Categories: Electricista a casa, Precaucions de seguretat
Nombre de visualitzacions: 28318
Comentaris sobre l'article: 1
Edifici residencial privat i electrosafe. Part 3. Protecció contra llamps
Inici de l'article:
Edifici residencial privat i electrosafe. 1a part
Edifici residencial privat i electrosafe. 2a part
Protecció contra llamps externs
Comencem pel més senzill. Suposem que tenim un edifici residencial (caseta) alimentat per una línia elèctrica (línia aèria) i en què no es connecten comunicacions metàl·liques (gas, subministrament d’aigua, etc.). Enumerem els perills que ens poden esperar en aquest cas i, després, com afrontar-los.
1. Llamp directe a la casa.
2. Llamp directe a l'antena.
3. Llamp directe a les línies generals.
4. Llamp a terra a prop de casa.
5. Un llamp a terra prop de la línia de despesa.
En el cas número 1, un llamp directe pot destruir l’edifici en si mateix, provocar un incendi en ell, danyar els equips elèctrics de la casa i els aparells elèctrics inclosos a les sortides. En aquest cas, només hi ha una mesura de protecció: la instal·lació de protecció contra llamps externs a la casa.
En el cas núm. 2, el televisor fallarà, possiblement en encendre'l. Mesures de protecció: - instal·lació de l'antena a la zona de protecció contra llamps externs i / o desconnecteu el cable de l'antena del televisor.
En el cas núm. 3, s'introdueix un voltatge de tensió de desenes de kilovolts a la casa, la qual cosa causarà danys a l'aïllament del cablejat elèctric i danys als aparells elèctrics connectats a les sortides. Mesures de protecció: - desconnecteu l’alimentació elèctrica a l’entrada de la casa en el moment de la sortida o tempesta tronada O bé - instal·leu un SPD (arrestador) a l’entrada d’energia a la casa.
En el cas núm. 4, és possible una tensió induïda (desenes de volts) al cablejat, que pot causar danys als equips electrònics sensibles (ordinador, etc.) connectats a les sortides. Mesures de protecció: - en el moment de la sortida o durant una tempesta de tronada, desconnecteu aquest equip de les preses O bé - instal·leu un SPD per protegir aquest equipament.
El cas núm. 5 és similar al del cas número 3.
Fig. 1. Esdeveniments perillosos durant la tempesta de tronada
Primer has d’entendre això La protecció contra llamp es divideix en externa i interna. La protecció contra llamps externs protegeix la nostra casa de l'exterior dels llamps directes a la casa i la protecció interna contra els llamps protegeix la nostra casa dels llamps a prop de la casa, dels llamps dins i prop dels cables de la línia elèctrica. En aquesta part, parlarem de protecció contra llamps externs, és a dir, de protecció contra un llamp directe a una casa.
La tasca de protecció contra llamps externs és fer el llampec i és segur que la gent i la casa desviïn el seu corrent cap a terra. Al mateix temps, heu d’entendre que tota protecció moderna contra els llamps no ofereix la garantia del cent per cent.
Una solució ideal seria protegir la nostra casa per analogia amb la famosa gàbia de Faraday, però per raons òbvies això no és adequat per a nosaltres. Quina propera solució és gairebé perfectament possible? Hi ha dues opcions: - Instal·lar un llamp elevat lluny de casa nostra. Aleshores tota la nostra casa estarà a la seva zona de protecció i el corrent llamp que hi surt cap al terra "no arribarà" a casa nostra.
- Tireu el cable contra la protecció contra el raig sobre la nostra casa i també pogueu accedir a terra perquè hi hagi un raig el més lluny possible de la casa. El principi general aquí és: protegir la casa dels llamps directes i desviar el seu corrent el més lluny possible de casa nostra. Per desgràcia, aquestes dues opcions tampoc són adequades per a nosaltres a causa de l’enorme cost. Però els vaig descriure de manera que hi hagués alguna cosa per guiar (com a ideal).
