Terra protetora é um sistema projetado para evitar os efeitos da corrente elétrica em uma pessoa, conectando deliberadamente à terra a caixa e as partes não condutoras de corrente do equipamento que podem ser energizadas. Os sistemas de aterramento podem ser naturais ou artificiais.
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O que é aterramento e por que é necessário?
Dispositivos de aterramento são uma conexão deliberada de condutores elétricos de vários pontos da rede elétrica.
O objetivo do aterramento é evitar os efeitos da corrente elétrica em uma pessoa. Outra finalidade do aterramento de proteção é desviar a tensão do corpo da instalação elétrica através de um dispositivo de aterramento para o terra.
O principal objetivo do aterramento é reduzir o nível de potencial entre o ponto que está aterrado e o solo. Isso reduz a intensidade da corrente para o nível mais baixo e reduz o número de fatores prejudiciais em contato com partes de aparelhos elétricos e instalações nas quais ocorreu uma falha no gabinete.
O que é neutro?
neutro - trata-se de um condutor de proteção zero que conecta os neutros das instalações elétricas em redes trifásicas de corrente elétrica. Escopo de uso - zeragem de instalações elétricas.
A subestação abaixadora onde está localizada a instalação do transformador está equipada com seu próprio circuito de aterramento. Este circuito é composto por um pneu de aço e hastes enterradas no solo de forma especial. Um cabo com 4 condutores é colocado nas fontes de consumo no painel elétrico da subestação. Quando um consumidor elétrico precisa de energia de um circuito do tipo trifásico, todos os 4 núcleos devem ser conectados. Quando uma carga diferente é conectada aos condutores, ocorre um deslocamento do neutro no sistema, para evitar esse deslocamento, é utilizado um condutor neutro. Ajuda a distribuir simetricamente a carga em todas as fases.
O que são condutores PE e PEN?
PEN condutor - este é um condutor que combina as funções de um condutor de proteção zero e de trabalho zero. Ele vem da subestação e é dividido em condutores PE e N, diretamente no consumidor.
condutor PE - este é o aterramento de proteção que usamos, por exemplo, em um apartamento em uma tomada aterrada. O condutor PE é usado para dispositivos de aterramento, instalações e dispositivos onde o nível de tensão não excede 1 kV.
Este tipo de aterramento é usado apenas para fins de segurança.Este aterramento garante uma conexão contínua de todas as partes expostas e externas. O mecanismo garante que a corrente seja drenada para o solo, que surgiu como resultado da entrada de corrente elétrica no corpo de um dispositivo.
O condutor PEN (combinação de condutor de proteção zero e condutor de trabalho zero) é usado ao usar um sistema de aterramento do tipo TN-C.
Tipos de sistemas de aterramento artificial
Na classificação dos sistemas de aterramento, existem tipos de aterramento natural e artificial.
Sistemas de aterramento do tipo artificial:
- TN-S;
- TN-C;
- TNC-S;
- TT;
- ISTO.
Tipos de aterramento - decodificação do nome:
- T - aterramento;
- N - conexão do condutor ao neutro;
- I - isolamento;
- C - combinando as opções de um fio funcional e neutro do tipo protetor;
- S - uso separado de fios.
Muitas pessoas estão interessadas na questão do que é chamado de aterramento de trabalho. De outra forma, é chamado de funcional. A resposta a esta pergunta é dada pelo parágrafo 1.7.30 da PUE. Este é o aterramento dos pontos das partes condutoras de corrente da instalação elétrica. É utilizado para garantir o funcionamento de aparelhos ou instalações elétricas, e não para fins de proteção.
Além disso, muitos estão preocupados com a questão do que é aterramento de proteção. Este é o processo de aterramento de dispositivos para garantir a segurança elétrica.
Sistemas com neutro solidamente aterrado do sistema de aterramento TN
Esses sistemas incluem:
- TN-C;
- TN-S;
- TNC-S;
- TT.
De acordo com a cláusula 1.7.3 do PUE, um sistema TN é um sistema em que o neutro da fonte de alimentação é solidamente aterrado, e as partes condutoras abertas da instalação elétrica são conectadas ao neutro solidamente aterrado da fonte por meio de condutores de proteção zero.
TN inclui elementos como:
- aterramento do ponto médio, que está relacionado à fonte de alimentação;
- partes condutoras externas do dispositivo;
- condutor do tipo neutro;
- condutores combinados.
O neutro da fonte é aterrado de forma surda, e os condutores externos da instalação são conectados ao ponto médio aterrado da fonte usando condutores do tipo proteção.
É possível fazer um loop de terra apenas em instalações elétricas, cuja potência não exceda 1 kV.
Sistema TN-C
Neste sistema, os condutores de proteção zero e de trabalho zero são combinados em um condutor PEN. Eles são combinados em todo o sistema. O nome completo é Terre-Neutre-Combine.
Entre as vantagens do TN-C, destaca-se apenas a fácil instalação do sistema, que não requer muito esforço e dinheiro. A instalação não requer melhoria dos cabos já instalados e das linhas aéreas, que possuem apenas 4 dispositivos condutores.
Imperfeições:
- aumenta a probabilidade de receber um choque elétrico;
- a tensão de linha pode aparecer no corpo da instalação elétrica durante um circuito aberto;
- alta probabilidade de perda do circuito de aterramento em caso de dano ao dispositivo condutor;
- tal sistema protege apenas contra curtos-circuitos.
Sistema TN-S
A peculiaridade do sistema é que a eletricidade é fornecida aos consumidores por meio de 5 condutores em uma rede trifásica e por meio de 3 condutores em uma rede monofásica.
No total, 5 fontes condutivas partem da rede, 3 das quais desempenham a função de fase de potência e as 2 restantes são condutores neutros conectados ao ponto zero.
Projeto:
- PN é um mecanismo neutro que está envolvido no circuito de equipamentos elétricos.
- PE é um condutor solidamente aterrado que desempenha uma função de proteção.
Vantagens:
- facilidade de instalação;
- baixo custo de aquisição e manutenção do sistema;
- alto grau de segurança elétrica;
- nenhuma criação de contorno necessária;
- a capacidade de usar o sistema como um dispositivo de proteção contra fuga de corrente.
Sistema TN-C-S
O sistema TN-C-S envolve a divisão do condutor PEN em PE e N em alguma seção do circuito. Normalmente a separação ocorre no escudo da casa, e antes disso eles são combinados.
Vantagens:
- um dispositivo simples de um mecanismo de proteção contra raios;
- proteção contra curto-circuito.
Contras de usar:
- baixo nível de proteção contra combustão do condutor neutro;
- a possibilidade de tensão de fase;
- alto custo de instalação e manutenção;
- a tensão não pode ser desligada automaticamente;
- não há proteção de corrente externa.
sistema TT
O TT foi projetado para fornecer um alto nível de segurança. Instalado em centrais elétricas com baixo nível de condição técnica, por exemplo, onde são utilizados fios desencapados, instalações elétricas localizadas ao ar livre ou fixadas em suportes.
TT é montado de acordo com o esquema de quatro condutores:
- 3 fases de alimentação de tensão são deslocadas em um ângulo de 120 ° entre si;
- 1 zero comum executa as funções combinadas de um condutor de trabalho e de proteção.
Benefícios do TT:
- alto nível de resistência à deformação do fio que leva ao consumidor;
- proteção contra curto-circuito;
- Pode ser usado em instalações elétricas de alta tensão.
Imperfeições:
- dispositivo sofisticado de proteção contra raios;
- impossibilidade de rastrear as fases do curto-circuito do circuito elétrico.
Sistemas com neutro isolado
Durante a transmissão e distribuição de corrente elétrica aos consumidores, é utilizado um sistema trifásico. Isso permite garantir a simetria e a distribuição uniforme da carga de corrente.
Tal dispositivo cria um regime que envolve o uso de uma caixa transformadora e geradores. Seus pontos neutros não estão equipados com um loop de terra.
O tipo de neutro isolado é usado no circuito de potência ao conectar os enrolamentos secundários de instalações de transformadores de acordo com o circuito triangular e na ausência de energia durante emergências. Essa rede é uma cadeia de substituição.
Um neutro isolado contribui para a penetração do revestimento isolante durante um curto-circuito e a ocorrência de um curto-circuito em outras fases.
sistema de TI
O sistema IT até 1000 V fornece aterramento através de um alto nível de resistência e é equipado com um neutro de alimentação.
Todos os elementos externos da instalação elétrica, que são feitos de materiais condutores, são aterrados. Entre as vantagens, destacam-se as baixas taxas de fuga de corrente durante um curto-circuito monofásico da rede elétrica. Uma instalação com esse mecanismo pode funcionar por muito tempo, mesmo em situações de emergência. Não há diferença entre os potenciais.
Desvantagem: a proteção de corrente não funciona em caso de falta à terra. Durante a operação em modo de curto-circuito monofásico, a probabilidade de choque elétrico aumenta ao tocar a segunda fase da instalação.
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