Sicurezza

Messa a terra e messa a terra di impianti elettrici: funzioni, specifiche, dispositivo

Messa a terra e messa a terra di impianti elettrici

Tutta la nostra vita è inseparabile da tutti i tipi di apparecchi elettrici. Il guasto di qualsiasi apparecchiatura elettrica è un fenomeno frequente e del tutto normale, non un singolo dispositivo può funzionare per sempre e senza un singolo malfunzionamento. Il nostro compito è proteggere questi assistenti elettrici da cortocircuiti o sovraccarichi derivanti dal circuito e da noi stessi da danni al corpo causati dall’alta tensione. Nel primo caso, vengono salvati tutti i tipi di dispositivi di protezione, ma la messa a terra e la messa a terra degli impianti elettrici vengono utilizzate per proteggere una persona. Questa è una delle parti più difficili dell’elettricità, ma cercheremo di capire qual è la differenza tra queste opere e in quali casi è necessario applicare alcune misure di protezione.

Soddisfare

  • Protezione da scosse elettriche
  • Che cos’è la messa a terra?
  • Classificazione dei sistemi di messa a terra
  • Sistema TN-C obsoleto
  • Per l’ammodernamento di vecchie case TN-C-S
  • Specifiche del sistema TN-S
  • Caratteristiche del sistema TT
  • Differenze caratteristiche del sistema IT
  • Qual è la base
  • Messa a terra e messa a terra: qual è la differenza?
  • Requisiti di messa a terra (messa a terra)
  • Cosa e quando mettere a terra

Protezione da scosse elettriche

Se le macchine automatiche, le spine e altri dispositivi di protezione non rispondono a un malfunzionamento e, di conseguenza, si forma una rottura dell’isolamento interno, un aumento della tensione appare sulla carcassa metallica dell’installazione. Toccare un dispositivo del genere da parte di una persona può portare a paralisi muscolare (con una forza attuale di 20-25 mA), che impedisce la separazione indipendente dal contatto, aritmie, disturbi del flusso sanguigno (a 50-100 mA) e persino la morte.

Se parti dell’installazione elettrica dovute a caratteristiche tecniche devono essere sotto tensione, devono essere chiuse in conformità con le precauzioni di sicurezza generalmente accettate, ad esempio coperture speciali, barriere o barriere a rete. Al fine di prevenire scosse elettriche accidentali quando gli strati isolanti sono danneggiati, vengono utilizzate la messa a terra di protezione e la messa a terra. Per capire in che modo la messa a terra differisce dalla messa a terra, è necessario sapere quali sono.

Che cos’è la messa a terra?

Spesso, gli elettricisti principianti non comprendono bene qual è la differenza tra messa a terra e messa a terra. La messa a terra è il collegamento di un impianto elettrico a terra per ridurre al minimo la tensione di contatto. Si applica solo alle reti con neutro isolato. Come risultato dell’installazione delle apparecchiature di messa a terra, la maggior parte della corrente che fluisce verso l’alloggiamento deve passare lungo la parte di messa a terra, la cui resistenza dovrebbe essere inferiore al resto del circuito.

Ma questa non è l’unica funzione di messa a terra. La messa a terra di protezione degli impianti elettrici contribuisce anche ad aumentare la corrente di guasto di emergenza, indipendentemente dal suo scopo. Quando si utilizza un sezionatore di terra con un alto valore di resistenza, la corrente di guasto potrebbe essere troppo piccola per il funzionamento dei dispositivi di protezione e l’installazione rimarrà eccitata in caso di emergenza, rappresentando un enorme pericolo per l’uomo e gli animali.