Aleshores, què s’ha de fer si un ideal és inabastable? Resta fer una "simple" protecció contra llamps externs. Què significa perfecta, gairebé perfecta i simple protecció contra llamps externs? Perfecte, el cent per cent ho és Gàbia de Faraday. Gairebé perfecte, això vol dir que la probabilitat de protecció serà de 0,9 (un de cada deu llamps esclatarà a la casa o 0,99; un de cada cent raigs esclatarà).
Senzill - entre cinquanta a cinquanta - o protegir-lo, o no. Al cap i a la fi, què ens queda en aquest cas? Tireu el cable per sobre de la carena del terrat i poseu-lo a terra.Connecteu petits llamps verticals a aquest cable per protegir l’antena, les xemeneies, etc. La probabilitat que es produeixi un llamp per tal de protegir-se encara, però el que ens hauria d’agradar és que els llocs més vulnerables del sostre de la casa encara estiguin protegits de manera fiable (això s’aplica principalment a les antenes, les canonades de la xemeneia, etc.).
Després de tot l’anterior, es pot confondre, què fer? Personalment, la meva opinió és aquesta: cal tenir en compte les circumstàncies. Si, per exemple, les tempestes es produeixen cada dia a la vostra zona, aleshores és estúpid seure sense llum, sense televisió gairebé cada dia (per què, durant una tempesta de temp, heu d’apagar l’alimentació a la casa i treure el cable de l’antena del televisor, he dit més amunt).
Després, heu de veure què es construeix al voltant de casa vostra. Si hi ha edificis alts a prop de casa, etc. - podeu esperar que aquests edificis alts protegeixin la vostra llar. Si a casa vostra no s’observa res així, és millor fer la protecció contra rajos (externa i interna). Si a la vostra zona hi ha tempestes de dues a tres vegades a l’any, no ho podeu fer, tot i que el risc encara es manté. Així doncs, encara vau decidir protegir els llamps.
Primer, tractem de la presa de terra. Segons PUE 1.7.55, el dispositiu de presa de terra per a la protecció a terra de les instal·lacions elèctriques dels edificis i la protecció contra llamps de les categories 2 i 3, per regla general, hauria de ser comú.
Què és 1,2,3 i encara ara ha aparegut una nova categoria 4? Categoria 1: es tracta de la protecció contra llamps realitzada per una barra autònoma o un parallamps per cable. Si la protecció contra llamps es realitza a l’edifici mateix i no està aïllat d’aquest, es tracta d’una protecció contra llamps de la categoria 2.3. Segons els estàndards, el nostre edifici residencial pertany a 3 (4) categories, tot i que res no ens impedeix protegir els llamps en una categoria.
En aquest treball ens centrarem en la categoria 3, com a opció més barata. Llavors, hem de fer un dispositiu de presa de terra comú per a la instal·lació elèctrica de la llar i la protecció contra llamps.
Per què és necessari? Imagineu-vos que a casa nostra hi ha dos “terrenys” diferents. En primer lloc, no és convenient, ja que no hi ha cap punt de referència “terra”, sinó que apareixeran “terra №1” i “terra №2”. En segon lloc, simplement pot posar en perill la vida, ja que una persona que toca, per exemple, amb la mà de terra nº 1 i amb la seva altra mà terra 2, pot obtenir un tramvia elèctric quan de sobte apareix, per exemple, a la terra núm. 2 de gran potencial (deixi-se un llamp a número 2 de la terra). A més, amb un apropament inacceptable entre els terrenys núm. 1 i núm. 2 i amb un llamp en un d’ells, és possible una descàrrega d’espurna entre ells.
Protecció contra llamps externs
Penseu en la figura 2, que mostra 6 casos perillosos amb un llamp directe (PUM).
Fig. 2. El perill de llamps directes
El cas núm. 1 és quan un llamp atrapara la nostra protecció contra llamps externs i arriba a la casa. Només hi ha una contra-mesura: reforçar la protecció contra llamps (per exemple, en lloc d’un cable, tireu dos, etc.).
Cas núm. 2 Amb PUM, un raig flueix al raig a través del raig a la memòria. Passant per un llamp, un corrent així induirà (induirà) un potencial elevat a tots els circuits oberts (que formen peces conductores, com ara canonades metàl·liques d’aigua, etc.), amb el màxim potencial als extrems d’aquests circuits oberts (en circuits tancats, la diferència de potencial entre qualsevol dos punts del circuit és zero). Amb una proximitat inacceptable entre el raig i aquests circuits, és possible que es produeixi una fallada (que, per descomptat, és dolenta).
