jordforbindelse eller jordforbindelse er et grundlæggende emne for korrekt drift af elektriske systemer og enheder. Men få mennesker forstår denne sag eller grunden til, at den bruges. jordforbindelse er et stort emne fuld af standarder, praktiske regler, misforståelser, overraskelser og noget magi. Reglerne for jordforbindelse er ret vanskelige, og til tider synes uklare.,
denne indledende artikel diskuterer de grundlæggende principper for jordforbindelse, giver et overblik over de vigtigste jordforbindelse applikationer, og lægger grundlaget for behandlingen af disse ansøgninger fra første til sidste.
Hvad er jordforbindelse?
i analyser af elektriske installationer vil du ofte se udtrykkene jordforbindelse, jordforbindelse og jordforbindelse. Der er flere formelle definitioner af disse udtryk i forskellige standarder og koder. Som navnet antyder, er jordforbindelse imidlertid en forbindelse mellem det elektriske system, elektriske apparater og metalskabe til jorden., Det er også kendt som jordforbindelse, dvs. forbindelse til jorden.
selvom ikke-jordede elektriske systemer eksisterer — enten fordi de er undtaget fra jordforbindelse med koder eller af operationelle årsager — er de fleste arrays jordet på en eller anden måde.
er jorden en leder af elektricitet?
selvom det ikke er det bedste, Ja, jorden er en elektrisk leder. Det bruges til at bære fejlstrømme, signaler og radiobølger.
groundwaveave formering er særlig vigtig på lav – og mellemfrekvensdelen af radiospektret., Der er underjordiske lavfrekvente radioantenner, der blev udviklet i de tidlige dage af det 20.århundrede. Denne elektriske egenskab bliver synlig, når lynet rejser frem og tilbage jorden.
Jordforbindelse. Billede venligst udlånt af .
det er også vigtigt at vide, at jorden som en leder antages at have et potentiale på nul og tages som reference i mange spændingsmålinger.
po .er system jordforbindelse er meget vigtigt, da de fleste fejl involverer jorden., Derefter har den en grundlæggende rolle i beskyttelsen af dens komponenter såvel som sikkerheden for operatøren. Der er en række jordforbindelse teknikker anvendes til fortøjning et elektrisk system til jorden. Lad os se på hver type næste.
system Grounding
System grounding refererer til grænsen for de definerede værdier spændingen har til jorden i alle dele af det elektriske system. Det forbinder det elektriske systems strømbærende punkt til jorden, dvs. neutralen af transformatorer og roterende udstyr såvel som linjer.,
Neutral jordforbindelse
kunsten og videnskaben om neutral jordforbindelse er af afgørende betydning i denne analyse. Et valg af metoder til jordforbindelse af neutralen i transformatorer og roterende udstyr er opstået for at kontrollere fejlhastigheden og forbigående forstyrrelser, hvilket forbedrer kontinuiteten i tjenesten., De vigtigste typer af neutrale jordforbindelse er:
- Ugrundede: Jordforbindelse er ikke gjort med vilje, men systemet er funderet på grund af sin fysiske kapacitet til jorden
- Gennem impedans
- Modstand — høj modstand, lav modstand
- Reaktans — høj reaktans, resonant (høj reaktans, som godt), lav reaktans
- Fast (effektive)
de Fleste neutrale jordforbindelse er solid. Ved denne metode holdes neutralen ved jordpotentiale med følgende fordele:
- begrænser den spænding, der vil blive påført udstyrets isolering., Husk på, at de materialer, der bruges til isolering er nødt til at være i stand til at modstå den anvendte spænding;
- Grænser system spænding til jord eller udstyr anlæg under normale og fejltilstande, stigende personale sikkerhed;
- Minimerer potentielle forbigående overspænding;
- Giver til en kilde af jorden-fejlstrøm at formidle, som muliggør hurtig afhjælpning af fejl.
andre jordforbindelse metoder
andre jordforbindelse metoder er undertiden anvendes i systemer 600V og nedenfor.,
- Linje grundstødning
- Zigzag jordforbindelse transformer
- Hjørne-of-the-delta
- Mid-fase grundstødning
Udstyr og Sikkerhed Grundstødning
Mennesker, der skal beskyttes, fordi en lille mængde strøm, der cirkulerer gennem kroppen kan forårsage stor skade eller død.
udstyr jordforbindelse forbinder alle ikke-strømbærende metaldele af ledningssystemet eller apparatet til jorden., Eksempler kan nævnes kabinettet af serviceudstyr, rammerne af transformatorer og motorer, metalrør og kasser, metal skjold af afskærmede kabler, poler, Tårne og meget mere.udstyr jordforbindelse begrænser spændingen mellem ikke-strømbærende dele og mellem disse dele og jorden til en sikker værdi, hvilket øger beskyttelsen. Det muliggør også hurtig fejlopklaring.
for at beskytte mennesker og dyr i nærheden er kraftværker og understationer desuden bygget på jordmåtter. Denne praksis minimerer elektriske stødpotentialer.,
udstyr jordforbindelse. Billede venligst udlånt af .
