Защита заземления

Устройства заземления и соединения используются во всех типах электрооборудования и являются важным компонентом любой электрической системы как в коммерческих, так и в жилых помещениях. Большинство проблем с качеством электроэнергии связаны с проблемами заземления и размера нейтрали, стоимость которых оценивается в размере от $15 до $30 миллиардов в год. Правильно установленная система заземления с использованием заземляющего и связующего оборудования помогает обеспечить безопасность персонала, защиту оборудования, рассеивание молний и электростатических зарядов.разряда (ESD) и снижения помех сигнала в электронном оборудовании.

Зачем внедрять защиту заземления?

Система заземления является основной частью любой электроустановки и предназначена для:

– Ограничьте разность потенциалов между металлическими массами и землей.

– Убедитесь, что защитные устройства работают.

– Устраните или уменьшите риск, связанный с неисправностью используемого электрооборудования.

Выбор материала заземления

Любая система заземления после защитного устройства состоит из трех основных частей: плоскость заземления, заземляющий провод и соединение между ними.

Плоскость заземления:

1. Лучшими плоскостями заземления являются: a.

а. Медные или плакированные медью заземляющие стержни, вбитые в землю.

б. Медные водопроводные трубы или другие строительные основания, например металлический каркас.

в. Металлические корпуса и кожухи (которые, в свою очередь, должны быть заземлены на землю)

2. Заземляющие стержни должны быть изготовлены из меди или оцинкованной стали и иметь минимальный диаметр 5/8 дюйма.

3. Алюминий не следует использовать при непосредственном захоронении в почве в качестве заземляющего стержня, поскольку щелочность почвы вызывает травление металла. Это вызывает отключение и увеличение сопротивления между системой заземления и заземлением.

Заземляющий провод:

1. Для прокладки заземляющего провода используйте провода толстого сечения (10 AWG или больше). Это важно, поскольку более толстый провод вместе с коротким кабелем снижает сопротивление заземляющего провода, сводя к минимуму падения напряжения во время скачков напряжения.

2. Кабель может быть одножильный или многожильный (при условии, что он имеет достаточно толстый провод). Провод может быть как голым, так и изолированным.

Связь между ними:

1. Следует избегать использования разнородных металлов для соединения устройства защиты от перенапряжения с плоскостью заземления. Со временем соединение может изнашиваться и оказывать нежелательное воздействие на систему заземления, поскольку соединение ухудшается из-за образования между ними окисленных слоев.

2. Заземляющие провода следует прикрепить к плоскости заземления (например, заземляющему стержню или медным водопроводным трубам) с помощью заземляющих зажимов. Обязательно выберите зажим, соответствующий размеру стержня или трубы.

3. Медь и алюминий одобрены UL для использования в системах заземления. Однако медь является лучшим проводником электричества и может использоваться в изделиях меньшего сечения.

Существует два основных типа защиты, правильная работа которых зависит от заземления. Это защита от перенапряжения (защита оборудования от переходных перенапряжений) и защита от утечки на землю (защита персонала от непрямого контакта, т.е. поражения электрическим током).

Воздействия переходного перенапряжения на установку можно избежать с помощью устройств защиты от перенапряжения (SPD). Они работают путем шунтирования энергии перенапряжения на землю, что позволяет избежать повреждения электрического и электронного оборудования.

Качество защиты от перенапряжения тесно связано с системой заземления, поскольку цепь с высоким импедансом может увеличить подверженность чувствительного оборудования воздействию перенапряжения. Фактически в случае полной потери или отсутствия заземления защита от перенапряжения теряет всякую эффективность.

Рекомендации по правильной установке:

1. Не сгибайте резко провода защиты от перенапряжения во время подключения. Обеспечьте прямой путь к земле.

2. Провода защиты от перенапряжения должны быть как можно короче, чтобы повысить эффективность и сократить время реагирования.

3. Держите устройство защиты от перенапряжения на расстоянии нескольких футов от защищаемого оборудования, чтобы обеспечить достаточное время срабатывания для подавления переходного напряжения.

4. Убедитесь, что все системы подключены к одной и той же точке заземления только один раз. Несколько путей к схеме заземления создают разные потенциалы напряжения в системе, что может привести к переходным скачкам напряжения. Это просто означает, что для заземления нужно воткнуть в землю только один медный стержень.