ગ્રાઉન્ડિંગ વિશે તમારે જે જાણવાની જરૂર છે તે બધું

ગ્રાઉન્ડિંગ. મૂળભૂત

ગ્રાઉન્ડિંગ - પૃથ્વી સાથે વાહક સામગ્રીના પદાર્થનું વિદ્યુત જોડાણ. ગ્રાઉન્ડિંગમાં ગ્રાઉન્ડ વાયર (એક વાહક ભાગ અથવા એકબીજા સાથે જોડાયેલા વાહક ભાગોનો સમૂહ જે જમીન સાથે સીધા અથવા મધ્યવર્તી વાહક માધ્યમ દ્વારા વિદ્યુત સંપર્કમાં હોય છે) અને ગ્રાઉન્ડ વાયરને ગ્રાઉન્ડ વાયર સાથે જોડતા ગ્રાઉન્ડ વાયરનો સમાવેશ થાય છે. અર્થિંગ સ્વીચ એ એક સરળ ધાતુની સળિયા (મોટા ભાગે સ્ટીલ, ઓછી વાર કોપર) અથવા ખાસ આકારના તત્વોનું જટિલ સંકુલ હોઈ શકે છે.

ગ્રાઉન્ડિંગની ગુણવત્તા ગ્રાઉન્ડિંગ સર્કિટના વિદ્યુત પ્રતિકારના મૂલ્ય દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે, જે સંપર્ક વિસ્તાર અથવા માધ્યમની વાહકતા વધારીને ઘટાડી શકાય છે — ઘણા સળિયાઓનો ઉપયોગ કરીને, જમીનમાં મીઠાનું પ્રમાણ વધારવું વગેરે. ગ્રાઉન્ડિંગ ઉપકરણ રશિયામાં, ગ્રાઉન્ડિંગ માટેની આવશ્યકતાઓ અને તેની ગોઠવણીનું નિયમન કરવામાં આવે છે ઇલેક્ટ્રિકલ ઇન્સ્ટોલેશન (PUE) માટેના નિયમો.

તમામ વિદ્યુત સ્થાપનોમાં રક્ષણાત્મક ગ્રાઉન્ડિંગ કંડક્ટર તેમજ બસો સહિત 1 kV સુધીના વોલ્ટેજ સાથે નક્કર ગ્રાઉન્ડેડ ન્યુટ્રલ સાથે વિદ્યુત સ્થાપનોમાં તટસ્થ રક્ષણાત્મક કંડક્ટરમાં અક્ષર હોદ્દો PE અને વૈકલ્પિક રેખાંશ અથવા ટ્રાંસવર્સ પટ્ટાઓ સાથેનો રંગ હોદ્દો હોવો આવશ્યક છે. પહોળાઈ (15 થી 100 mm સુધીની બસો માટે) પીળો અને લીલો.

શૂન્ય કાર્યકારી (તટસ્થ) વાયર N અને વાદળી અક્ષરથી ચિહ્નિત થયેલ છે. સંયુક્ત શૂન્ય રક્ષણાત્મક અને શૂન્ય કાર્યકારી વાહકમાં અક્ષર હોદ્દો PEN અને રંગ હોદ્દો હોવો જોઈએ: સમગ્ર લંબાઈ સાથે વાદળી અને છેડે પીળા-લીલા પટ્ટાઓ.

ગ્રાઉન્ડિંગ ડિવાઇસમાં ખામી

ખોટા PE વાયર

કેટલીકવાર પાણીના પાઈપો અથવા હીટિંગ પાઈપોનો ઉપયોગ ગ્રાઉન્ડિંગ કંડક્ટર તરીકે થાય છે, પરંતુ તેનો ઉપયોગ ગ્રાઉન્ડિંગ કંડક્ટર તરીકે થઈ શકતો નથી. પાણીની લાઇનમાં બિન-વાહક દાખલ (દા.ત. પ્લાસ્ટિકની પાઈપો) હોઈ શકે છે, કાટ લાગવાને કારણે પાઈપો વચ્ચેનો વિદ્યુત સંપર્ક તૂટી શકે છે, અને અંતે, સમારકામ માટે કેટલીક પાઈપોને ડિસએસેમ્બલ કરવામાં આવી શકે છે.