Limningsudstyr til opfyldelse af sikkerhedsstandarder
limning består af sammenkobling af alle ikke-strømbærende metaldele i installationen for at sikre elektrisk kontinuitet og ledningsevne. På denne måde er metalstykker på et fælles og minimalt potentiale over jorden. Koder kræver limning i jordede og ujordede arrays.,
Denne sammenkobling opfører sig som en lav impedans sti, der udfører jord-fejl nuværende sikkert og hjælper swift drift af overstrøm beskyttelsesudstyr på en jordet system samt drift af ground fault detektorer på høj-impedans jordet, og på isolerede systemer.
koder omhandler også bindingen af metalbygningsdele (ikke-elektriske), der kan aktiveres ved et uheld.
beskyttelse mod statisk elektricitet med statisk jordforbindelse
formålet med at kontrollere statiske ladninger er at beskytte mennesker og ejendom.,
friktionen mellem to overflader af isoleringsmaterialer kan forårsage, at elektroner overføres fra den ene overflade til den anden, hvilket skaber en potentiel forskel på tusinder af volt. Denne potentielle forskel kan forårsage statiske gnister, som er en kilde til brande og eksplosioner.
elektroniske komponenter og udstyr er ude af stand til at modstå den øjeblikkelige effekt produceret af statisk. Der er flere metoder til beskyttelse mod farerne ved statisk elektricitet, jordforbindelse og binding er to af dem.,
statisk jordforbindelse giver en lav modstand jordforbindelse, afbøde den statiske elproduktion. Denne praksis forhindrer gnister mellem kroppene.farlige steder er særligt vigtige for jordforbindelse, da de kan have brændbare eller antændelige materialer, og gnister forårsaget af statisk elektricitet kan antænde atmosfæren.
Elektrostatisk induktion kan også være oprindelsen af forbigående forhold, der udløser utilsigtede hændelser i tilstødende kredsløb, der producerer falske relæ operationer, udkobling af afbrydere eller falske signaler i styrekredse, for at nævne et par stykker.,
lynbeskyttelse jordforbindelse
lynbeskyttelse spiller en central rolle i design og drift af elektriske elsystemer. I områder med hyppige storme er lyn den mest almindelige årsag til strømafbrydelser og skader.
En lightning protection system aflytninger eller afleder lynet og giver en bestemt vej til at gennemføre stigninger sikkert til jorden med passende ned ledere til jordforbindelseselektroden. Således hjælper det med at forhindre katastrofale begivenheder som brande, skader og dødsfald.,
lynbeskyttelse spiller en nøglerolle i design og drift af elektriske elsystemer. Billede venligst udlånt af .
ud over elektriske elsystemer kan høje strukturer som skorstene, tanke, tårne og bygninger kræve lynbeskyttelsessystemer, selvom ikke alle genstande eller strukturer på et givet sted har brug for dem. Igen er farlige steder vigtige, fordi lynet producerer gnister, og risikoen for brande og eksplosioner er høj.,
Husk, at det er umuligt at beskytte 100% af en struktur mod direkte påvirkninger, undtagen ved fuldstændigt at indkapsle den med metal.
Med hensyn til transmissionssystemer kan et veludviklet jordtrådssystem reducere strømafbrydelseshastigheden væsentligt, fordi det vil beskytte faseledere ved at modtage den direkte påvirkning af lynnedslag.
beskyttelse mod Lyninducerede overspændinger
forbigående overspændinger er daglige begivenheder i elektriske elsystemer. S .itching er deres vigtigste initiator, men s .itching overspænding er relativt let at håndtere., Imidlertid er lynstigninger de mest alvorlige og vanskelige at håndtere. De kan øge systemets spænding til mange gange den nominelle spænding. Hvis udstyret i elsystemet ikke er beskyttet mod lynnedslag, vil der opstå betydelige skader.overløbende jordledninger, udover afskærmning mod direkte lynnedslag, mindsker virkningerne af inducerede overspændinger.
På samme måde er overspændingsafledere forbundet i shunt over stykker elektrisk udstyr for at aflede transienter til jorden.,
Jordingsteknikker til beskyttelse af elektronisk udstyr
computere, kommunikationssystemer, instrumentering og kontroludstyr kræver korrekt jordforbindelse for korrekt drift. Oftere end ikke er sikkerhedsgrundingen af udstyr det samme for elektronisk udstyr som for enhver anden form for apparat.
kontrolrum. Billede venligst udlånt af Unsplash.,
lejlighedsvis anvendes specielle jordingsteknikker, der adskiller sig fra konventionel sikker jordforbindelse, på elektronisk udstyr, men man skal sørge for at undgå, at disse teknikker fører til usikker praksis.
nogle elektriske distributionssystemer til elektronisk udstyr er fejlagtigt installeret med det formål at minimere mængden af elektrisk støj, der ses i jordforbindelsen. Men disse installationer overholder ikke reglerne i National Electrical Code (NEC), hvilket bringer personalesikkerheden i fare.,beskyttelse af datakredsløb mod forstyrrelser eller skader involverer ikke altid jordforbindelse, selvom god jordforbindelse gør denne beskyttelse lettere.
en gennemgang af jordforbindelse teknikker og anvendelser
en af de vigtigste, men mindst forstået overvejelser i udformningen af elektriske systemer er jordforbindelse. jordforbindelse består af en lav impedansforbindelse til jorden. Jorden er en dårlig leder, men god nok til dette formål., jordforbindelse har en nøglerolle i den korrekte drift af de elektriske systemer, enten strøm eller elektronik, samt beskyttelse af mennesker.
- system grounding hjælper med at opdage og rydde jordfejl.
- udstyr jordforbindelse giver en returvej for jord-fejlstrøm.
- limning holder elektrisk kontinuitet og ledningsevne.
- statisk jordforbindelse forhindrer opbygning af statisk elektricitet, hvilket reducerer risikoen for brand eller eksplosioner, hvor farlige materialer håndteres.,
- lynbeskyttelse jordforbindelse hjælper med at beskytte strukturer og udstyr mod direkte strejker. overliggende jordledninger og overspændingsafledere, der er forbundet til jorden, kan begrænse farlige overspændinger til sikre værdier. grundlæggende er jordforbindelse af et elektronisk system det samme som jordforbindelse af ethvert elektrisk system. Imidlertid skal man sørge for at forhindre særlige jordingsteknikker i at generere farlige forhold.