最可恥的問題是接地(重置)
一般來說,可以注意到,電力的強大和可怕的力量早已在厚厚的表格中進行了描述、計算和介紹。監管框架定義了頻率為 50 Hz 的正弦電信號的路徑,它的體積會讓任何新手都驚嘆不已。然而,技術論壇的每一位訪問者早就知道,沒有比停飛更可恥的問題了。
大量相互矛盾的意見並沒有真正為確定真相做任何事情。而且,這個問題確實很嚴重,需要更加慎重考慮。
基本概念
如果你錯過了《電氣工程師寶典》的介紹(PUE),那麼要了解接地技術,您應該(對於初學者)參考第 1.7 章,稱為“接地和電氣安全預防措施”。
在 1.7.2 點。 PUE 說:
電氣裝置按電氣安全措施分為:
- 1 kV 以上的電氣裝置 在中性點有效接地的網絡中 (大接地故障電流),;
- 帶隔離中性線(低接地電流)的網絡中 1 kV 以上的電氣裝置;
- 帶接地中性點的高達 1 kV 的電氣裝置;
- 帶隔離中性線的高達 1 kV 的電氣裝置。
俄羅斯的大多數住宅和辦公樓都使用牢固接地的中性線……第 1.7.4 點。閱讀:
不接地中性點是直接或通過低電阻(例如通過電流互感器)連接到接地設備的變壓器或發電機的中性點。
這個術語乍一看並不完全清楚 - 中性和接地裝置並不是在科普出版物中隨處可見。因此,下面會逐步解釋所有難以理解的地方。
讓我們介紹一些術語——這樣至少可以說一種語言。也許這些觀點會顯得“斷章取意”。但 PUE 不是虛構的,這種單獨使用必須有充分的理由——就像使用《刑法》的單獨條款一樣。但是,原始 PUE 在書店和網絡上都很容易獲得 — 您始終可以參考原始來源。
- 1.7.6.將電氣裝置或其他裝置的任何部分接地是該部分與接地設備的有意電氣連接。
- 1.7.7.保護接地是將電氣裝置的部件接地,以確保 電氣安全.
- 1.7.8.工作接地是將電氣裝置的載流部件各點接地,為保證電氣裝置運行所必需的。
- 1.7.9.在電壓高達 1 kV 的電氣裝置中調零是有意將電氣裝置的部分連接起來,這些部分通常不由三相電流網絡中的發電機或變壓器的接地中性點供電,並帶有一個不接地的輸出端單相電流源,直流網絡中源的中心點不接地。
- 1.7.12。接地導體稱為一個導體(電極)或一組與大地接觸的金屬連接的導體(電極)。
- 1.7.16。地線是將需要接地的部件連接到地線上的導線。
- 1.7.17. 電氣裝置中的保護導體(PE)是用來保護人和動物免受電擊的導體。在高達 1 kV 的電氣裝置中,連接到發電機或變壓器接地中性點的保護導體稱為中性保護導體。
- 1.7.18。 1 kV 以下電氣裝置中的中性工作線 (N) 是用於為電接收器供電的電線,連接到三相電流網絡中發電機或變壓器的接地中性點,單相電流源的接地輸出,在三線直流網絡中具有源死點。高達 1 kV 的電氣裝置中的組合零保護和零工作導體 (PEN) 是一種結合了零保護和零工作導體功能的導體。在高達 1 kV 且中性點牢固接地的電氣裝置中,中性點工作導體可以執行中性點保護導體的功能。

米。 1、保護接地與保護“零”的區別
因此,可以直接從 PUE 條件得出一個簡單的結論。“地面”和“零”的差別很小……乍一看(這個地方壞了多少份)。至少,它們應該連接起來(甚至可以“裝在一個瓶子裡”)。唯一的問題是它在哪里以及如何完成。
在此過程中,我們注意到第 1.7.33 段。
必須進行電氣裝置的接地或接地:
- 電壓為 380 V 及以上的交流電和 440 V 及以上的直流電——在所有電氣裝置中(另見 1.7.44 和 1.7.48);
- 在標稱電壓高於 42 V 但低於 380 V AC 和高於 110 V 但低於 440 V DC 時 - 僅在危險增加的房間,特別危險和室外安裝。
換句話說,根本不需要接地或中和連接到 220 伏交流電的設備。這並沒有什麼特別令人驚訝的——第三根電線實際上並沒有在普通的蘇聯接觸中觀察到。可以說,實踐中體現出來的歐洲標準(或者與其接近的新版PUE)更好、更可靠、更安全。但是按照老的PUE,他們在我們國家住了幾十年……而且特別重要的是,房子是整座城市建的。
然而,就接地而言,它不僅僅與電源電壓有關。一個很好的例子是 VSN 59-88 (Goskomarkhitektura) «住宅和公共建築的電氣設備。設計標準》第15章節選。接地(接地)和安全注意事項:
15.4.用於家用空調、I類固定式和便攜式家用電器(無雙重或加強絕緣)、容量為St.1.3 kW,三相和單相電爐、鍋爐和其他加熱設備的外殼,以及濕法工藝室工藝設備的金屬非導電部件,必須使用截面積等於的單獨導線第一相,放置在與此電接收器相連的電路板或屏蔽層中,並位於為醫療設備供電的線路中——來自 ASU 或建築物的主配電盤。這根電線連接到供電網絡的中性線。禁止為此目的使用工作中性線。
事實證明這是一個規範悖論。在家庭層面可見的成果之一是完成了帶有單芯鋁線線圈的 Vyatka 自動洗衣機,要求進行接地(由經過認證的專家之手)。
還有一個有趣的時刻:1.7.39。在高達 1 kV 的電氣裝置中,中性點直接接地或單相電流源的輸出直接接地,以及三線直流網絡中點直接接地,必須執行複位。在此類應用中使用不允許在沒有接地的情況下將受電器外殼接地的電氣裝置。
實際上,這意味著 - 如果你想“接地” - 首先“零”。順便說一下,這與著名的“電池充電”問題直接相關 - 由於完全無法理解的原因,它被錯誤地認為比接地(接地)更好。
接地參數
下一個要考慮的方面是接地的數值參數。由於它在物理上只不過是一根電線(或一組電線),因此它的主要特性是電阻。
1.7.62。發電機或變壓器的中性點或單相電流源的輸出端所連接的接地裝置的電阻,在一年中的任何時候,線電壓為 660 時分別不應超過 2、4 和 8 歐姆,三相電流源為 380 和 220 V,單相電流源為 380、220 和 127 V。必須通過考慮自然接地電極的使用以及用於架空線路的中性導體多重接地的接地電極來確保該電阻,最高 1 kV,出線數量至少為兩條。在這種情況下,靠近發電機或變壓器中性點的接地電極的電阻或單相電流源的輸出不得超過:分別為 15、30 和 60 歐姆,在線電壓三相電流源 660、380 和 220 V 或單相電流源 380、220 和 127 V。
對於較低的電壓,較高的電阻是可以接受的。這是完全可以理解的——接地的首要目的是在“相位”擊中電氣裝置主體的典型情況下確保人身安全。阻力越低,發生事故時“身體上”的電勢就越小。因此,第一步是降低更高電壓的危險。
另外需要注意的是,接地也是為了熔斷器的正常動作。為此,擊穿線 «以防萬一» 必須顯著改變屬性(首先是電阻),否則不會觸發。電氣裝置的功率越大(和消耗的電壓),其工作電阻越低,因此接地電阻必須越低(否則由於電路總電阻的微小變化,保險絲將不工作).
