Отличие изолированной от глухозаземленной нейтрали: что это такое и где она применяется

Нейтраль — это… (определение, примеры)

В этой статье мы рассмотрим, что такое нейтраль, что она из себя представляет и какое электрооборудование её имеет. Также мы рассмотрим, почему термины «глухозаземленная нейтраль» и «изолированная нейтраль» имеют ограни­ченное применение и их следует исключить из нормативной документации.

Что такое нейтраль?

Согласно определения из ГОСТ 30331.1-2013 [1]:

Нейтраль (neutral) — это общая часть многофазной системы переменного тока, соединённой звездой, находящаяся под напряжением, или средняя часть однофазной системы переменного тока, находящаяся под напряжением.

Какое электрооборудование имеет нейтрали?

Чтобы ответить на данный вопрос обратимся к книге [2] Ю.В. Харечко, который пишет:

« Некоторые виды электрооборудования переменного тока имеют нейтрали, например: трехфазные трансформаторы, генераторы и электродвигатели, обмотки которых соединены звездой, трехфазные электронагреватели, нагревательные элементы которых также соединены звездой. В составе трехфазной электрической системы могут быть десятки, сотни и тысячи электротехнических изделий, имеющих нейтрали. »

[2]

Что представляет собой нейтраль?

Ю.В. Харечко в своей книге [2] вполне однозначно описал нейтраль:

« Нейтраль представляет собой общую токоведущую часть многофазного источника питания переменного тока. Нейтралью, например, является общий вывод обмоток трёхфазного электрогенератора или трансформатора, соединённых в звезду. У однофазного источника питания нейтралью является средняя токоведущая часть, например, средний вывод обмотки однофазного трансформатора или электрогенератора. Указанная токоведущая часть может быть заземлена или изолирована от земли. В нормативной документации (особенно в ПУЭ) ее соответственно называют глухозаземленной или изолированной нейтралью. »

[2]

Найти нейтраль вы можете на рисунке 1 ниже (в качестве примера).

Рис. 1. Система TT трехфазная четырехпроводная (показана нейтраль) (на основе рисунка 31F1 ГОСТ 30331.1-2013)

Термины «глухозаземленная нейтраль» и «изолированная нейтраль» корректны, если их правильно употребляют.

Если обратиться к книгам Ю.В. Харечко [2] и [3], то можно в них найти анализ действовавшей ранее и действующей в настоящее время нормативной документации в которой некорректно трактуются и употребляются данные термины. В частности Ю.В. Харечко вполне справедливо делает заключение:

« В нормативных требованиях термин «изолированная нейтраль» иногда используют недостаточно корректно. При соединении обмоток трехфазного электрогенератора или трансформатора треугольником у источника питания нет нейтрали. Токоведущие части однофазного источника питания, имеющего одну обмотку, например выводы однофазного электрогенератора, также не являются нейтралью. Поэтому в низковольтных электрических системах переменного тока с так называемой “изолированной нейтралью” нейтрали, как таковой, может и не быть вовсе. В указанных случаях более правильно говорить об изолированных от земли токоведущих частях источника питания. »

[2]

« Поэтому термины «глухозаземленная нейтраль» и «изолированная нейтраль» имеют ограни­ченное применение. Их можно исключить из нормативных требо­ваний к низковольтным электроустановкам. Низковольтные элек­трические системы правильнее классифицировать по типам за­земления системы. В противном случае требования нормативных документов больше напоминают собой нагромождение понятий, повторяющих друг друга. »

[3]

1. ГОСТ 30331.1-2013
2. Харечко Ю.В. Краткий терминологический словарь по низковольтным электроустановкам. Часть 1// Приложение к журналу «Библиотека инженера по охране труда». – 2011. – № 3. – 160 c.
3. Харечко В.Н., Харечко Ю.В. Основы заземления электрических сетей и электроустановок зданий, 3-издание, 2004

О глухозаземленной нейтрали: определение изолированного глухого заземления

Примеры схем сетей с глухозаземленной, изолированной и резистивной нейтралью

Дополнительная информация. При определении способа заземления нейтрали в распределительных сетях высокого напряжения обычно применяют метод, называющийся эффективно заземленная нейтраль.

Сеть с глухозаземленной нейтралью

Рядовые потребители электрической энергии редко понимают, что источником тока в розетке являются силовые трансформаторы. При соединении трёхфазных обмоток трансформатора в «звезду» появляется совместная точка. Нейтраль – так она называется. При соединении нейтрали с контуром заземления непосредственно у источника появляется глухозаземленная нейтраль.