A la figura 2 es veu que paral·lelament al conductor del raig a la casa hi ha una canonada metàl·lica. Aleshores, amb PUM, s’induirà un potencial elevat. Vam igualar el potencial a l'extrem inferior de la canonada amb un raig connectant-los a un bus PE. A l'extrem superior de la canonada, els potencials del conductor del raig i la canonada no s'igualen i, en aquest moment, es pot produir un trencament de guspires. Què es pot fer aquí?
Les opcions següents són possibles:
1. Observeu les distàncies mínimes requerides entre el conductor i el raig.
2. Igualar els seus potencials.
3.Aïlla el conductor del raig amb una canonada de polietilè (l’opció més adequada).
Per més claredat, expliquem una mica. Suposem que tenim una casa de maó (Km = 0,5), nivell de protecció 3 o 4 (Ki = 0,05) i un conductor de llamps (Ks = 1). La longitud dels parallamps i canonades paral·leles és de 10 metres. Aleshores D = Кi х Кс хL / Км = 0,05 х1 х10 /0,5 = 1 metre, és a dir, la distància mínima admesa en aquest cas hauria de ser d'1 metre.
Ara aïllem el conductor del raig amb una canonada de polietilè (Km = 60). En aquest cas, D = 0,0008 metres és el que necessitem. Un avantatge addicional d’aquesta solució serà el fet que al tocar accidentalment un llamp no passarem sota el voltatge tàctil, vegeu el cas núm. 5.
Cas núm. 3 Aquí hem d’entendre fermament que durant la PUM, només el 50% del corrent llamp es drenarà a la nostra memòria. El 50% restant a través del bus PE s’escamparà per tota la casa al llarg dels conductors PE (fins a tot el que estigui connectat amb ells). Si la nostra casa no està connectada a cap comunicació externa, el 50% restant passarà un temps a la memòria. Si es porten comunicacions externes a casa, el 50% restant s’executaran junts, repartides a parts iguals entre elles. Com que hi ha un gran potencial en el bus RE en aquesta situació, hem d’instal·lar l’arrestador, i per als s.TN-C-S i TT els circuits de commutació d’aquest arrestador seran diferents.
Cas núm. 4 Amb PUM, una persona cau sota la tensió de pas. Per a casa nostra, la millor opció seria la construcció d’un llamp i un carregador en un lloc per a vianants.
Cas núm. 5 Una persona arriba sota l’estrès del tacte. Per a casa nostra, la millor opció seria, com en el cas núm. 4, i l’objectiu més d’això és aïllar el conductor del raig amb una canonada de polietilè.
Cas núm. 6 Tal com he descrit a la Sl. Núm. 3, en totes les parts conductores connectades amb conductors PE durant PUM es trobaran alguns alts potencials durant algun temps. Instal·lar detinguts per limitar aquest potencial només ajudarà al cablejat i als aparells elèctrics, però no la persona que es troba al peu conductor ha tocat les parts conductores (per exemple, la canonada d’aigua). Només hi ha una manera de sortir d’aquesta situació: tenir una bona presa de terra i no tocar aquestes parts conductores durant la tempesta de tronada.
NOTA a la Fig. 2. A la figura, no em vaig allunyar del PUE i vaig indicar la ubicació de la separació del llamp a la paret de la casa. Si feu una separació en aquest lloc, haureu d’augmentar la secció transversal del fil passant d’aquest punt a la memòria almenys dues vegades. La meva opinió és que això no s’hauria de fer. És millor arribar al carregador amb un llamp i només llavors connectar el carregador i el bus PE del carregador amb un altre fil. En aquest cas, el potencial de terra i els pneumàtics PE seran el més iguals possibles.
Per continuar.
Enginyer elèctric S. Mironov
Continuació de l'article: Edifici residencial privat i electrosafe. Part 4. Protecció contra sobretensions
Consulteu també a electro-ca.tomathouse.com
: