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ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA
Messa a terra di protezione, (azzeramento). Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Messa a terra e messa a terra Messa a terra di protezione, (azzeramento), è la principale misura di protezione contro le scosse elettriche in caso di cortocircuito del filo di fase a zero o strutture metalliche messe a terra. Lo scopo principale di questa misura è proteggere l'utente del dispositivo da una possibile scossa elettrica in caso di cortocircuito alla custodia, ad esempio quando l'isolamento è rotto. In altre parole, la messa a terra sostituisce le funzioni protettive dei fusibili. Non è necessario mettere a terra tutti gli apparecchi elettrici della casa: la maggior parte di essi ha una custodia in plastica affidabile, che a sua volta protegge dalle scosse elettriche. Ma la stufa elettrica che consuma una corrente trifase ad alta potenza, le apparecchiature elettriche (macchine) nell'officina domestica devono essere messe a terra, si consiglia di mettere a terra il frigorifero. Quando il filo di fase è chiuso al corpo azzerato dell'impianto elettrico, si verifica una grande corrente nel circuito (filo fase-neutro), chiamata corrente di cortocircuito. Quando una corrente di cortocircuito passa attraverso i fili della rete, l'impianto elettrico si spegne a causa dei fusibili bruciati dei fusibili o del funzionamento dell'interruttore automatico. Se è necessario predisporre la messa a terra solo per gli impianti elettrici, questo tipo di messa a terra può essere riprodotto utilizzando due tipi di elettrodi di terra: naturale o artificiale. Come conduttori di messa a terra naturali (ovvero quelli già esistenti), è possibile utilizzare strutture metalliche di edifici con un collegamento affidabile al suolo, tubi in acciaio per cavi elettrici, guaine per cavi in piombo e alluminio, tubazioni metalliche per tutti gli scopi posate a vista ( ad eccezione delle condotte per miscele combustibili ed esplosive). L'impianto elettrico è collegato a conduttori di messa a terra naturali - due conduttori delle linee di messa a terra dell'impianto stesso. Sono saldati o avvitati con morsetti; la superficie di contatto sia dei conduttori che dell'elettrodo di terra deve essere accuratamente pulita con carta vetrata da sporco, ruggine (e se è presente uno strato di vernice, rimuoverlo anche) fino a ottenere una lucentezza metallica e stagnare. Gli elettrodi di terra artificiali (elettrodi) sono tutti gli stessi tubi, acciaio angolare, nastri di acciaio, acciaio tondo, ecc. Sono sepolti nel terreno, interconnessi mediante saldatura (le saldature devono essere coperte con bitume fuso per proteggerle dalla corrosione). La linea di messa a terra dei pneumatici in acciaio viene deviata dal conduttore di messa a terra alla posizione degli impianti elettrici con messa a terra e due fili della linea di messa a terra dell'impianto stesso sono collegati ad essi allo stesso modo dei conduttori di messa a terra naturali. Affinché la resistenza di messa a terra non superi i 10 ohm, il numero di elettrodi dovrebbe essere compreso tra 2 e 20 pezzi, a seconda della qualità del terreno, della lunghezza e della posizione degli elettrodi stessi nel terreno. Le parti degli elettrodi di terra situate nel terreno non devono essere verniciate. Se il terreno è troppo umido e vi è il rischio di una maggiore corrosione, è possibile utilizzare rame e materiali zincati per la fabbricazione di elettrodi. La messa a terra di protezione (azzeramento) negli impianti elettrici di edifici residenziali e pubblici deve essere conforme ai requisiti delle "Regole di installazione elettrica (PUE) e SNiP 3.05.06-85". I locali con un rischio maggiore di scosse elettriche negli edifici residenziali includono: scantinati, locali tecnici in scantinati con pavimenti conduttivi, sotterranei, solai, locali caldaie. In conformità con i requisiti del PUE, è necessario eseguire la