Наибольшая область применения систем с глухозаземленной нейтралью – напряжение до 1000 Вольт (так называемое низкое напряжение). Электрические сети городов и посёлков, дачные домики и элитные коттеджи – все они запитываются от силовых трансформаторов с заземлѐнной нейтралью.

Особенности конструктива

Конструктивной особенностью глухозаземленной нейтрали является наличие фазного и линейного напряжения. Источники электрической энергии, используемые в рассматриваемых электроустановках, обладают тремя силовыми: фазными концами и одним нейтральным – нулевым. Разность потенциалов, появляющаяся между фазными проводами, называется линейным напряжением, а между одним из фазных и нулевым – фазным.

По величине показателя линейного напряжения говорят о напряжении всей электросети. В нашей стране оно зафиксировано на значениях, равных 220В, 380В и 660В.

√3 раз – такова разница между фазным и линейным напряжением. Соответственно, фазное напряжение будет принимать вид 127 В, 220 В и 380 В. Самое распространённая величина номинального напряжения – 380 В. При линейном напряжении 380 В фазное равно 220 В.

Электрическую сеть с нейтралью, заземлённой непосредственно рядом с источником, можно использовать для электроснабжения трехфазных нагрузок на напряжение 380 В и однофазных на напряжение 220 В. Для последних подключение производится между «фазой» и «нулём». Распределение однофазных потребителей производят равномерно по фазам А, В и С во избежание перекоса.

Контур заземления ТП

Любая трансформаторная подстанция с действующим трансформатором обязана быть окружена контуром заземления. Контур заземления трансформаторной подстанции – это таким образом соединённые между собой металлические заземлители, заглублённые в грунт, чтобы сопротивление их не превышало 4-х Ом при номинальном напряжении 380 В. Это значение закреплено в главном нормативном документе электротехники – ПУЭ.

От контура заземления подстанции делаются выводы для присоединения в распределительном устройстве к специальной металлической полосе – нулевой шине. К ней же подключается нулевой вывод трансформатора. У отходящих кабельных линий соответствующие жилы так же заводятся на эту шину. Фазные жилы «сажаются» на коммутационные аппараты.

Кабели, выходящие из кабельного полуэтажа подстанции, должны быть четырёхжильными. В давно введённых в эксплуатацию электроустановках встречаются кабели с тремя жилами и оболочкой из алюминия. В этом случае она используется как нулевой проводник.

Для принятия напряжения от сетевой организации каждый потребитель обязан организовать у себя на объекте вводное распределительное устройство 0,4 кВ (ВРУ). В нем необходимо предусмотреть нулевую шину соответствующего сечения. К ней присоединяются все нулевые жилы подходящих и отходящих кабелей. Повторное заземление ВРУ тоже заводится на нулевую шину.

Технические особенности

В данной системе, где используется общая средняя точка, помимо межфазного присутствует и фазное напряжение. Последнее образуется между рабочим нулем и линейными проводами. Наглядно отличие первого от второго продемонстрировано ниже.

Разница между фазным и линейным напряжением

Разность потенциалов UF1, UF2 и UF3 принято называть фазными, а величины UL1, UL2 и UL3 – линейными или межфазными. Характерно, что UL превышает UF примерно в 1,72 раза.

В идеально сбалансированной сети трехфазного электрического тока должны выполняться поддерживаться следующие соотношения:

На практике добиться такого результата невозможно по ряду причин, например из-за неравномерной нагрузки, токов утечки, плохой изоляции фазных проводников и т.д. Когда нейтраль заземлена, дисбаланс линейных и фазных характеристик энергосистемы существенно снижается, то есть, рабочий ноль позволяет выравнивать потенциалы.

Меры предосторожности

Задача и особенности заземления трансформаторов.

Теперь разберём, для чего выполняется заземление нейтрали трансформатора, и физику работы такой электрической сети.

В теоретической физике потенциал нулевого проводника по отношению к земле не должен превышать нулевого значения. Повторное заземление у принимающего устройства потребителя помогает добиться этого значения с ещё более высокой степенью вероятности, особенно, если до ТП есть достаточное расстояние.

Поражение током возможно в следующих ситуациях:

1. Повреждение изоляции токоведущих частей, выход из строя электрооборудования. Образуется шаговое напряжение – на плоскости пола появляется потенциал, небезопасный для идущего человека;
2. Повреждение изоляции электрооборудования. В этом случае на корпусе может оказаться опасное для здоровья напряжение;
3. Повреждение защитной изоляции кабелей. Здесь напряжение появляется на металлических полках, с лежащими кабельными линиями;
4. Нарушение технологии производства работ, приведшее к прикосновению к токоведущим частям, находящимся под фазным напряжением.

