વિદ્યુત સ્થાપનોમાં રક્ષણાત્મક અર્થિંગ

ઝીરોઇંગ એ ત્રણ-તબક્કાના સ્ટેપ-ડાઉન ટ્રાન્સફોર્મર અથવા જનરેટરના ગૌણ વિન્ડિંગના ગ્રાઉન્ડેડ ન્યુટ્રલ સાથે, સિંગલ-ફેઝ વર્તમાન સ્ત્રોતના ગ્રાઉન્ડેડ આઉટપુટ સાથે, ઇલેક્ટ્રિકલ ઇન્સ્ટોલેશનના મેટલ બિન-વાહક ભાગોનું વિદ્યુત જોડાણ કહેવાય છે. ડીસી નેટવર્ક્સમાં મધ્યબિંદુ.

રીસેટની કામગીરીનો સિદ્ધાંત ઉપકરણ અથવા ઉપકરણના બિન-વર્તમાન ભાગના તબક્કાના ભંગાણ દરમિયાન શોર્ટ સર્કિટની ઘટના પર આધારિત છે, જે સંરક્ષણ પ્રણાલી (સર્કિટ બ્રેકર અથવા બ્લોન ફ્યુઝ) ની કામગીરી તરફ દોરી જાય છે.

ઝીરોઇંગ એ તટસ્થ અર્થવાળા નેટવર્ક સાથે 1 kV સુધીના વિદ્યુત સ્થાપનોમાં પરોક્ષ સંપર્ક સામે રક્ષણનું મુખ્ય માપ છે. તટસ્થ ગ્રાઉન્ડિંગ હોવાથી, ગ્રાઉન્ડિંગને ચોક્કસ પ્રકારનું ગ્રાઉન્ડિંગ ગણી શકાય.

તટસ્થ રક્ષણાત્મક વાયરને પાવર સ્ત્રોત (ટ્રાન્સફોર્મર, જનરેટર) ના ગ્રાઉન્ડેડ ન્યુટ્રલ સાથે તટસ્થ ભાગો (કેસો, સ્ટ્રક્ચર્સ, હાઉસિંગ, વગેરે) ને જોડતા વાયર કહેવામાં આવે છે. વધુ વિગતો માટે અહીં જુઓ: વિદ્યુત સ્થાપનોમાં રક્ષણાત્મક વાહક (PE વાહક).

અનુસાર 380/220 વી નેટવર્ક્સમાં PUE જરૂરિયાતો ટ્રાન્સફોર્મર્સ અથવા જનરેટરના ન્યુટ્રલ્સ (શૂન્ય બિંદુઓ) નું ગ્રાઉન્ડિંગ લાગુ કરવામાં આવે છે.

પ્રથમ ગ્રાઉન્ડેડ ન્યુટ્રલ સાથે 380 V નેટવર્કનો વિચાર કરો. આવા નેટવર્ક ફિગમાં બતાવવામાં આવ્યું છે. 1.

જો કોઈ વ્યક્તિ આ નેટવર્કના વાહકને સ્પર્શ કરે છે, તો પછી તબક્કાના વોલ્ટેજના પ્રભાવ હેઠળ, ફોલ્ટ સર્કિટ રચાય છે, જે માનવ શરીર, પગરખાં, ફ્લોર, જમીન, તટસ્થ જમીન (તીર જુઓ) દ્વારા બંધ થાય છે. જો કોઈ વ્યક્તિ ક્ષતિગ્રસ્ત ઇન્સ્યુલેશન સાથે કેસીંગને સ્પર્શ કરે તો સમાન સર્કિટ રચાય છે. જો કે, ઇલેક્ટ્રિકલ રીસીવરના આવાસને ખાલી ગ્રાઉન્ડ કરવું અશક્ય છે.

ચોખા. 1. ગ્રાઉન્ડેડ ન્યુટ્રલ સાથે નેટવર્કમાં વાયરને સ્પર્શ કરવો

ચોખા. 2. ગ્રાઉન્ડ ન્યુટ્રલવાળા નેટવર્કમાં ઇલેક્ટ્રિકલ રીસીવરનું ગ્રાઉન્ડિંગ

આ સમજવા માટે, ચાલો ધારીએ કે આવી ગ્રાઉન્ડિંગ તેમ છતાં કરવામાં આવે છે (ફિગ. 2) અને ઇન્સ્ટોલેશન મોટર હાઉસિંગમાં શોર્ટ-સર્કિટ કરેલું છે. શોર્ટ-સર્કિટ પ્રવાહ બે ગ્રાઉન્ડિંગ સ્વીચો દ્વારા વહેશે - એક વિદ્યુત રીસીવર Rc અને તટસ્થ Rо (તીર જુઓ).

થી ઓહ્મનો કાયદો નેટવર્ક Uf નું ફેઝ વોલ્ટેજ ગ્રાઉન્ડિંગ ઇલેક્ટ્રોડ્સ Rz અને Ro વચ્ચે તેમના મૂલ્યોના પ્રમાણમાં વિતરિત કરવામાં આવશે, એટલે કે ગ્રાઉન્ડિંગ ઇલેક્ટ્રોડનો પ્રતિકાર જેટલો મોટો હશે, તેટલો તેમાં વોલ્ટેજ ઘટશે.

જો, ઉદાહરણ તરીકે, પ્રતિકાર Ro = 1 ઓહ્મ, Rz = 4 ઓહ્મ અને Uf = 220 V, તો વોલ્ટેજ ડ્રોપ નીચે પ્રમાણે વિતરિત કરવામાં આવશે: પ્રતિકાર Rz પર આપણી પાસે 176 V હશે, અને પ્રતિકાર Ro પર આપણી પાસે હશે. = 44 વી.

આ મોટર હાઉસિંગ અને જમીન વચ્ચે ખતરનાક વોલ્ટેજ બનાવે છે. કેબિનેટને સ્પર્શ કરનાર વ્યક્તિને ઇલેક્ટ્રિક શોક લાગી શકે છે.જો પ્રતિકારનો વ્યસ્ત ગુણોત્તર હોય, એટલે કે, Ro એ Rz કરતા વધારે હશે, તો પૃથ્વી અને ટ્રાન્સફોર્મરની નજીક સ્થાપિત સાધનોની ફ્રેમ વચ્ચે અને ન્યુટ્રલ સાથે સામાન્ય ગ્રાઉન્ડ ધરાવતા ખતરનાક વોલ્ટેજ ઊભી થઈ શકે છે.

ચોખા. 3... ગ્રાઉન્ડેડ ન્યુટ્રલ સાથે નેટવર્કમાં ઇલેક્ટ્રિકલ રીસીવરને રીસેટ કરવું

આ કારણોસર, 380/220 V ના વોલ્ટેજ સાથે ગ્રાઉન્ડેડ ન્યુટ્રલવાળા ઇન્સ્ટોલેશનમાં, એક અલગ પ્રકારની ગ્રાઉન્ડિંગ સિસ્ટમનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે: તમામ મેટલ હાઉસિંગ અને સ્ટ્રક્ચર્સ નેટવર્કના તટસ્થ વાયર દ્વારા ટ્રાન્સફોર્મરના ગ્રાઉન્ડ ન્યુટ્રલ સાથે ઇલેક્ટ્રિકલી જોડાયેલા હોય છે. અથવા સ્પેશિયલ ન્યુટ્રલ વાયર (ફિગ. 3). તેથી, હાઉસિંગની કોઈપણ શોર્ટ સર્કિટ શોર્ટ સર્કિટ બની જાય છે અને ફ્યુઝ અથવા સર્કિટ બ્રેકર દ્વારા ઈમરજન્સી સેક્શન બંધ થઈ જાય છે. આવી ગ્રાઉન્ડિંગ સિસ્ટમને અદ્રશ્ય કહેવામાં આવે છે.

આ રીતે, મુખ્ય વિભાગને ડિસ્કનેક્ટ કરીને સલામતી ગ્રાઉન્ડિંગ પ્રાપ્ત થાય છે જેમાં હાઉસિંગમાં શોર્ટ સર્કિટ થયું હોય.

અર્થિંગની રક્ષણાત્મક અસરમાં ક્ષતિગ્રસ્ત ઇન્સ્યુલેશન સાથે સર્કિટના ભાગને આપમેળે ડિસ્કનેક્ટ કરવામાં અને તે જ સમયે શોર્ટ સર્કિટના ક્ષણથી ડિસ્કનેક્શનની ક્ષણ સુધીના સમય માટે હાઉસિંગની સંભવિતતા ઘટાડવાનો સમાવેશ થાય છે. કોઈ વ્યક્તિ કોઈ કારણસર બંધ ન હોય તેવા વિદ્યુત રીસીવરના શરીરને સ્પર્શે તે પછી, માનવ શરીર દ્વારા સર્કિટમાં વર્તમાન શાખા દેખાશે.

