विद्युत प्रतिष्ठानांमध्ये संरक्षणात्मक अर्थिंग

झिरोइंगला थ्री-फेज स्टेप-डाउन ट्रान्सफॉर्मर किंवा जनरेटरच्या दुय्यम विंडिंगच्या ग्राउंडेड न्यूट्रलसह, सिंगल-फेज करंट स्त्रोताच्या ग्राउंडेड आउटपुटसह, इलेक्ट्रिकल इंस्टॉलेशन्सच्या धातूच्या गैर-संवाहक भागांचे विद्युत कनेक्शन म्हणतात. डीसी नेटवर्क्समधील मध्यबिंदू.

रीसेटच्या ऑपरेशनचे सिद्धांत डिव्हाइस किंवा डिव्हाइसच्या गैर-वर्तमान भागाच्या फेज ब्रेकडाउन दरम्यान शॉर्ट सर्किटच्या घटनेवर आधारित आहे, ज्यामुळे संरक्षण प्रणाली (सर्किट ब्रेकर किंवा उडवलेले फ्यूज) चालते.

शून्य करणे हे तटस्थ अर्थ नेटवर्कसह 1 kV पर्यंतच्या विद्युत प्रतिष्ठानांमध्ये अप्रत्यक्ष संपर्कापासून संरक्षणाचे मुख्य उपाय आहे. तटस्थ ग्राउंड केलेले असल्याने, ग्राउंडिंगला विशिष्ट प्रकारचे ग्राउंडिंग मानले जाऊ शकते.

तटस्थ संरक्षणात्मक वायरला उर्जा स्त्रोताच्या (ट्रान्सफॉर्मर, जनरेटर) तटस्थ भाग (केस, संरचना, घरे इत्यादी) जोडणारी वायर म्हणतात. अधिक तपशीलांसाठी येथे पहा: इलेक्ट्रिकल इंस्टॉलेशन्समधील संरक्षक कंडक्टर (पीई कंडक्टर).

नुसार 380/220 व्ही नेटवर्कमध्ये PUE आवश्यकता ट्रान्सफॉर्मर्स किंवा जनरेटरच्या न्यूट्रल्स (शून्य बिंदू) चे ग्राउंडिंग लागू केले जाते.

प्रथम ग्राउंडेड न्यूट्रलसह 380 V नेटवर्कचा विचार करा. असे नेटवर्क अंजीर मध्ये दर्शविले आहे. १.

जर एखाद्या व्यक्तीने या नेटवर्कच्या कंडक्टरला स्पर्श केला, तर फेज व्होल्टेजच्या प्रभावाखाली, एक फॉल्ट सर्किट तयार होतो, जो मानवी शरीर, शूज, मजला, जमीन, तटस्थ जमीन (बाण पहा) द्वारे बंद होतो. जर एखाद्या व्यक्तीने खराब झालेल्या इन्सुलेशनसह केसिंगला स्पर्श केला तर समान सर्किट तयार होते. तथापि, इलेक्ट्रिकल रिसीव्हरचे गृहनिर्माण फक्त ग्राउंड करणे अशक्य आहे.

तांदूळ. 1. ग्राउंडेड न्यूट्रल असलेल्या नेटवर्कमध्ये वायरला स्पर्श करणे

तांदूळ. 2. ग्राउंडेड न्यूट्रल असलेल्या नेटवर्कमध्ये इलेक्ट्रिकल रिसीव्हरचे ग्राउंडिंग

हे समजून घेण्यासाठी, आपण असे गृहीत धरू की असे ग्राउंडिंग असे असले तरी (चित्र 2) केले जाते आणि मोटर हाऊसिंगमध्ये इन्स्टॉलेशन शॉर्ट सर्किट केलेले आहे. शॉर्ट-सर्किट करंट दोन ग्राउंडिंग स्विचमधून वाहते — एक इलेक्ट्रिकल रिसीव्हर Rc आणि एक तटस्थ Rо (बाण पहा).