К включенному в сеть проводу, лежащему на влажном полу, подходить не рекомендуется. В этой ситуации появляется потенциал, опасный для человека. При попытке сделать шаг ноги оказываются под действием различных величин потенциала. Удар током обеспечен. Для избегания подобного развития событий перед заливкой бетона укладывается металлический каркас, соединённый с контуром заземления минимум в 2-х точках. За счёт этого при возникновении на полу потенциала ноги идущего человека будут зашунтированы, поражения электрическим током удастся избежать.

Для недопущения появления напряжения на нетоковедущих частях электрической системы ПУЭ обязывает заземлить абсолютно все металлические детали, находящиеся в распредустройствах трансформаторных подстанций и потребителя, а также корпуса электроприборов. В промышленных цехах, где присутствует электрическое оборудование (станки, производственные линии), по периметру пускается стальная полоса для присоединения всех без исключения металлсодержащих частей. Таким образом, выравниваются потенциалы земли и металлических частей, расположенных в помещении.

При возникновении пробоя на заземлённый корпус электрический ток пойдёт по пути наименьшего сопротивления, т.е. по заземляющим проводникам до контура заземления, а не через обладающее большим сопротивлением человеческое тело, даже при не сработавшей защите.

Меры предосторожности при работе в сети с глухозаземленной нейтралью

По этой причине ток через контур заземления направится в сторону нейтрали силового трансформатора. Это приводит к короткому замыканию с большой величиной электрического тока. На превышение заданного параметра должен будет среагировать защитный коммутационный аппарат: плавкая вставка или автоматический выключатель. За счёт этого повреждённый участок цепи будет выведен из работы. Таким образом, организуется быстрая локализация аварийного режима.

Требования ПУЭ

В Правилах нормам и требованиям к глухозаземленной посвящена глава 1.7, приведем наиболее значимые выдержки из нее:

• Для подключения нейтрали к контуру заземления необходимо использовать специальный проводник.
• При выборе места под заземляющее устройство следует исходить из минимально допустимого расстояния между ним и нейтралью.
• Если в качестве заземления используется жб конструкция фундамента, то к его армирующему основанию следует подключаться не менее чем в 2-х точках, это гарантирует наиболее эффективную защиту.
• Сопротивление заземляющего проводника для трехфазной цепи электрической сети 0,4 кВ имеет ограничение 4-е Ома. В исключительных случаях эта норма может быть пересмотрена исходя из характеристик грунта.
• В линии глухозаземленной нейтрали запрещено устанавливать предохранители, защитные устройства и другие элементы, способные нарушить целостность проводника.
• Правилами предписывается обеспечить заземляющему проводнику надежную защиту от механических повреждений.
• ВЛ должна быть оборудована дублирующими заземлителями, они устанавливаются в начале и конце линии, на отводах, а также через каждые 200 м.
• Дублирующее заземление должно выполняться и на вводе потребителя и обязательно указываться в схеме щитка ВРУ.
• При организации бытовых однофазных сетей от ВРУ должна выполняться разводка тремя проводами, один из которых фаза, второй – ноль (N) и третий – защитный (РЕ).
• Скорость срабатывания защитных автоматов, установленных в однофазных сетях с глухозаземленной нейтралью, не должна быть продолжительней 0,40 сек.

Разновидности систем TN

Как делятся электроустановки по условиям электробезопасности

Существует несколько видов таких систем:

• TN-C. К нулевому проводнику, соединенному с нейтралью, подключаются все металлические детали и корпуса электроприборов. Носит название совмещённого. Общепринятое обозначение – PEN. Старая схема, была широко распространена в Советском Союзе. Небезопасна. Для рядовых потребителей в настоящее время не используется, т.к. заземление корпусов бытовых электрических приборов сложно выполнимо. Имеет серьёзный недостаток: при обрыве PEN-проводника на занулённых электроприборах появляется небезопасный потенциал;

Важно! Зануление – это электрическое соединение незаземленных корпусов, в нормальном состоянии не под напряжением, и нулевым проводом трансформатора.