Un sezionatore di terra con conduttori costituisce un dispositivo di messa a terra, dove, in realtà, è un conduttore (un gruppo di conduttori) che collega le parti conduttive delle unità a terra. Di proposito, questi dispositivi sono divisi nei seguenti gruppi:

  • protezione contro i fulmini, per la rimozione di una corrente di fulmine pulsata. Sono utilizzati per la messa a terra di parafulmini e scaricatori;
  • lavoratori, per mantenere le necessarie modalità di funzionamento degli impianti elettrici, sia in situazioni normali che di emergenza;
  • protettiva, per prevenire danni agli organismi viventi causati dalla corrente elettrica derivante dalla rottura di un filo di fase sulla custodia metallica del dispositivo.

Tutti i conduttori di messa a terra sono divisi in naturali e artificiali.

  1. Naturale: si tratta di condutture, strutture metalliche di strutture in cemento armato, tubi di rivestimento e altri.
  2. I conduttori di messa a terra artificiale sono strutture costruite appositamente per questo scopo, cioè barre e strisce di acciaio, acciaio angolare, tubi scadenti e altro.

Importante: per l’uso come messa a terra naturale, le tubazioni di liquidi e gas infiammabili, i tubi rivestiti con isolamento anticorrosivo, i conduttori in alluminio e le guaine dei cavi non sono adatti. È severamente vietato l’uso di condutture dell’acqua e del riscaldamento come conduttori di terra nei locali residenziali.

Classificazione dei sistemi di messa a terra

A seconda dello schema di connessione e del numero di zero conduttori di protezione e di lavoro, si possono distinguere i seguenti sistemi di messa a terra per installazioni elettriche:

  • TN-C;
  • TN-C-S;
  • TT
  • IT.

La prima lettera nel nome del sistema indica il tipo di messa a terra della fonte di alimentazione:

  • I – le parti in tensione sono completamente isolate da terra;
  • T – il neutro della fonte di alimentazione è collegato a terra.

Con la seconda lettera, è possibile determinare la messa a terra delle parti conduttive aperte dell’installazione elettrica:

  • N – collegamento diretto con il punto di massa della fonte di alimentazione;
  • T – collegamento diretto a terra.

Le lettere che seguono immediatamente N, attraverso un trattino, indicano un modo per creare un PE protettivo e lavorare N conduttori neutri:

  • C – le funzioni dei conduttori sono fornite da un conduttore PEN;
  • S – le funzioni dei conduttori sono fornite da conduttori diversi.

Sistema TN-C obsoleto

Tale messa a terra delle installazioni elettriche viene utilizzata nelle reti trifase a quattro fili e monofase a due fili, che prevalgono in edifici di vecchio stile. Sfortunatamente, questo sistema, nonostante la sua semplicità e accessibilità, non consente di raggiungere un elevato livello di sicurezza elettrica e non viene utilizzato su edifici di nuova costruzione..

Per l’ammodernamento di vecchie case TN-C-S

La messa a terra di protezione di impianti elettrici di questo tipo viene utilizzata principalmente nelle reti ricostruite, in cui i conduttori di lavoro e di protezione sono combinati nel dispositivo di ingresso del circuito. In altre parole, questo sistema viene utilizzato se si prevede di individuare apparecchiature informatiche o altre telecomunicazioni in un vecchio edificio in cui viene utilizzata la messa a terra di tipo TN-C, ovvero per effettuare il passaggio al sistema TN-S. Questo circuito relativamente economico offre un elevato livello di sicurezza..

Sistemi TN-C-S e TN-C

Il sistema TN-C-S migra da TN-C precedente a TN-S

Specifiche del sistema TN-S

Tale sistema si distingue per la posizione dello zero e per i conduttori di lavoro. Qui vengono posati separatamente, con un conduttore di protezione neutro PE che collega contemporaneamente tutte le parti conduttive dell’impianto elettrico. Per evitare la messa a terra, è sufficiente disporre una sottostazione del trasformatore con una messa a terra di base. Inoltre, tale sottostazione consente di raggiungere una lunghezza minima del conduttore dall’ingresso del cavo nell’impianto elettrico al dispositivo di messa a terra.

