Terre de protection Est une connexion électrique délibérée à la terre ou son équivalent de pièces métalliques non conductrices qui peuvent être sous tension.

But de la mise à la terre de protection- réduire à une valeur sûre la tension relative à la terre sur les parties métalliques de l'équipement qui ne sont pas sous tension, mais peuvent être sous tension en raison d'une violation de l'isolement des installations électriques. À la suite d'un court-circuit dans le corps de l'équipement mis à la terre, la tension de contact diminue et, par conséquent, le courant traversant le corps humain lorsqu'il touche les corps.

La mise à la terre des équipements électriques, des bâtiments et des structures est également utilisée pour se protéger contre l'électricité atmosphérique.

La mise à la terre de protection est utilisée dans les réseaux triphasés à trois fils avec des tensions jusqu'à 1000 V avec neutre isolé et dans les réseaux avec des tensions de 1000 V et plus - avec n'importe quel mode neutre.

Dispositif de mise à la terre

Dispositif de mise à la terre Est un ensemble de conducteurs de mise à la terre et de conducteurs de mise à la terre reliant les parties mises à la terre de l'installation électrique à l'électrode de mise à la terre.

Distinguer les conducteurs de mise à la terre naturels et artificiels.

Pour les dispositifs de mise à la terre, il convient tout d'abord d'utiliser des conducteurs de mise à la terre naturels :

• conduites d'eau posées dans le sol;
• structures métalliques de bâtiments et structures avec
• connexion fiable au sol;
• gaines métalliques de câbles (à l'exception de l'aluminium);
• tubage des tuyaux de puits artésiens.

Il est interdit d'utiliser des canalisations contenant des liquides et des gaz inflammables, des canalisations de chauffage comme conducteurs de mise à la terre.

Les conducteurs de mise à la terre naturels doivent être connectés au réseau de mise à la terre à au moins deux endroits différents.

Les éléments suivants sont utilisés comme électrodes de terre artificielles :

• tuyaux en acier d'un diamètre de 3 à 5 cm, épaisseur de paroi de 3,5 mm,
• longueur 2-3 m;
• bande d'acier d'une épaisseur d'au moins 4 mm;
• cornières d'une épaisseur d'au moins 4 mm;
• barre d'acier d'un diamètre d'au moins 10 mm, longueur jusqu'à 10 m et plus.

Pour les électrodes de terre artificielles dans les sols agressifs (alcalins, acides, etc.), où elles subissent une corrosion accrue, utilisez du cuivre, du métal cuivré ou galvanisé.

Les gaines de câbles en aluminium, ainsi que les conducteurs en aluminium nus, ne peuvent pas être utilisés comme conducteurs de mise à la terre artificiels, car ils s'oxydent dans le sol et l'oxyde d'aluminium est un isolant.

Chaque conducteur individuel en contact avec la terre est appelé mise à la terre simple, ou électrode. Si le conducteur de terre est constitué de plusieurs électrodes connectées en parallèle, il est appelé conducteur de mise à la terre du groupe.

Pour immerger des électrodes verticales dans le sol, ils creusent au préalable une tranchée de 0,7 à 0,8 m de profondeur, après quoi des tuyaux ou des coins sont martelés à l'aide de mécanismes. Des tiges d'acier d'un diamètre de 10 à 12 mm sont enterrées dans le sol à l'aide d'un dispositif spécial et les plus longues avec un vibrateur. Les extrémités supérieures des électrodes verticales immergées dans le sol sont reliées par une bande d'acier par soudage.

Un dispositif de mise à la terre de protection peut être mis en œuvre de deux manières : contour l'emplacement des conducteurs de mise à la terre et portable.

Avec le placement de contour des sectionneurs de terre, l'égalisation de potentiel est assurée en cas de défaut à la terre monophasé. De plus, en raison de l'influence mutuelle des sectionneurs de terre, la tension de contact et la tension de pas dans la zone protégée sont réduites. La mise à la terre à distance ne possède pas ces propriétés. Mais avec la méthode de placement à distance, il y a le choix d'un endroit pour enterrer les électrodes de terre.

Dans les pièces, les conducteurs de mise à la terre doivent être situés de manière à pouvoir être inspectés et à être protégés de manière fiable contre les dommages mécaniques. Au sol des locaux, des conducteurs de mise à la terre sont posés dans des rainures spéciales. Dans les pièces où des vapeurs et des gaz corrosifs peuvent être libérés, ainsi qu'avec une humidité élevée, des conducteurs de mise à la terre sont posés le long des murs sur des supports à 10 mm du mur.

Chaque corps de l'installation électrique doit être connecté à la prise de terre ou à la ligne de mise à la terre à l'aide d'une dérivation distincte. Le raccordement consécutif de plusieurs enveloppes mises à la terre d'installations électriques dans le conducteur de mise à la terre est interdit.

La résistance du dispositif de mise à la terre est la somme des résistances de l'électrode de terre par rapport à la terre et aux conducteurs de mise à la terre.

La résistance de l'électrode de terre à la terre est le rapport de la tension aux bornes de l'électrode de terre au courant traversant l'électrode de terre à la terre.

La valeur de la résistance de la prise de terre dépend de la résistance spécifique du sol dans lequel se trouve la prise de terre ; le type de taille et la disposition des éléments à partir desquels le système d'électrode de masse est constitué ; le nombre et la position relative des électrodes.

La valeur de résistance des électrodes de terre peut varier plusieurs fois selon la saison. Les électrodes de terre ont la plus grande résistance en hiver lorsque le sol gèle et par temps sec.