Разновидности схем TN

• TN-S. Безопасность при возникновении аварийного режима существенно увеличивается. Здесь функции рабочего и защитного проводника разделяются по всей длине, вплоть до распределительного устройства потребителя. Однако требуется использование пятипроводного кабеля, что несколько удорожает стоимость прокладки кабельной линии;
• TN-C-S. Самая часто встречающаяся в современной электротехнике система заземления. PEN-проводник подвергается разделению на N и РЕ непосредственно в ГРЩ потребителя. При повреждении PEN-проводника до точки раздела на металлоконструкциях так же, как и в случае с системой TN-C, может появиться напряжение. Чтобы этого не произошло, делаются повторные заземления PEN-проводника по всей длине кабельной линии;
• ТТ. Предусматривает создание у потребителя индивидуального заземляющего устройства. Встречается редко.

Данный режим работы заземленной нейтрали защищает от поражения электрическим током. При аварии потенциал выравнивается, поэтому прикосновение к металлическим конструкциям перестает быть опасным.

Виды заземления нейтрали в электросетях выше 1кВ

В сетях напряжением выше 1000В используется изолированная (незаземленная) нейтраль, эффективно заземленная нейтраль и резонансно-заземленная нейтраль. Глухозаземленная нейтраль используется только в сетях до 1кВ.

Сети с незаземленной (изолированной) нейтралью

Исторически первая система заземления. Нейтральная точка источника питания не присоединена к заземляющему устройству. Обмотки соединены в треугольник и выходит, что нулевая точка отсутствует. Применяется на напряжение 3-35кВ.

Сети с эффективно-заземленной нейтралью

Этот вид заземления используется в сетях напряжением выше 110кВ. Достоинство заключается в том, что при однофазных замыканиях на неповрежденных фазах напряжение относительно земли будет равно 0,8 междуфазного в нормальном режиме работы. В этой системе сам контур заземления выполняется с учетом протекания больших токов КЗ, что делает его сложным и дорогим.

Подключение с помощью низкоомного сопротивления

Среди многих видов нейтралей часто используется заземление через резистор с незначительной номинальной величиной. Они нашли широкое применение на территории Беларуси, России. Логично в таких схемах задействовать высокоомный резистор (RB-режим), который задает низкие уровни перенапряжений при ОЗЗ.

В других случаях при заземлении нейтральной точки задействуются комбинированные способы ее подсоединения посредством применения индуктивности (RB-режим и LB).

Более подробное изучение обозначенных подходов показывает, что резисторы высокоомного типа характеризуются внушительными размерами. К тому же они отличаются значительными ценами и массой. Однако и обустройство дугогасящих реакторов отличается своими особенностями и недостатками. Поэтому при выборе режима, поддерживаемого низкоомным резистором, следует провести тщательные расчеты и исчисления с учетом обозначенных факторов.

Существует два типа проведения низкого заземления. В первом случае выполняется установка резонансного резисторного приспособления, с помощью которого срабатывает защита от токов при ОЗЗ. Что касается второго варианта, он предполагает использование заземленных схем посредством индуктивности. Они направлены на обеспечение защиты в случае фазных двойных замыканий.

При резистивном подключении стоит принимать во внимание дополнительные токи в нейтрали, которые могут стать причиной прерывания емкостных значений ОЗЗ до 3 раз и более. Индуктивные или реактивные схемы по уровню своего заземления не должны превышать общее значение электротоков, исходящих от двойных замыканий

Исходя из ПУЭ, обозначенные выше рабочие режимы могут быть кратковременными или длительными. Последний вариант предполагает расположение заземляющих деталей в единую цепь, в которой нейтраль функционирует на постоянной основе.

Именно такой способ подключения, на что указывают правила устройства электрических установок, допустим только при выполнении качественного заземления с показателем RЗ ≤ 0,5 Ом. Подобный подход эффективен с точки зрения трудовых затрат и экономических соображений.

Классификация систем заземления по ПУЭ

Описанная выше схема заземления носит обозначение TN-C. Проводник, соединяющий глухозаземленную нейтраль с потребителями, носит название совмещенного, так как служит и для передачи тока нагрузки, так и для связи корпусов электрооборудования с контуром заземления. Носит он сокращенное обозначение PEN.

На этой универсальности и вырисовывается главный недостаток такой системы. При прохождении нулевого тока нагрузки на протяжении PEN-проводника образуется разность потенциалов. Особенно это сказывается при несимметричной нагрузке фаз. Итог: потенциал на корпусах электрооборудования может отличаться от потенциала земли.

В электроустановках, особенно старых, теоретически возможны обрывы PEN-проводника. При этом на нем относительно земли может оказаться потенциал фазного напряжения. Этот режим представляет угрозу жизни людей.