Sistema TN-S

Sistema TN-S: 1. Interruttore di messa a terra; 2. Parti conduttive dell’installazione.

Caratteristiche del sistema TT

Il sistema, in cui tutte le parti aperte sotto tensione sono direttamente collegate a terra e i sezionatori di terra dell’impianto elettrico non hanno una dipendenza elettrica dal sezionatore di terra del neutro della sottostazione, è chiamato TT.

Sistema di messa a terra TT

Il sistema di messa a terra TT è caratterizzato dalla presenza di conduttori di messa a terra per ciascuna parte conduttiva dell’installazione

Differenze caratteristiche del sistema IT

La differenza tra questo sistema è l’isolamento della sorgente neutra dell’alimentatore da terra o la sua messa a terra attraverso dispositivi ad alta resistenza. Questo metodo consente di ridurre al minimo la corrente di dispersione sull’involucro o sul terreno, quindi è meglio utilizzarlo in edifici in cui sono stabiliti severi requisiti di sicurezza elettrica..

Sistema informatico

Sistema IT: 1. Resistenza di terra del neutro dell’alimentazione. 2. Interruttore di messa a terra. 3. Aprire le parti conduttive. 4. Dispositivo di messa a terra.

Qual è la base

L’azzeramento è il collegamento di parti metalliche che non sono sotto tensione, né al neutro messo a terra della sorgente di corrente trifase di abbassamento, né al terminale messo a terra del generatore di corrente monofase. Viene utilizzato per garantire che quando un’interruzione dell’isolamento e una corrente entrano in una qualsiasi parte non conduttiva del dispositivo, si verifica un cortocircuito, che porta a un rapido scatto dell’interruttore, al bruciare dei fusibili o alla reazione di altri sistemi di protezione. Viene utilizzato principalmente in impianti elettrici con neutro collegato a terra.

Schema di messa a terra per impianti elettrici

Schema schematico dell’azzeramento delle installazioni elettriche

Un’installazione aggiuntiva dell’RCD nella linea porterà al suo funzionamento a causa della differenza nelle resistenze attuali nella fase e zero fili di lavoro. Se sono installati sia un interruttore differenziale che un interruttore automatico, la rottura porterà al funzionamento di entrambi i dispositivi o all’inclusione di un elemento più veloce.

Importante: quando si installa la messa a terra, è necessario considerare che la corrente di corto circuito deve necessariamente raggiungere il valore di fusione dell’inserto del fusibile o dell’interruttore automatico, altrimenti il ​​flusso libero della corrente di corto circuito attraverso il circuito porterà alla tensione su tutti gli alloggiamenti azzerati e non solo sulla sezione danneggiata. Inoltre, il valore di questa tensione sarà uguale al prodotto della resistenza del conduttore neutro dalla corrente di guasto, il che significa che è estremamente pericoloso per la vita umana.

La manutenzione del filo neutro deve essere monitorata con molta attenzione. La sua interruzione porta alla comparsa di tensione su tutti gli edifici azzerati, poiché risultano automaticamente collegati alla fase. Questo è il motivo per cui è severamente vietato installare nel filo neutro qualsiasi dispositivo di protezione (interruttori o fusibili) che forma il suo spazio quando attivato.

Al fine di ridurre la probabilità di scosse elettriche in caso di rottura del filo neutro, viene eseguita una nuova messa a terra ogni 200 m della linea. Le stesse misure sono prese a fine e supporti di ingresso. La resistenza di ciascun interruttore di messa a terra non deve superare i 30 Ohm e la resistenza totale di tutti questi cavi di messa a terra non deve superare i 10 Ohm..

Messa a terra e messa a terra: qual è la differenza?

