2. Funkční. Určeno k udržení normálního provozu elektrických instalací. Používá se v běžných i nouzových situacích.
3. Ochranné. Chrání lidi a zvířata před úrazem elektrickým proudem procházejícím kovovými předměty v případě poruchy fázových vodičů.

Uzemňovací zařízení mohou být přirozená nebo umělá:

1. Mezi přirozená uzemňovací zařízení patří kovové výrobky, jejichž hlavní funkcí není odvádět proud do země. Mezi taková uzemňovací zařízení patří potrubí, železobetonové prvky budov, pláště hlavních potrubí atd.
2. Umělé uzemňovací systémy jsou systémy vytvořené speciálně pro odvedení proudu. Jedná se o ocelové pásy, trubky, úhelníky a další kovové prvky.

Pro uzemňovací systém nelze použít potrubí určené pro přepravu hořlavých látek (plynů i kapalin), hliníkové díly, pláště kabelů. Pro tento účel nejsou vhodné ani předměty pokryté antikorozní izolační vrstvou. Je zakázáno používat vodovodní a topné potrubí jako uzemňovací vodiče.

Technická realizace uzemňovacích systémů

Existuje několik schémat zapojení s různým složením ochranných a pracovních vodičů:

Typ uzemnění je označen prvním písmenem v označení:

• I — prvky vedoucí proud se nedotýkají země;
• T – nulový vodič zdroje napájení je uzemněn.

Způsob uzemnění otevřených vodičů je určen druhým písmenem:

• N – přímý kontakt mezi uzemňovacím bodem a zdrojem napájení;
• T – přímé připojení k zemi.

Za pomlčkou následují písmena označující způsob ovládání ochranného PE a pracovního N nulového vodiče:

S — provoz vodičů je zajištěn jediným vodičem PEN;

C – existuje několik vodičů.

TN systém

Uzemnění typu TN zahrnuje subsystémy TN-C, TN-S a TN-CS. Nejstarší z těchto subsystémů, TN-C, se používá v třífázových čtyřvodičových a jednofázových dvouvodičových elektrických sítích. Takové sítě se obvykle nacházejí ve starých budovách. Navzdory své jednoduchosti a relativně nízkým nákladům systém neposkytuje dostatečnou úroveň bezpečnosti, a proto se v novostavbách nepoužívá.

Subsystém TN-CS se používá při rekonstrukcích starých budov. Je relevantní tam, kde jsou na vstupu kombinovány pracovní a ochranné vodiče. Použití TN-CS je nezbytné pro rekonstrukci systému, když je ve staré budově instalováno počítačové nebo telekomunikační zařízení. Toto uzemnění je přechodným typem mezi TN-C a nejmodernějším subsystémem – TN-S. TN-CS je relativně bezpečné a finančně dostupné schéma uzemnění.

Rozdíl mezi subsystémem TN-S a jinými typy takových zařízení spočívá v umístění pracovních a nulových vodičů. Instalují se samostatně, přičemž nulový ochranný vodič PE sjednocuje všechny dostupné vodivé prvky elektrické instalace. Aby se zabránilo duplicitě, je vytvořena transformátorová rozvodna vybavená hlavním uzemněním. Další výhodou rozvodny je možnost zkrátit délku vodiče vedoucího od kabelového vstupu k zařízení až k uzemňovacímu vodiči.

TT systém

V tomto uzemňovacím systému jsou proudové exponované prvky v přímém kontaktu se zemí. Elektrody jsou nezávislé na uzemňovacím zařízení nulového vodiče rozvodny. TT se používá, když z technických důvodů není možné vybudovat systém TN.

IT systém

V tomto systému se nulový vodič zdroje energie nedotýká země nebo je uzemněn pomocí elektrické instalace se zvýšeným odporem. Toto schéma je oblíbené v situacích, kdy je nutné připojit citlivá zařízení (nemocnice, laboratoře atd.).

Nulování

Proces uzemnění spočívá v připojení kovových prvků, které nejsou pod napětím, k uzemněnému nulovému vodiči snižujícího zdroje třífázového proudu. Používá se také uzemněná svorka jednofázového generátoru proudu. Uzemnění se používá k vyvolání zkratu v případě průrazu izolační vrstvy nebo průniku proudu do prvku zařízení, který nevede proud. Význam zkratu spočívá v tom, že po jeho uzemnění se aktivuje jistič, pojistky se přepálí nebo se aktivují jiná ochranná zařízení. Uzemnění se používá v elektrických instalacích s pevně uzemněným nulovým vodičem.

Pokud je na vedení instalován proudový chránič, bude spuštěn v důsledku rozdílu v síle proudu na fázi a nule. Automatický spínač instalovaný vedle proudového chrániče umožní spuštění obou zařízení v případě poruchy nebo připojení nejrychleji se připojujícího ochranného prvku.

Při instalaci uzemnění je třeba mít na paměti, že zkrat by měl vést k roztavení pojistky nebo k vypnutí jističe. Pokud se tak nestane, volný tok zkratového proudu v elektrickém obvodu způsobí, že se napětí objeví na všech uzemněných předmětech, a to nejen v místě poruchy. Indikátor napětí je součinem nulového odporu a zkratového proudu, což je velmi nebezpečné, pokud je živá bytost zasažena elektrickým proudem.

Je nutné pečlivě sledovat provozuschopnost nulového vodiče. Při jeho přerušení se na všech uzemněných prvcích objeví napětí, protože se automaticky dostanou do kontaktu s fází. Z tohoto důvodu je zakázáno instalovat na nulový vodič jakékoli ochranné zařízení (s výjimkou spínačů a pojistek), v důsledku čehož dochází k přerušení při jeho spuštění.

Aby se snížilo riziko úrazu elektrickým proudem při přerušení nulového vodiče, vytvářejí se dodatečné uzemnění každých 200 metrů vedení, stejně jako na koncových a vstupních podpěrách. Úroveň odporu na každém novém uzemnění by neměla být vyšší než 30 Ohmů.

Rozdíl mezi uzemněním a nulou

Hlavní rozdíl mezi uzemněním a uzemněním nulového vodiče je účel systémů. Uzemnění je nutné pro rychlé snížení napětí na přijatelnou úroveň. Úkolem uzemnění je zcela vypnout proud v oblasti, kde došlo k poruše na krytu nebo jiném prvku, který nevede proud. Uzemnění je spojeno se snížením potenciálu krytu v době mezi zkratem a vypnutím napájení.

V novostavbách se uzemnění nepoužívá. V novostavbách se pokládá 3vodičový kabel s fází, nulou a zemí (1fázový systém) nebo 5vodičový kabel (tři fáze, nula a země) v 3fázovém systému. Nejčastěji se používá schéma TN-S, ale vyskytuje se i TN-CS.

Je nutné v bytě provést uzemnění?

Nevyplatí se používat uzemnění k ochraně obyvatel a elektrických instalací v bytě – existují situace, kdy je lednička (nebo jiné zařízení) uzemněna a dojde k průrazu proudu. Běžná je také nesprávně provedená elektroinstalace (koneckonců, elektrikář mohl zaměnit vodiče a připojit fázi místo nuly). V takových případech domácí spotřebiče selhávají ještě předtím, než se vypne jistič.

Instalace proudového chrániče, diferenciálního jističe nebo jističe je nutná pouze společně s uzemněním.

Požadavky na uzemnění a neutralizaci

Všechny elektrické instalace a obvody vybavené izolací nulového vodiče vyžadují instalaci ochranného systému (uzemnění).

Při vytváření bezpečnostního systému je třeba dodržovat několik pravidel:

1. U instalací s pevně uzemněným vodičem s kapacitou do 1000 voltů je nutné provést uzemnění. V takových systémech se uzemnění neprovádí.
2. Uzemnění by mělo být zajištěno transformátorem na 380 V. V uzemněném systému by sekundární napětí nemělo překročit 380 V a snižující napětí by nemělo překročit 42 V.
3. Při uzemnění je povoleno připojení oddělovacího transformátoru pouze k jednomu spotřebiči elektrické energie. Jmenovitý proud ochranného zařízení je do 15 ampérů. Uzemnění sekundárního vinutí není povoleno.
4. Při uzemnění nuly v třífázovém elektrickém obvodu je nutné instalovat ochranu proti průrazu proudu. Namontujte ji do nulového vodiče nebo fáze s nižším napětím.
5. U venkovních instalací a ve zvláště nebezpečných pracovních podmínkách musí být vytvořeno ochranné uzemnění nebo neutralizace. Jmenovité napětí je 42 voltů (AC) nebo 110 voltů (DC).
6. Pro napětí nad 380 voltů (DC) a 440 voltů (AC) je ochrana vyžadována bez ohledu na ostatní podmínky.

• elektroinstalační pouzdra;
• pohony zařízení;
• rámové díly a kovové konstrukce rozvaděčů a panelů;
• sekundární vinutí transformátoru;
• ocelové kabelové pláště;
• přípojnice;
• kabely;
• kovové trubky pro elektroinstalaci;
• elektrická zařízení instalovaná na pohyblivých prvcích.

Pokud jde o bydlení, uzemnění a uzemnění jsou nezbytné pro elektrické domácí spotřebiče s výkonem vyšším než 1300 wattů. Kovové výrobky, jako jsou vany, sprchové vaničky a zavěšené stropy, musí být uzemněny, aby se vyrovnaly potenciály.

Pro uzemnění klimatizací, elektrických sporáků nebo podobných spotřebičů elektřiny s výkonem nad 1300 wattů použijte vyhrazený vodič. Měl by být připojen k nule elektrické sítě.

Upozornění! Průřezy fázového a nulového vodiče musí být stejné.

Podrobný seznam elektrických instalací, které vyžadují ochranu uzemněním nebo uzemněním nulového vodiče, je uveden v Pravidlech pro elektrické instalace. PUE je oficiální dokument, obsahuje všechny normy. Dokument také stanoví seznam zařízení, pro která není ochrana povinná.

Vytvoření uzemňovacího a nulovacího systému je nesmírně důležité, závisí na něm bezpečnost osob a ochrana majetku. Proto je cena chyby vysoká. Doporučuje se svěřit tuto práci pouze kvalifikovaným pracovníkům.

Velmi často i samotní elektrikáři zaměňují dva pojmy jako uzemnění a uzemnění. Jak je může běžný spotřebitel rozlišit?
Podle definice je uzemnění nucené spojení kovových částí zařízení se zemí. Jeho hlavním účelem je snížit na minimum napětí, které se může vyskytnout na těle zařízení, pokud dojde k porušení izolace.

Uzemnění je spojení kovových částí elektrického zařízení s nulovým vodičem. Pokud dojde k porušení izolace a fáze se dostane do neutralizovaného pouzdra, dojde k jednofázovému zkratu. To způsobí výpadek proudu přes jistič.
Uzemnění a uzemnění v podstatě plní stejný úkol, ale mírně odlišnými způsoby.

Jak v praxi odlišit zemnící vodič od nulového vodiče?
Řekněme, že vaše oprava nebyla dokončena a z elektrické zásuvky trčí kabel se třemi žilami. Určit, která z nich je fáze, není tak těžké. K tomu je třeba použít indikační šroubovák nebo tester.

Teprve poté, co pochopíte, který z vodičů je fáze, můžete začít hledat zem a nulu.

1. způsob, jak odlišit uzemnění od uzemnění

Chcete-li zjistit, kde je uzemnění a uzemnění, musíte nejprve věnovat pozornost barevnému označení. Pokud kabeláž provedl kompetentní elektrikář, pak je nulový pracovní vodič zpravidla modrý a ochranný zemnicí vodič je žlutozelený.

Ale neměli byste se na to 100% spoléhat a vždy to zkontrolovat jinými způsoby:

Metoda 2

• ⚡vypněte všechna zařízení v bytě a jističe v elektrickém panelu
• ⚡odpojte zemnící vodič v panelu od zemnicí sběrnice (PE sběrnice) nebo krytu
• ⚡stroje znovu zapněte
• ⚡K měření hodnot mezi vodiči použijte multimetr v režimu střídavého napětí. V tomto případě použijte indikační šroubovák, abyste předem zjistili, kde se vaše fáze nachází.
• ⚡kde vzhledem k fázovému vodiči bude napětí v rozmezí 220 V – to je nula. Druhým vodičem je ochranná zem.

3. způsob, jak odlišit zemnící vodič od nulového vodiče

Tato metoda je použitelná, když je na vstupu instalován dvoupólový jistič (to znamená, že stroj současně odpojuje fázový a nulový vodič):

• ⚡vypněte všechna zařízení a vstupní stroj
• ⚡Pomocí multimetru v režimu „kontinuity“ připojte určený zemnící vodič a kovová pouzdra nejbližšího zařízení, které musí být uzemněno – baterie, koupelna atd.
• ⚡jádro, na kterém bude tester ukazovat hodnotu blízkou nule nebo vydávat zvukový signál, bude uzemněno. Tam, kde se odpor blíží nekonečnu, je pracovní nula.

4. způsob určení uzemnění a uzemnění

• ⚡vypnout všechny spotřebiče v bytě, nejen z vypínače, ale i ze zásuvek
• ⚡vypněte vstupní dvoupólový jistič
• ⚡Na výstupu stroje umístěte mezi nulový a fázový vodič propojku – bočník
• ⚡Pomocí testeru v režimu testování diod proveďte měření na vodičích v zásuvkové skříni
• ⚡fázový a nulový vodič mezi sebou musí dát úplnou nulu. Tester pípne.
• ⚡zbývající jádro je zemnící vodič

Tento způsob je nejméně výhodný a nese velká rizika pro nezkušeného uživatele elektřiny. Proto jej používejte jako poslední, pokud máte potřebné dovednosti a znalosti.