વધુમાં, જો આ લાઇનમાં આરસીડી ઇન્સ્ટોલ કરેલ હોય, તો તે પણ કામ કરે છે, પરંતુ મોટા પ્રવાહથી નહીં, પરંતુ કારણ કે તબક્કાના વાયરમાંનો પ્રવાહ તટસ્થ કાર્યકારી વાયરમાંના પ્રવાહની તુલનામાં અસમાન બની જાય છે, કારણ કે મોટાભાગનો પ્રવાહ ત્યાં થાય છે. આરસીડીની પાછળનું રક્ષણાત્મક ગ્રાઉન્ડ સર્કિટ.જો આ લાઇન પર આરસીડી અને સર્કિટ બ્રેકર બંને ઇન્સ્ટોલ કરેલ હોય, તો ફોલ્ટ કરંટની ઝડપ અને તીવ્રતાના આધારે બંને અથવા તો બંને કામ કરશે.

જેમ તમામ ગ્રાઉન્ડિંગ સલામતી પ્રદાન કરતું નથી, તેમ તમામ ગ્રાઉન્ડિંગ સલામતી પ્રદાન કરવા માટે યોગ્ય નથી. રીસેટ કરવું આવશ્યક છે જેથી કટોકટી વિભાગમાં શોર્ટ-સર્કિટ પ્રવાહ નજીકના ફ્યુઝના ફ્યુઝને ઓગાળવા અથવા મશીનને બંધ કરવા માટે પૂરતા મૂલ્ય સુધી પહોંચે. આ માટે, શોર્ટ સર્કિટ પ્રતિકાર પૂરતો ઓછો હોવો જોઈએ.

જો ટ્રીપીંગ થતું નથી, તો ફોલ્ટ કરંટ સર્કિટમાંથી લાંબા સમય સુધી વહેશે અને જમીનના સંદર્ભમાં વોલ્ટેજ માત્ર ફોલ્ટ કેસ પર જ નહીં, પણ તમામ રીસેટ કેસમાં પણ થશે (કારણ કે તે ઇલેક્ટ્રિકલી કનેક્ટેડ છે). આ વોલ્ટેજ નેટવર્કના તટસ્થ વાયર અથવા ન્યુટ્રલ વાયરના પ્રતિકાર દ્વારા ફોલ્ટ કરંટના ઉત્પાદનની તીવ્રતાની બરાબર છે અને તે તીવ્રતામાં નોંધપાત્ર અને તેથી જોખમી હોઈ શકે છે, ખાસ કરીને એવા સ્થળોએ જ્યાં સંભવિત સમાનતા નથી. આવા સંકટને રોકવા માટે, ગ્રાઉન્ડિંગ ઉપકરણ માટે PUE આવશ્યકતાઓને કાળજીપૂર્વક અનુસરવું જરૂરી છે.

ક્ષતિગ્રસ્ત ઇન્સ્યુલેશન સાથે નેટવર્ક વિભાગને ઝડપથી ડિસ્કનેક્ટ કરવા માટે તટસ્થતાની રક્ષણાત્મક ક્રિયા ઓવરકરન્ટ વર્તમાનના વિશ્વસનીય કામગીરી દ્વારા પ્રદાન કરવામાં આવે છે. થી PUE 220 / 380V નેટવર્ક માટે ક્ષતિગ્રસ્ત લાઇનના સ્વચાલિત શટડાઉનનો સમય 0.4 સેથી વધુ ન હોવો જોઈએ.

આ માટે, તે જરૂરી છે કે તબક્કા-શૂન્ય સર્કિટમાં શોર્ટ-સર્કિટ પ્રવાહ ITo > k az nom શરતને પૂર્ણ કરે છે, જ્યાં k એ વિશ્વસનીયતા પરિબળ છે, Inom — ડિસ્કનેક્ટિંગ ડિવાઇસની સેટિંગમાંથી નજીવો પ્રવાહ (ફ્યુઝ, સ્વચાલિત ભૌતિક સ્વિચ કરો).

PUE અનુસાર વિશ્વસનીયતા ગુણાંક k ઓછામાં ઓછો હોવો જોઈએ: 3 — સામાન્ય રૂમ માટે થર્મલ રિલીઝ (થર્મો-રિલે) સાથે ફ્યુઝ અથવા સ્વિચ માટે અને 4 — 6 — વિસ્ફોટક વિસ્તારો માટે, 1.4 — બધા રૂમમાં ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રિલીઝ સાથે સ્વચાલિત સ્વીચો માટે.

તટસ્થ અર્થિંગ ઉપકરણ Ro (વર્કિંગ અર્થ) નો સ્પ્રેડ રેઝિસ્ટન્સ ત્રણ તબક્કાના વિદ્યુત સ્થાપનોના નજીવા વોલ્ટેજ 660, 380 અને 220 V પર અનુક્રમે 2, 4 અને 8 ઓહ્મથી વધુ ન હોવો જોઈએ.