La principale differenza tra messa a terra e messa a terra è che durante la messa a terra, la sicurezza è garantita da una rapida diminuzione della tensione e, durante la messa a terra, scollegando una parte del circuito in cui si verifica un’interruzione di corrente all’alloggiamento o qualsiasi altra parte dell’installazione elettrica, mentre nel periodo tra il cortocircuito e la terminazione alimentazione elettrica, si verifica una diminuzione del potenziale dell’involucro dell’installazione elettrica, altrimenti una scarica di corrente elettrica passerà attraverso il corpo umano.

Circuito di terra e circuito di terra

Circuito di terra e circuito di terra

Requisiti di messa a terra (messa a terra)

In tutti gli impianti elettrici in cui il neutro è isolato, la messa a terra di protezione viene necessariamente eseguita e dovrebbe anche essere possibile cercare rapidamente guasti verso terra.

Se il dispositivo ha un neutro con messa a terra e la sua tensione è inferiore a 1000 V, è possibile utilizzare solo la messa a terra. Quando si equipaggia un tale impianto elettrico con un trasformatore di separazione, la tensione secondaria non deve essere superiore a 380 V, che si abbassa – non più di 42 V. Allo stesso tempo, dal trasformatore di separazione è consentito alimentare solo un ricevitore di potenza con una corrente nominale del dispositivo di protezione non superiore a 15 A. In questo caso, è vietata la messa a terra o la messa a terra. avvolgimento secondario.

Se il neutro di una rete trifase fino a 1000 V è isolato, tali installazioni elettriche devono essere protette da guasti a seguito di danni all’isolamento tra gli avvolgimenti del trasformatore e il fusibile di rottura, che è montato nel neutro o nella fase dal lato a bassa tensione.

Cosa e quando mettere a terra

La messa a terra di protezione e la messa a terra degli impianti elettrici devono essere eseguite nei seguenti casi:

  1. A tensione nominale alternata superiore a 42 V e costante nominale superiore a 110 V installazioni particolarmente pericolose e all’aperto.
  2. Con tensione alternata superiore a 380 V e costante superiore a 440 V in qualsiasi impianto elettrico.

La messa a terra di installazioni elettriche, azionamenti di apparecchi, telai e strutture metalliche di quadri e pannelli, avvolgimenti secondari di trasformatori, guaine metalliche di cavi e fili, strutture di cavi, sbarre collettrici, condotte, cavi sono collegati a terra, cablaggio del tubo d’acciaio e apparecchiature elettriche situate su parti mobili di meccanismi.

Negli edifici residenziali e pubblici, gli apparecchi elettrici con una capacità di oltre 1300 watt sono necessariamente soggetti a messa a terra (messa a terra). Se i controsoffitti sono realizzati in metallo, è necessario collegare a terra tutte le custodie metalliche degli apparecchi di illuminazione. Le vasche da bagno e i piatti doccia in metallo devono essere collegati ai tubi dell’acqua da conduttori metallici. Questo viene fatto per equalizzare i potenziali elettrici. Per mettere a terra i casi di condizionatori d’aria, stufe elettriche e altri apparecchi elettrici la cui potenza supera i 1300 W, viene utilizzato un conduttore separato, collegato al conduttore neutro dell’alimentatore. La sezione trasversale e la sezione trasversale del filo di fase posate dal quadro devono essere uguali.

Per equalizzare i potenziali elettrici, il bagno deve essere chiuso ai tubi dell'acqua

Per equalizzare i potenziali elettrici, il bagno deve essere chiuso ai tubi dell’acqua

Un elenco completo delle apparecchiature che richiedono la messa a terra o la messa a terra, nonché i dispositivi in ​​cui, al contrario, è consentito trascurare queste misure di protezione, è disponibile in EMP (Electrical Installation Rules). Qui puoi trovare tutte le regole di base per la messa a terra degli impianti elettrici.

Il dispositivo di messa a terra e messa a terra è un lavoro molto responsabile. Il minimo errore nei calcoli o l’abbandono di un requisito apparentemente insignificante può portare a una grande tragedia. Solo le persone con le conoscenze e l’esperienza necessarie sono necessarie per eseguire la messa a terra.

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