કાર્યકારી તટસ્થ અને PE વાયરનું સંયોજન

અન્ય સામાન્ય ઉલ્લંઘન એ પાવર ડિસ્ટ્રિબ્યુશન પર તેમના વિભાજન (જો કોઈ હોય તો) ના બિંદુ પાછળ કાર્યકારી તટસ્થ અને PE કંડક્ટરનું એકીકરણ છે. આવા ઉલ્લંઘનથી PE વાયર (જે સામાન્ય સ્થિતિમાં વર્તમાન વહન ન કરવું જોઈએ) સાથે એકદમ નોંધપાત્ર પ્રવાહોના દેખાવ તરફ દોરી શકે છે, તેમજ શેષ વર્તમાન ઉપકરણ (જો ઇન્સ્ટોલ કરેલું હોય તો) પર ખોટા હકારાત્મક પણ હોઈ શકે છે. PEN વાયરનું ખોટું વિભાજન

PE કંડક્ટરને «બનાવવા» માટેની નીચેની રીત અત્યંત જોખમી છે: કાર્યકારી તટસ્થ વાહક સીધા સોકેટમાં નક્કી કરવામાં આવે છે અને તેની અને સોકેટના PE સંપર્ક વચ્ચે જમ્પર મૂકવામાં આવે છે.આમ, આ આઉટપુટ સાથે જોડાયેલ લોડનો PE કંડક્ટર કાર્યકારી તટસ્થ સાથે જોડાયેલ હોવાનું બહાર આવ્યું છે.

આ સર્કિટનો ભય એ છે કે તબક્કો પોટેન્શિયલ સોકેટના ગ્રાઉન્ડ કોન્ટેક્ટ પર દેખાશે અને તેથી કનેક્ટેડ ડિવાઇસના કિસ્સામાં જો નીચેની કોઈપણ શરતો પૂરી થઈ હોય તો:
આઉટપુટ અને શીલ્ડ (અને આગળ પણ, PEN વાયરના ગ્રાઉન્ડિંગ પોઈન્ટ સુધી) વચ્ચેના વિસ્તારમાં તટસ્થ વાયરનું વિક્ષેપ (ડિસ્કનેક્શન, બર્નિંગ, વગેરે);
- આ આઉટપુટ પર જતા તબક્કા અને તટસ્થ (શૂન્યને બદલે તબક્કો અને તેનાથી વિપરીત) વાયરને સ્વેપ કરો.

રક્ષણાત્મક અર્થિંગ કાર્ય

ગ્રાઉન્ડિંગની રક્ષણાત્મક અસર બે સિદ્ધાંતો પર આધારિત છે:

- ગ્રાઉન્ડેડ વાહક પદાર્થ અને કુદરતી જમીન ધરાવતા અન્ય વાહક પદાર્થો વચ્ચે સંભવિત તફાવતના સલામત મૂલ્યમાં ઘટાડો.

- જ્યારે ગ્રાઉન્ડેડ વાહક પદાર્થ ફેઝ કંડક્ટરના સંપર્કમાં આવે છે ત્યારે લિકેજ વર્તમાન પ્રવાહ. યોગ્ય રીતે રચાયેલ સિસ્ટમમાં, લિકેજ પ્રવાહનો દેખાવ રક્ષણાત્મક ઉપકરણોની તાત્કાલિક કામગીરી તરફ દોરી જાય છે (શેષ વર્તમાન ઉપકરણો — RCD).

આમ, ગ્રાઉન્ડિંગ માત્ર શેષ વર્તમાન ઉપકરણોના ઉપયોગ સાથે સંયોજનમાં સૌથી અસરકારક છે. આ કિસ્સામાં, મોટાભાગના ઇન્સ્યુલેશન ઉલ્લંઘન સાથે, ગ્રાઉન્ડેડ ઑબ્જેક્ટ્સ પરની સંભવિતતા ખતરનાક મૂલ્યો કરતાં વધી જશે નહીં. વધુમાં, નેટવર્કનો ખામીયુક્ત વિભાગ ખૂબ જ ટૂંકા સમયમાં ડિસ્કનેક્ટ થઈ જશે (સેકન્ડનો દસમો ભાગ — RCDનો ટ્રિપિંગ સમય).

વિદ્યુત ઉપકરણોની નિષ્ફળતાના કિસ્સામાં ગ્રાઉન્ડિંગ વિદ્યુત ઉપકરણોની નિષ્ફળતાનો એક લાક્ષણિક કેસ એ ઇન્સ્યુલેશનની નિષ્ફળતાને કારણે ઉપકરણના મેટલ બોડીને ત્રાટકતો ફેઝ વોલ્ટેજ છે. સુરક્ષાના કયા પગલાં છે તેના આધારે, નીચેના વિકલ્પો શક્ય છે:

- કેસ સાબિત થયો નથી, ત્યાં કોઈ RCD (સૌથી ખતરનાક વિકલ્પ) નથી. ઉપકરણનો મુખ્ય ભાગ સંભવિત તબક્કામાં હશે અને આ કોઈપણ રીતે શોધી શકાશે નહીં. આવા ખામીયુક્ત ઉપકરણને સ્પર્શ કરવો જીવલેણ બની શકે છે.

- આવાસ માટીવાળું છે, ત્યાં કોઈ RCD નથી. જો ફેઝ બોડી ગ્રાઉન્ડ સર્કિટમાં લિકેજ કરંટ પૂરતો મોટો હોય (તે સર્કિટને સુરક્ષિત કરતા ફ્યુઝની થ્રેશોલ્ડ કરતાં વધી જાય), તો ફ્યુઝ ફૂંકાશે અને સર્કિટ બંધ કરશે. ગ્રાઉન્ડેડ કેસનું સૌથી વધુ અસરકારક વોલ્ટેજ (ગ્રાઉન્ડ પર) Umax = RGIF હશે, જ્યાં RG? જમીન પ્રતિકાર IF? વર્તમાન કે જેના પર ફ્યુઝ કે જે આ સર્કિટને સુરક્ષિત કરે છે. આ વિકલ્પ પૂરતો સલામત નથી, કારણ કે ઉચ્ચ ગ્રાઉન્ડિંગ પ્રતિકાર અને મોટા ફ્યુઝ રેટિંગ સાથે, ગ્રાઉન્ડેડ વાયરની સંભવિતતા નોંધપાત્ર મૂલ્યો સુધી પહોંચી શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, 4 ઓહ્મના ગ્રાઉન્ડ રેઝિસ્ટન્સ અને 25 Aના ફ્યુઝ સાથે, સંભવિત 100 વોલ્ટ સુધી પહોંચી શકે છે.

- હાઉસિંગ માટીવાળા નથી, RCD ઇન્સ્ટોલ કરેલું છે. ઉપકરણનું મુખ્ય ભાગ સંભવિત તબક્કામાં હશે અને જ્યાં સુધી લિકેજ પ્રવાહ પસાર થવાનો માર્ગ ન હોય ત્યાં સુધી આ શોધી શકાશે નહીં. સૌથી ખરાબ કિસ્સામાં, ખામીયુક્ત ઉપકરણ અને કુદરતી જમીન ધરાવતી વસ્તુ બંનેને સ્પર્શતી વ્યક્તિના શરીરમાંથી લીકેજ થશે. લીક થતાં જ RCD નેટવર્કના ખામીયુક્ત ભાગને બંધ કરી દે છે. વ્યક્તિને માત્ર ટૂંકા ગાળાનો ઇલેક્ટ્રિક આંચકો મળશે (0.010.3 સેકન્ડ - આરસીડીનો પ્રતિક્રિયા સમય), જે, નિયમ તરીકે, સ્વાસ્થ્યને નુકસાન પહોંચાડતું નથી.