पासून ओमचा कायदा नेटवर्क Uf चे फेज व्होल्टेज ग्राउंडिंग इलेक्ट्रोड Rz आणि Ro यांच्यात त्यांच्या मूल्यांच्या प्रमाणात वितरीत केले जाईल, म्हणजेच ग्राउंडिंग इलेक्ट्रोडचा प्रतिकार जितका जास्त असेल तितका त्यामधील व्होल्टेज कमी होईल.

जर, उदाहरणार्थ, प्रतिकार Ro = 1 ohm, Rz = 4 ohms आणि Uf = 220 V असेल, तर व्होल्टेज ड्रॉप खालीलप्रमाणे वितरीत केले जाईल: प्रतिरोध Rz वर आपल्याकडे 176 V असेल, आणि प्रतिकार Ro वर आपल्याकडे असेल. = 44 व्ही.

हे मोटर हाउसिंग आणि ग्राउंड दरम्यान एक धोकादायक व्होल्टेज तयार करते. कॅबिनेटला स्पर्श करणाऱ्या व्यक्तीला विजेचा धक्का बसू शकतो.प्रतिकारांचे व्युत्क्रम गुणोत्तर असल्यास, म्हणजेच Ro हे Rz पेक्षा मोठे असेल, तर पृथ्वी आणि ट्रान्सफॉर्मरजवळ स्थापित केलेल्या उपकरणांच्या फ्रेम्समध्ये धोकादायक व्होल्टेज उद्भवू शकते आणि तटस्थ सह समान जमीन असेल.

तांदूळ. 3… ग्राउंडेड न्यूट्रल असलेल्या नेटवर्कमध्ये इलेक्ट्रिकल रिसीव्हर रीसेट करणे

या कारणास्तव, 380/220 V च्या व्होल्टेजसह ग्राउंडेड न्यूट्रल असलेल्या इंस्टॉलेशन्समध्ये, वेगळ्या प्रकारची ग्राउंडिंग सिस्टम वापरली जाते: सर्व मेटल हाउसिंग्ज आणि स्ट्रक्चर्स नेटवर्कच्या तटस्थ वायरद्वारे ट्रान्सफॉर्मरच्या ग्राउंडेड न्यूट्रलशी इलेक्ट्रिकली जोडलेले असतात. किंवा स्पेशल न्यूट्रल वायर (चित्र 3). त्यामुळे, गृहनिर्माणातील कोणतेही शॉर्ट सर्किट शॉर्ट सर्किट बनते आणि आपत्कालीन विभाग फ्यूज किंवा सर्किट ब्रेकरद्वारे बंद केला जातो. अशा ग्राउंडिंग सिस्टमला गायब करणे म्हणतात.

अशाप्रकारे, मुख्य सेक्शन डिस्कनेक्ट करून सुरक्षितता ग्राउंडिंग प्राप्त केले जाते ज्यामध्ये गृहनिर्माणमध्ये शॉर्ट सर्किट झाले आहे.

अर्थिंगच्या संरक्षणात्मक परिणामामध्ये सर्किटचा भाग खराब झालेल्या इन्सुलेशनसह आपोआप डिस्कनेक्ट करणे आणि त्याच वेळी शॉर्ट सर्किटच्या क्षणापासून डिस्कनेक्शनच्या क्षणापर्यंत घरांची संभाव्यता कमी करणे समाविष्ट आहे. एखाद्या व्यक्तीने इलेक्ट्रिकल रिसीव्हरच्या शरीराला स्पर्श केल्यानंतर, जे काही कारणास्तव बंद केले गेले नाही, मानवी शरीराद्वारे सर्किटमध्ये एक वर्तमान शाखा दिसून येईल.

याव्यतिरिक्त, जर या ओळीत आरसीडी स्थापित केली असेल तर ते देखील कार्य करते, परंतु मोठ्या विद्युत् प्रवाहातून नाही, परंतु फेज वायरमधील विद्युत् प्रवाह तटस्थ वर्किंग वायरमधील करंटच्या बरोबरीने असमान बनतो, कारण बहुतेक विद्युत् प्रवाह येथे होतो. आरसीडीच्या मागील संरक्षणात्मक ग्राउंड सर्किट.या ओळीवर आरसीडी आणि सर्किट ब्रेकर दोन्ही स्थापित केले असल्यास, फॉल्ट करंटच्या वेग आणि तीव्रतेवर अवलंबून, एक किंवा दोन्ही कार्य करतील.

ज्याप्रमाणे सर्व ग्राउंडिंग सुरक्षितता प्रदान करत नाहीत, त्याचप्रमाणे सर्व ग्राउंडिंग सुरक्षितता प्रदान करण्यासाठी योग्य नाहीत. रीसेट करणे आवश्यक आहे जेणेकरून आपत्कालीन विभागातील शॉर्ट-सर्किट प्रवाह जवळच्या फ्यूजचे फ्यूज वितळण्यासाठी किंवा मशीन बंद करण्यासाठी पुरेसे मूल्य पोहोचेल. यासाठी, शॉर्ट सर्किट प्रतिरोध पुरेसे कमी असणे आवश्यक आहे.

जर ट्रिपिंग होत नसेल, तर सर्किटमधून फॉल्ट करंट बराच काळ वाहत राहील आणि जमिनीच्या संदर्भात व्होल्टेज केवळ फॉल्ट केसवरच नाही, तर सर्व रीसेट केसेसवर देखील होईल (ते इलेक्ट्रिकली कनेक्ट केलेले असल्याने). हे व्होल्टेज नेटवर्कच्या तटस्थ वायर किंवा तटस्थ वायरच्या प्रतिकाराने फॉल्ट करंटच्या उत्पादनाच्या परिमाणाच्या बरोबरीचे आहे आणि मोठेपणामध्ये लक्षणीय आणि म्हणून धोकादायक असू शकते, विशेषत: संभाव्य समानीकरण नसलेल्या ठिकाणी. असा धोका टाळण्यासाठी, ग्राउंडिंग डिव्हाइससाठी PUE आवश्यकतांचे काळजीपूर्वक पालन करणे आवश्यक आहे.

खराब झालेल्या इन्सुलेशनसह नेटवर्क विभाग द्रुतपणे डिस्कनेक्ट करण्यासाठी ओव्हरकरंट करंटच्या विश्वसनीय ऑपरेशनद्वारे तटस्थीकरणाची संरक्षणात्मक क्रिया प्रदान केली जाते. पासून PUE 220 / 380V नेटवर्कसाठी खराब झालेल्या लाइनचे स्वयंचलित बंद करण्याची वेळ 0.4 s पेक्षा जास्त नसावी.

यासाठी, फेज-शून्य सर्किटमधील शॉर्ट-सर्किट करंट ITo > k az nom ही अट पूर्ण करणे आवश्यक आहे, जेथे k हा विश्वासार्हता घटक आहे, Inom — डिस्कनेक्टिंग डिव्हाइसच्या सेटिंगमधून नाममात्र प्रवाह (फ्यूज, स्वयंचलित भौतिक स्विच).

PUE नुसार विश्वासार्हता गुणांक k किमान असणे आवश्यक आहे: 3 — सामान्य खोल्यांसाठी थर्मल रिलीझ (थर्मो-रिले) फ्यूज किंवा स्विचसाठी आणि 4 — 6 — स्फोटक क्षेत्रांसाठी, 1.4 — सर्व खोल्यांमध्ये इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक रिलीझसह स्वयंचलित स्विचसाठी.

थ्री-फेज इलेक्ट्रिकल इंस्टॉलेशन्सच्या नाममात्र व्होल्टेज 660, 380 आणि 220 V वर न्यूट्रल अर्थिंग डिव्हाइस Ro (वर्किंग अर्थ) चे स्प्रेड रेझिस्टन्स अनुक्रमे 2, 4 आणि 8 ohms पेक्षा जास्त नसावे.