下一個標準化參數是電線的橫截面。
1.7.76。高達 1 kV 的電氣裝置中的接地和中性保護導體的尺寸必須不小於表中指定的尺寸。 1.7.1(另見 1.7.96 和 1.7.104)。
不建議給出整個表格,摘錄就足夠了:
對於裸銅,最小橫截面為 4 平方毫米,對於鋁,最小橫截面為 6 平方毫米 對於絕緣,分別為 1.5 平方毫米和 2.5 平方毫米 如果地線與電源線進入同一根電纜,它們的橫截面銅可以是 1 平方毫米,鋁可以是 2.5 平方毫米。
住宅樓接地
在正常的“家庭”情況下,電網用戶(即居民)僅與組網打交道(7.1.12 PUE。組網——面板和配電點到燈、插座和其他電力接收器的網絡)。儘管在舊房子中,面板直接安裝在公寓中,但它們必須處理部分配電網絡(7.1.11 PUE。配電網絡——從 VU、VRU、主配電板到配電點和麵板的網絡)。最好理解這一點,因為通常“零”和“地”僅在與主要通信的連接位置上有所不同。
由此,在PUE中製定了第一個接地規則:
7.1.36。在所有建築物中,從組、地板和公寓屏蔽到一般輻射燈、插頭和固定電接收器的組網絡線路必須是三線(相 - L,零工作 - N 和零保護 - PE電線)。不允許將來自不同組線的中性工作導體和中性保護導體組合在一起。不允許將屏蔽的零工作導體和零保護導體連接在一個公共端子下。
這 3(三)條電線必須從地板、公寓或組配電盤佈設,其中一根是保護零線(根本不接地)。然而,這絲毫不妨礙它被用作計算機接地、電纜屏蔽層或防雷“尾巴”。一切看似簡單,至於為什麼要深究這樣的困難,還不是很清楚。
你可以看看你的家庭聯繫人……你有大約 80% 的機會在那裡看不到第三個聯繫人。中性工作導體和中性保護導體有什麼區別?在控制面板中,它們連接在同一總線上(儘管不在同一點)。如果您在這種情況下使用工作零作為後備器,會發生什麼情況?
讓我們假設粗心的電工相位和閥門中的零熔體,這很困難。儘管用戶一直對此感到恐懼,但在任何狀態下都不可能犯錯(儘管有特例)。然而,“工作中性”通過多個開關,可能通過幾個配電箱(通常是小的,圓形的,安裝在靠近天花板的牆上)。
在那裡將相位與零混淆要容易得多(他自己不止一次這樣做)。因此,如果設備“接地”不當,就會產生 220 伏電壓。或者更簡單——一個觸點會在電路的某處燒壞——幾乎相同的 220 將通過消費者的負載進入盒子(如果這是一個功率為 2-3 kW 的電爐,這不會似乎足夠)。
為了保護一個人的功能——坦白說,這種情況是沒有用的。但是對於接APC型的接地防雷器是不會致命的,因為有高壓斷線。從安全角度推薦這種方法顯然是不正確的。儘管必須承認這條規則經常被打破(而且通常沒有任何不利後果)。
需要注意的是,工作零點和保護零點的防雷能力大致相等。阻力(連接總線)略有不同,這可能是影響大氣拾音器流量的主要因素。
從 PUE 的進一步文本中可以看出,從字面上看,房子裡的所有東西都必須連接到零保護線:
7.1.68。在所有場所,有必要將普通照明燈和固定電接收器(電爐、鍋爐、家用空調、電熱毛巾等)的開路導電部件連接到中性保護導體。
一般來說,更容易想像下圖:

米。 2、接地圖
這張照片很不尋常(我會在日常生活中這樣做)。從字面上看,房子裡的所有東西都必須接地到專用總線。因此,可能會出現問題 - 畢竟,我們沒有它生活了數十年,每個人都還活著(感謝上帝)?為什麼要如此認真地改變一切?答案很簡單——電力消費者越來越多,電力也越來越大。因此,失敗的風險也增加了。
但是安全和成本的依賴是一個統計值,沒有人會取消節省。因此,盲目地在公寓周圍鋪設截面合適的銅條(而不是底座),將所有東西放在上面,直到椅子的金屬腿,是不值得的。因為你不應該在夏天穿著皮大衣走路,而應該經常戴上摩托車頭盔。這已經是適不適合的問題了。
在不科學的方法區域的保護輪廓下獨立挖掘戰壕也是值得的(在城市房屋中,這肯定只會帶來麻煩)。對於那些仍然想體驗生活中所有樂趣的人來說——在 PUE 的第一章中有生產這種基本結構的標準(在這個詞的絕對字面意義上)。
綜上所述,可以得出以下實際結論:
- 如果組網由三根線組成,則可以使用保護中性線進行接地/中和。他實際上是為此而發明的。
- 如果組網由兩根線組成,建議從最近的屏蔽層引出一根受保護的中性線。線材的截面一定要大於相(更準確的可以查閱PUE)。