— હાઉસિંગ માટીથી ભરેલું છે, RCD ઇન્સ્ટોલ કરેલું છે. આ સૌથી સલામત વિકલ્પ છે, કારણ કે બે રક્ષણાત્મક પગલાં એકબીજાના પૂરક છે.જ્યારે તબક્કો વોલ્ટેજ પૃથ્વીના વાહકને અથડાવે છે, ત્યારે પૃથ્વી વાહકમાં ઇન્સ્યુલેશન ખામી દ્વારા તબક્કાના વાહકમાંથી પ્રવાહ અને આગળ પૃથ્વીમાં વહે છે. RCD તરત જ આ લિકેજને શોધી કાઢે છે, ભલે તે ખૂબ નાનું હોય (સામાન્ય રીતે RCD ની સંવેદનશીલતા થ્રેશોલ્ડ 10 mA અથવા 30 mA હોય છે), અને ઝડપથી (0.010.3 સેકન્ડ) ખામી સાથે નેટવર્કના વિભાગને ડિસ્કનેક્ટ કરે છે. ઉપરાંત, જો લિકેજ કરંટ પૂરતો મોટો હોય (તે સર્કિટને સુરક્ષિત કરતા ફ્યુઝના ટ્રિપિંગ થ્રેશોલ્ડ કરતાં વધી જાય), તો ફ્યુઝ પણ ફૂંકાઈ શકે છે. કયું રક્ષણાત્મક ઉપકરણ (RCD અથવા ફ્યુઝ) સર્કિટને ટ્રીપ કરશે તે તેમની ઝડપ અને લિકેજ પ્રવાહ પર આધારિત છે. બંને ઉપકરણોને ટ્રિગર કરવું શક્ય છે.

ગ્રાઉન્ડિંગના પ્રકાર

TN-C

TN-C (fr. Terre-Neutre-combine) સિસ્ટમ 1913 માં જર્મન ચિંતા AEG (AEG, Allgemeine Elektricitats-Gesellschaft) દ્વારા પ્રસ્તાવિત કરવામાં આવી હતી. આ સિસ્ટમમાં કાર્યરત તટસ્થ અને PE-કન્ડક્ટર (રક્ષણાત્મક પૃથ્વી) સંયોજિત છે. એક વાહક. કટોકટી શૂન્ય વિક્ષેપની સ્થિતિમાં વિદ્યુત સ્થાપનોના હાઉસિંગ પર મુખ્ય વોલ્ટેજ (ફેઝ વોલ્ટેજ કરતાં 1.732 ગણું વધારે) ની રચના સૌથી મોટી ખામી હતી.

જો કે, આજે તમે આ શોધી શકો છો ગ્રાઉન્ડિંગ સિસ્ટમ ભૂતપૂર્વ યુએસએસઆરના દેશોની ઇમારતોમાં.

TN-S

1930 ના દાયકામાં શરતી રીતે ખતરનાક TN-C સિસ્ટમને બદલવા માટે, TN-S (Terre-Neutre-Separe) સિસ્ટમ વિકસાવવામાં આવી હતી, જેમાં કાર્યકારી અને રક્ષણાત્મક તટસ્થ સીધા સબસ્ટેશનમાં અલગ કરવામાં આવે છે, અને પૃથ્વી ઇલેક્ટ્રોડ એકદમ જટિલ બાંધકામ છે. મેટલ ફિટિંગની.

આમ, જ્યારે કાર્યકારી શૂન્ય લાઇનની મધ્યમાં તૂટી જાય છે, ત્યારે વિદ્યુત સ્થાપનોને મુખ્ય વોલ્ટેજ પ્રાપ્ત થતું નથી.પાછળથી, આવી ગ્રાઉન્ડિંગ સિસ્ટમથી વિભેદક ઓટોમેટા અને ઓટોમેટા વિકસાવવાનું શક્ય બન્યું જે વર્તમાન લિકેજ દ્વારા કાર્ય કરે છે, જે નગણ્ય પ્રવાહને સેન્સ કરવા સક્ષમ છે. તેમનું આજ સુધીનું કાર્ય કિર્ગોફના કાયદાઓ પર આધારિત છે, જે મુજબ તબક્કાના વાહકમાંથી વહેતો પ્રવાહ કાર્યકારી તટસ્થ દ્વારા વહેતા પ્રવાહની સંખ્યાત્મક રીતે સમાન હોવો જોઈએ.

તમે TN-CS સિસ્ટમનું અવલોકન પણ કરી શકો છો, જ્યાં શૂન્યનું વિભાજન રેખાની મધ્યમાં થાય છે, પરંતુ તટસ્થ વાયરમાં વિભાજનના બિંદુ સુધી તૂટી જવાની સ્થિતિમાં, કેસ નેટવર્ક વોલ્ટેજ હેઠળ હશે, જે જ્યારે સ્પર્શ કરવામાં આવે ત્યારે જીવન માટે જોખમ ઊભું કરશે.