Возникают технические сложности и с заземлением корпусов бытовых электроприборов, подключенных к системе TN-C.

Для устранения этих недостатков применяется система TN-S. В ней функции защиты и коммутации рабочего тока разделены между двумя нулевыми проводниками. Рабочий ток проводит нулевой рабочий проводник – N, а нулевой защитный PE служит для соединения корпусов с контуром заземления.

Разделение PEN на N и РЕ происходит непосредственно на подстанции, где заземлена нейтраль. Но при модернизации и реконструкции электроустановок это можно сделать в любом распределительном устройстве. При этом вся схема в целом имеет название TN-C-S. В месте разделения требуется наличие контура повторного заземления.

Сети с изолированной нейтралью по ПУЭ обозначаются IT. Она не имеет проводников для связи с контуром заземления питающей подстанции. У потребителя устраивается свой контур заземления.

Существует система ТТ, также имеющая глухозаземленную нейтраль. В отличие от систем TN она имеет только нулевой рабочий проводник. Нулевой защитный к потребителю приходит от собственного заземляющего устройства.

https://youtube.com/watch?v=3Z3D1I6WHh8

Зачем заземлять нейтраль

Подключение общей точки выходных обмоток силовых трансформаторов с физической землей осуществляется с тремя целями:

1. Для обеспечения безопасности людей, обслуживающих электроустановки, и их самих.
2. Для поддержания качества подаваемой электроэнергии в пределах отраслевых норм.
3. Получения напряжения бытового номинала 220 вольт.

Обеспечение безопасности людей

В нашей стране все электрические сети напряжением 0,4 кВ делаются четырехпроводными и с глухозаземленной нейтралью, причем дублирование соединения нейтрального проводника (он тянется от общей точки соединения трех обмоток трансформатора силовой подстанции) с физической землей, осуществляется на каждой третьей опоре. Это делается с той целью, чтобы сопротивление заземления всегда было не более единиц Ом.

При надежном соединении нейтрали с землей случайное прикосновение к одной фазе не приведет к поражению электрическим током человека, если на нем обувь с подошвой, имеющей диэлектрические свойства. По той причине, что общее сопротивление линии рука – нога равно не менее 1 кОм, а это в десятки раз больше, чем у проводника, соединяющегося с заземлителем. Ток через человека просто не пойдет.

Если нейтральный проводник заземлен, то однофазное замыкание на физическую землю сопровождается лавинообразным ростом силы тока, что сопровождается возникновением электрической дуги и выделением большого количества тепла, в результате чего аварийный проводник плавится и его контакт с землей прекращается.

Чтобы ускорить процесс отключения, в линии устанавливаются автоматические электромагнитные выключатели, которые обесточивают ее при возникновении сверхтоков (КЗ). Это снижает время действия электрического тока на людей или электроустановки. Что дает шанс на то, что первые останутся живы и относительно невредимы, а вторые – работоспособными.

Поддержание качества подаваемой электроэнергии

В общем для трех обмоток трансформатора проводнике сила тока равна нулю и нет напряжения электрического поля. Это является результатом сложения трех векторов сил тока, угол (фазный сдвиг) между которыми равен 120. Но так происходит только в том случае, если все три фазы симметричны друг другу по электрическим параметрам. В реальности они могут отличаться, что приведет к тому, что в нейтрали возникнет ток, а потребителю будет подано, например, не 380, а 320 или 450 вольт. Заземление нейтрали в трехфазной сети принудительно выравнивает фазы, благодаря тому, что паразитный ток стекает на землю.

Это особенно актуально в том случае, если электроэнергия подается для питания однофазных потребителей. Оно осуществляется прокладыванием трехфазной линии с общей нейтралью (четыре провода) и подключением групп потребителей к разным фазам. Поскольку уровень энергопотребления в квартирах существенно отличается – в одной, например, включен только телевизор, а в другой еще и стиральная машина, перекос фаз может достигать критического уровня.

Если соединение с заземлителем недостаточно надежно и имеет большое сопротивление, нейтральный провод, который обычно делают меньшего сечения, чем фазный, может отгореть. Это приводит к тому, что у кого-то напряжение на вводах будет почти 380 вольт, а у других около 110. Оба режима опасны для бытовых приборов и могут привести к электротравме людей или животных.

Бытовой номинал напряжения

Бытовое напряжение 220 вольт снимается между фазной линией и нейтралью, от линейного (между фазами) оно отличается в 1,7 раза. Для обеспечения стабильности его значения нейтраль заземляется.

Что заземляется в электроустановках?

Требования и правила при использовании защитного заземления сведены в единый документ, регламентирующий и определяющий стандартизацию всего процесса – ГОСТ. Заземление, обеспечивающее защиту персонала и потребителей от поражения электрическим током, выполняется строго в соответствии с требованиями ПУЭ и соответствующим ГОСТом. Защитное заземление электроустановок предусматривает электрическое соединение металлических частей электроустановок с землей, а в отсутствии ее – с проводником, заменяющим землю. Также следует отметить, что заземляются те части установок, которые не имеют больше никакой другой защиты.

Таким образом, заземляются металлические корпуса электрических агрегатов, аппаратов, машин, кабельных муфт, светильников, розеток и выключателей, а также броня кабеля и проводов.

Знайте разницу между заземлением и нейтралью

Нейтральная точка любого источника электропитания тесно связана с землей; по этой причине нейтральная точка и точка земли также тесно связаны. Но помните, что они тесно связаны, но не одинаковы. Поскольку они тесно связаны между собой, студенты часто путаются и думают, что это одно и то же.

Говоря о точке заземления и нейтральной точке, они имеют тесно связанные якоря, и почти во всех системах электропроводки вы найдете эти точки. Оба они являются неотъемлемой частью электропроводки прибора и используются в целях безопасности, чтобы пользователь оставался защищенным от электрического тока. Мы знаем, что в электричестве или оборудовании происходят частые колебания, и если у вас есть эти точки в приборе, вероятность того, что ваш прибор получит какое-либо повреждение, меньше.

Чтобы понять, что такое заземление и нейтраль, рассмотрим трехконтактную электрическую розетку, которую мы используем в повседневной жизни. Ток, который подается для домашнего хозяйства, осуществляется по трехфазной цепи. По этой причине каждая розетка, используемая для любого электрооборудования, предпочтительнее трехштырьковая. Три контакта соответствуют земле, нейтрали и фазе. Фазная линия — это та, по которой протекает ток, нейтральная линия обеспечивает обратный путь для балансировки потока тока, и, наконец, заземление используется исключительно в целях безопасности.

Ниже в этой статье вы получите информацию о заземлении и нейтрали по отдельности, а затем мы получим краткую информацию об их различиях. Для всех тех, кто ищет статью, которая может объяснить вам тему заземления, а также статью вкратце в короткие сроки и эффективным способом, эта статья, предоставленная вам Веданту, поможет вам. Используйте эту статью, чтобы пересмотреть свою тему за короткий промежуток времени.

Что такое заземление?

Заземление, с точки зрения физики, представляет собой процесс непосредственной передачи электрической энергии в землю. Этот процесс заземления всегда выполняется с помощью провода с низким сопротивлением, чтобы вам было обеспечено минимальное сопротивление при передаче заряда на землю.

В основном заземление является предупредительным соединением, которое выполняется во многих высоковольтных устройствах и тех устройствах, которые являются дорогостоящими, а колебания на которых могут легко повредить устройство, например, кондиционеры. Нам обеспечено это заземляющее соединение, чтобы из-за чрезмерных колебаний в устройствах они не могли выйти из строя.

Если говорить об основной функции заземления, то это защита человека от поражения любым видом электрического тока. Любое электрооборудование при соприкосновении с металлической поверхностью в нем индуцируется ток, что приводит к поражению электрическим током. Поэтому, чтобы защитить вас от удара током при их использовании, выполняется заземление. Кроме того, заземление обеспечивает путь с низким сопротивлением, так что дополнительный ток уходит прямо в землю.

Нейтраль

Нейтральный провод используется для обеспечения обратного пути для протекания тока в цепи переменного тока. Нейтральный провод не несет тока, но без нейтрального провода цепь переменного тока неполна. В любой электрической цепи нейтральный провод перенаправит путь электрического тока к точке его источника.

По сути, это нейтральный провод или нейтральная точка в трехфазной цепи, где сумма токов будет равна нулю, и эта нейтральная точка чаще всего известна как точка с нулевым потенциалом. В цепи переменного тока земля и нейтраль должны иметь одинаковый потенциал, в идеале разность потенциалов между ними будет равна нулю.

Основное сходство между соединениями нейтрали и заземления заключается в том, что оба они используются в целях безопасности.

Заземляющий и нейтральный — их различия

Земля	Нейтральный
Это путь с низким сопротивлением, который можно предотвратить повреждение.	Это проводящий провод, используемый в цепи переменного тока, который обеспечивает обратный путь для потока электрического тока.
Он не проводит ток. Во время любых отключений электричества в нем будет незначительное электричество.	В нем всегда есть ток.
Заземляет электрический ток.	Обеспечивает точку возврата к потоку электроэнергии.
Заземление может быть выполнено независимо или через нейтраль.	Должен быть подключен через нейтральную линию.

Это основные отличия заземления и нейтрали. Разница между заземлением и нейтралью дает краткое представление о соединениях цепи переменного тока.

Важность заземления

• Открытие электричества сделало жизнь проще и удобнее. Поскольку у каждого открытия есть свои плюсы и минусы, минусами электричества были удары током, которые могли привести к смерти.

• Для предотвращения поражения электрическим током введена концепция заземления.

• Заземляющий провод представляет собой проводник, встроенный в землю и электрически контактирующий с ней. Заземление предотвращает потери электроэнергии и поражения электрическим током.

Важность нейтрали

• Нейтральный провод составляет половину электрической цепи. Он замыкает цепь переменного тока.

• Нейтральный провод необходим для возврата электрического тока в точку его источника, цепь без нейтрального провода не будет проводить ток.

• Нейтральный провод может напрямую соединять цепь с первоначальной электростанцией. Более предпочтительно, если мы говорим, что это возвращает цепь на землю, подключенную к электрическому щиту.

Процедуры безопасной изоляции и надлежащее оборудование спасают жизни

Введение

Процедуры безопасной изоляции используются для обеспечения того, чтобы работники на объекте не подвергались опасности при работе с электрическими системами под напряжением или вблизи них. Есть много сообщений о том, что эти процедуры не соблюдались должным образом, и, к сожалению, это привело к ненужным человеческим жертвам.

Один из таких отчетов касается крупного подрядчика по электроснабжению в Великобритании, где цепь была помечена как неиспользуемая, однако у инженера, работавшего над системой, не было необходимого оборудования, чтобы доказать, что система не работает. В результате он вступил в контакт с живым проводником и погиб. Компания, о которой идет речь, была признана виновной в непредоставлении необходимого оборудования и оштрафована HSE на 300 000 фунтов стерлингов.

Совет по электробезопасности, теперь переименованный в «Электрическая безопасность прежде всего», подготовил руководство, в котором описаны передовые методы безопасной изоляции, и часть этого руководства касается испытательного оборудования, которое следует использовать. Использование правильного оборудования является одной из наиболее важных частей процедуры, так как его несоблюдение может привести к тому, что цепь останется под напряжением, что приведет к травмам или смерти.

Имея широкий ассортимент детекторов и индикаторов напряжения, мы рассмотрим требования и причины, по которым некоторые виды оборудования, такие как мультиметры, не следует использовать для этого процесса.

Какое оборудование требуется для безопасной изоляции?

В Первом руководстве по электробезопасности указано, что « …Точка отключения должна быть заблокирована с помощью уникального ключа или комбинации, хранящейся у лица, выполняющего работу, или назначенного лица, а к точке отключения должна быть приложена предупреждающая табличка.

Если на цепях, питаемых от изолированного распределительного щита, работает более одного оператора, для предотвращения операции можно использовать засов с несколькими замками…»

Доступны комплекты блокировки, чтобы убедиться, что у вас есть все необходимое оборудование для блокировки обрабатываемой цепи. На рынке доступно несколько комплектов, однако базовый комплект должен включать следующее:

·        Подбор замков автоматических выключателей и автоматических выключателей

·        Навесной замок с уникальным ключом или комбинацией

система

·        Блокирующие бирки и предупреждающие этикетки

Обратите внимание, что висячий замок должен иметь уникальный ключ или комбинацию, которую должен иметь при себе человек, выполняющий работу, чтобы никто другой не смог снять замок и непреднамеренно активировать цепь. Для большинства кодовых замков по умолчанию используются нули, поэтому, если вы используете этот тип замка, перед использованием убедитесь, что комбинация была изменена.

После того, как выключатель был правильно заблокирован, необходимо прикрепить предупреждающую бирку, чтобы четко указать, что цепь заблокирована и в настоящее время проводятся работы.

Правильное отключение цепи — это только часть процедуры. Перед выполнением каких-либо работ с цепью вы также должны убедиться, что цепь не работает, прежде чем продолжить, отчасти это связано с тем, что цепи часто неправильно маркируются. Чтобы сделать это, вы должны использовать специальный индикатор напряжения и поверочный блок.

В Руководстве по электробезопасности в первую очередь указано несколько моментов, касающихся использования индикаторов напряжения для подтверждения отсутствия тока, некоторые из ключевых:

«После изоляции оборудования или цепей и перед началом работ необходимо убедиться, что детали, с которыми предстоит работать, и те, что находятся поблизости, обесточены.

Ни в коем случае нельзя предполагать, что оборудование отключено из-за того, что конкретное изолирующее устройство было переведено в положение ВЫКЛ».

Таким образом, недостаточно просто отключить выключатель и предположить, что цепь обесточена. Зафиксированы случаи, когда нейтрали «заимствуются», хотя это не разрешено BS7671, но, к сожалению, это не редкость. В этом случае, в то время как конкретная цепь может быть заблокирована, нейтральный проводник может оказаться под напряжением, если к нему подключена нагрузка в другой цепи.

Какое оборудование подходит для доказательства смерти?

В соответствии с указаниями по безопасности электрооборудования при выполнении этой процедуры следует использовать специальный индикатор напряжения и испытательный блок. В список подходящего оборудования входят контрольные лампы, например Drummond MTL10 или MTL20, или двухполюсный детектор напряжения, например Martindale VI13800.

Важно отметить, что индикатор напряжения должен работать без батареи, если вы используете устройство, для работы которого требуется батарея, а батарея разряжена, то вы не сможете докажите, если схема мертва или нет!

Процедура подтверждения смерти

Процедура подтверждения смерти заключается в том, чтобы взять ваш индикатор напряжения и сравнить его с известным источником, например, испытательным блоком, затем проверить цепь, затем снова проверить индикатор напряжения с известным источником, чтобы подтвердить тестер не дал сбоев во время теста.

Хотя для проверки индикатора напряжения можно использовать известный источник под напряжением, мы рекомендуем использовать специальное испытательное устройство. Причина в том, что известный источник под напряжением зажжет только некоторые светодиоды на тестере, в то время как поверочный блок гарантирует, что все светодиоды на всех диапазонах работают, что опять же защищает от неправильных показаний из-за перегоревшего светодиода. Кроме того, рядом с местом, где вы работаете, может не быть известного живого источника, поэтому, имея при себе испытательную установку, у вас никогда не возникнет этой проблемы.

Последовательность подтверждения неисправности

1.      Определите цепь/оборудование, которое необходимо изолировать

2.      Убедитесь, что все источники энергии, включая предохранительные/резервные источники, изолированы, установлены предохранительные замки и применены предупреждения

3. Проверьте свой индикатор напряжения на известном источнике (используя специальное испытательное устройство)

4.       Проверка между фазами (например, L1-L2, L1-L3, L2-L3)

5.      Проверка между фазами и нейтралью , Л2-Н, Л3-Н)

6.      Проверка от фазы к земле (т. е. L1-E, L2-E, L3-E)

7.      Проверка от нейтрали к земле (т. е. специальный испытательный блок)

Примечание; Нейтраль — это проводник под напряжением, и этот тест НЕЛЬЗЯ пропускать.

Почему я не могу использовать мультиметр или бесконтактный детектор напряжения, чтобы убедиться, что он мертв?

Во-первых, использование мультиметров или бесконтактных детекторов напряжения не рекомендуется в руководстве по охране труда и промышленной безопасности, и их использование в прошлом приводило к несчастным случаям.

Причина, по которой мультиметр не подходит, заключается в том, что слишком легко выбрать неправильный диапазон, и, кроме того, для работы мультиметра требуется питание от батареи, поэтому существует риск получения ложных «мертвых» показаний в режиме реального времени. схема.

Для работы бесконтактных детекторов напряжения также требуется батарея, однако они обычно чувствительны к другим сигналам, таким как статическое электричество. Кроме того, невозможно доказать, что этот тип устройства работает правильно с помощью стандартного поверочного устройства, потребуется специальное поверочное устройство. Несмотря на то, что бесконтактные устройства можно использовать для обнаружения кабелей под напряжением, их нельзя надежно использовать для подтверждения отсутствия повреждений.

Заключение

В заключение в этой статье кратко затронуты процедуры безопасной изоляции, дополнительную информацию можно найти на веб-сайте HSE, а полное руководство доступно в Интернете.

Ключевым моментом здесь является то, что хотя покупка нового оборудования сопряжена с затратами, стоит ли рисковать своей жизнью ради нескольких фунтов?

Благодарности

В этой статье приведена цитата из Руководства по управлению электробезопасностью и процедурам безопасной изоляции для низковольтных установок (Руководство по передовому опыту, выпуск 2), подготовленного компанией Electrical Safety First.