messa a terra (azzeramento) degli impianti elettrici: - a una tensione di 380 V e oltre AC e 440 V e oltre DC - per tutti gli impianti elettrici; - a una tensione di 42 V, ma inferiore a 380 V CA e da 110 V, ma inferiore a 440 V CC - per installazioni elettriche situate in ambienti con pericolo elevato, per installazioni particolarmente pericolose e all'aperto. Nelle reti con una tensione di 380/220 V con un neutro della fonte di alimentazione solidamente messo a terra, la messa a terra degli impianti elettrici viene eseguita collegandoli al filo di protezione neutro della rete. Non è necessario mettere a terra (neutralizzare) gli alloggiamenti degli impianti elettrici: - a una tensione inferiore a 42 V CA e inferiore a 110 V CC - in tutti i casi, ad eccezione degli impianti elettrici situati in aree esplosive dei locali; - se il corpo dell'impianto elettrico ha un doppio isolamento (ad esempio un trapano elettrico in una custodia di plastica); - se l'impianto elettrico si trova in un luogo inaccessibile all'uomo e agli animali, anche all'interno di altri prodotti. Nei soggiorni, nelle cucine, in presenza di tubazioni metalliche a vista dell'impianto di riscaldamento e di approvvigionamento idrico, radiatori dell'impianto di riscaldamento e altre strutture metalliche collegate a terra, messa a terra delle custodie metalliche di ricevitori elettrici portatili (ferri da stiro, elettrici bollitori, stufe elettriche, frigoriferi da camera, aspirapolvere elettrici, lavatrici, macchine da cucire) dovrebbero essere forniti macchine e attrezzature per ufficio desktop). Non è necessario mettere a terra gli alloggiamenti dei ricevitori elettrici portatili nel caso in cui, con pavimenti non conduttivi nei locali, non vi siano tubazioni metalliche aperte e toccabili, radiatori dell'impianto di riscaldamento e altre strutture metalliche. Non è necessario azzerare gli involucri dei ricevitori elettrici portatili se tubazioni, radiatori di riscaldamento e altre strutture metalliche sono chiuse con involucri isolanti. È consentito temporaneamente, fino a quando l'industria non padroneggia la produzione di ricevitori elettrici con custodia metallica messa a terra (con cavo di collegamento a tre fili), in stanze con pavimenti non conduttivi e in presenza di tubazioni metalliche aperte e radiatori di riscaldamento, non neutralizzare gli impianti elettrici. Negli edifici residenziali sono soggetti a messa a terra (azzeramento): - macchine ed elettrodomestici con potenza unitaria superiore a 1,3 kW; - tutti i ricevitori elettrici fissi e portatili di classe I (non dotati di isolamento doppio o rinforzato) ubicati in locali a maggiore pericolosità; - tubi e scatole in acciaio di impianti elettrici, casse metalliche di quadri elettrici, quadri elettrici. Le prese a spina installate in una rete 380/220 V per il collegamento di ricevitori elettrici portatili e mobili devono avere un contatto collegato alla rete di messa a terra (azzeramento); - casse metalliche di vasche e piatti doccia. Dovrebbero essere collegati con conduttori metallici ai tubi dell'acqua (per equalizzare i potenziali elettrici quando la tensione appare sulle strutture metalliche); - corpi metallici di apparecchi da incasso o installati in controsoffitti, realizzati in metallo. Nei locali in cui non è richiesta la messa a terra delle custodie metalliche delle lampade (riscaldate a secco e non riscaldate), il gancio per le lampade a sospensione deve essere isolato. Segmenti di tubi di protezione metallica dei fili nei punti dei loro passaggi attraverso pareti e soffitti, conduttori di cavi dal pavimento alle apparecchiature di processo non devono essere messi a terra (azzerati). Nelle installazioni elettriche di vari scopi e tensioni, dovrebbe essere utilizzato un dispositivo di messa a terra comune. Per la messa a terra (messa a terra) di custodie metalliche di elettrodomestici fissi e portatili di classe I, elettrodomestici con una potenza superiore a 1,3 kW, custodie di stufe elettriche trifase e monofase, caldaie da cucina e altre apparecchiature termiche per contatti di messa a terra delle prese a spina è opportuno utilizzare un conduttore separato (posato dalla rete di alimentazione del quadro elettrico) di sezione pari alla sezione e conducibilità del conduttore di fase. Questo conduttore dovrebbe essere collegato al filo neutro della rete di alimentazione davanti al contatore (dal lato in cui i fili entrano nell'edificio, davanti al dispositivo di disconnessione), poiché non dovrebbero esserci dispositivi di separazione e disconnessione nel suo circuito. Il filo di protezione zero senza interruzioni viene posato dallo schermo al corpo dell'impianto elettrico da azzerare. È vietato utilizzare un filo neutro funzionante per la messa a terra di impianti elettrici. È inaccettabile l'uso di guaine metalliche di tubi isolanti, tubi in lamiera sottile con una giunzione (ad esempio, filo di marca TPRF, tubi metallici, armature e guaine di piombo di cavi, tubazioni di sostanze combustibili ed esplosive, riscaldamento centralizzato, acqua sanitaria alimentazione) come conduttori di messa a terra (azzeramento). È vietato utilizzare terra negli impianti elettrici come cavi di fase o neutro. In combinazione con l'azzeramento negli edifici residenziali, è necessario utilizzare dispositivi a corrente residua (RCD). Tali dispositivi sono installati all'ingresso delle case e anche integrati in macchine domestiche, elettrodomestici e prese di corrente. In questo caso viene eliminato il pericolo di scosse elettriche durante l'installazione e lo smontaggio del contatore elettrico. Per i locali non residenziali situati in edifici residenziali o ad essi collegati, i contatori di liquidazione dovrebbero essere installati agli ingressi di ciascuno dei locali, indipendentemente dalla fonte di alimentazione. Per ogni casetta da giardino sul sito di una partnership di giardinaggio, dovrebbe essere installato 1 contatore monofase. Nei casi necessari, è consentito installare un contatore trifase. Se la corrente di carico supera i 5 A, ma non supera i 10 A, è necessario installare un contatore trifase da 10 A. È inaccettabile utilizzare un contatore elettrico da 5 A collegato tramite trasformatori di corrente. Un'interruzione del filo neutro è un grande pericolo. In questo caso, i ricevitori elettrici possono guastarsi e una persona, toccando il corpo azzerato del ricevitore elettrico, sarà sotto tensione pericolosa per la vita (Fig. 72).
Ad esempio, se il ferro da stiro ha una potenza di 1000 W e la TV ha 160 W, la tensione sulla TV può essere superiore a 300 V, la corrente aumenterà del 60%, la TV si guasterà se non lo fai scollegarlo dalla rete. La protezione non funzionerà e la rete non si spegnerà automaticamente. Per spegnere la rete e garantire la sicurezza elettrica, è necessario utilizzare un dispositivo per il monitoraggio automatico dello stato di salute del circuito neutro e dei dispositivi di protezione della corrente di dispersione (Fig. 73).
Il principio di funzionamento del dispositivo è che se il circuito di azzeramento del relè KA è collegato alla rete, i suoi contatti K2 nel circuito della bobina di sgancio dello spegnimento automatico QF saranno chiusi (quando la rete viene attivata tramite un magnete avviatore, i contatti K2 saranno inclusi nel circuito della bobina di sgancio dell'avviatore magnetico). In caso di interruzione del filo neutro o di un aumento inaccettabile della resistenza del circuito (fase - zero), il relè KA si spegnerà, i contatti K2 si apriranno e K1 si chiuderà e la rete si spegnerà dall'interruttore automatico (avviatore magnetico). Allo stesso tempo, attraverso i contatti K1, si accenderà automaticamente il circuito per la segnalazione di un'interruzione del filo neutro. Dopo tutti questi eventi, puoi essere calmo: tutto è stato fatto per proteggere te stesso e la tua famiglia dalle scosse elettriche. Autore: Korshevr N.G.
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