La valeur la plus élevée admissible de la résistance de mise à la terre dans les installations jusqu'à 1000 V : 10 Ohm - avec une puissance totale des générateurs et des transformateurs de 100 kVA ou moins, 4 Ohm - dans tous les autres cas.

Ces normes sont justifiées par la tension de contact admissible, qui dans les réseaux jusqu'à 1000 V ne doit pas dépasser 40 V.

Dans les installations supérieures à 1000 V, la résistance de mise à la terre R 3 est autorisée<= 125/I 3 Ом, но не более 4 Ом или 10 Ом.

Dans les installations supérieures à 1000 V avec des courants de défaut à la terre élevés, la résistance du dispositif de mise à la terre ne doit pas être supérieure à 0,5 Ohm pour assurer la déconnexion automatique de la section de réseau en cas d'urgence.

Remise à zéro et arrêt de protection

Remise à zéro- il s'agit d'une connexion électrique volontaire avec le conducteur de protection neutre des parties métalliques non conductrices de courant pouvant être sous tension.

Conducteur de protection zéro - un conducteur reliant les parties neutralisées au point neutre de l'enroulement de la source de courant ou son équivalent.

La mise à zéro est utilisée dans les réseaux avec des tensions jusqu'à 1000 V avec un neutre mis à la terre. En cas de rupture de phase dans le corps métallique de l'équipement électrique, un court-circuit monophasé se produit, ce qui entraîne un fonctionnement rapide de la protection et ainsi une déconnexion automatique de l'installation endommagée du réseau d'alimentation. Ces protections sont des fusibles ou des dispositifs de surintensité installés pour protéger contre les courants de court-circuit ; démarreurs magnétiques avec protection thermique intégrée; contacteurs avec relais thermique et autres dispositifs.

Lorsqu'une phase tombe en panne jusqu'au boîtier, le courant emprunte le chemin "boîtier - fil neutre - enroulements du transformateur - fil de phase - fusibles". Du fait que la résistance lors d'un court-circuit est faible, l'intensité du courant atteint des valeurs élevées et les fusibles se déclenchent.

Le fil neutre du réseau électrique a pour but de fournir la quantité de courant de court-circuit nécessaire pour déconnecter l'installation électrique en créant pour cela un courant de circuit à faible résistance.

Le fil neutre doit être posé de manière à exclure la possibilité de rupture ; dans le fil neutre, il est interdit de mettre des fusibles, interrupteurs et autres dispositifs pouvant porter atteinte à son intégrité. La conductivité du conducteur neutre doit être d'au moins 50 % de la conductivité du conducteur de phase. Des conducteurs nus ou isolés, des feuillards d'acier, des gaines de câbles en aluminium, diverses structures métalliques de bâtiments, etc. sont utilisés comme conducteurs de protection zéro.

Le contrôle de la mise à la terre des équipements électriques est effectué lors de leur mise en service, ainsi que périodiquement pendant le fonctionnement. Une fois tous les cinq ans, l'impédance de la boucle "phase-zéro" doit être mesurée pour les récepteurs électriques les plus éloignés et aussi les plus puissants, mais pas moins de 10 % de leur nombre total.

Arrêt de sécurité est un cas particulier de mise à la terre de protection. Contrairement à la mise à la terre, l'arrêt de protection peut être utilisé dans tous les réseaux, quels que soient le mode neutre adopté, la valeur de tension et la présence d'un fil neutre dans ceux-ci.

Un arrêt de protection est un système de protection qui arrête automatiquement une installation électrique lorsqu'il existe un risque de choc électrique pour une personne (en cas de défaut à la terre, de diminution de la résistance d'isolement, de défaut à la terre ou de mise à la terre). Un arrêt de protection est utilisé dans le cas où il est difficile d'effectuer une mise à la terre ou une neutralisation, et également en complément dans certains cas.

En fonction de la valeur d'entrée, à un changement dans lequel réagit la coupure de protection, on distingue les circuits de coupure de protection suivants : à la tension du boîtier par rapport à la terre ; pour le courant de défaut à la terre ; pour la tension ou le courant homopolaire ; pour la tension de phase par rapport à la terre ; pour les courants de fonctionnement continus et alternatifs ; combiné.

L'arrêt de protection est effectué à l'aide de disjoncteurs équipés d'un relais d'arrêt de protection spécial. Le temps de déclenchement de la coupure de protection ne dépasse pas 0,2 s.

Le fonctionnement d'équipements électriques modernes est inacceptable sans une protection organisée de manière compétente contre les chocs électriques accidentels. À ces fins, des dispositifs spéciaux sont utilisés, appelés dispositifs de mise à la terre. Ainsi, la mise à la terre est un système délibérément organisé qui fournit des conditions normales pour le fonctionnement des équipements électriques.

À propos de la mise à la terre avec des mots simples

Le concept même de "mise à la terre" vient du mot "terre", c'est-à-dire sol ou sol, dont le but est de servir de drain aux courants dangereux circulant dans un circuit spécialement organisé. Pour sa formation, une connexion indissociable de toutes les parties du système de protection est nécessaire, qui part du point de contact du corps de l'élément de mise à la terre et se termine par un élément du dispositif de mise à la terre (GD) immergé dans le sol.

Boucle de terre externe d'une maison privée (à gauche). Terre intérieure (à droite), conducteur de mise à la terre indiqué par une ligne pointillée.

Selon les définitions données dans la documentation technique, la mise à la terre est une connexion électrique délibérée des cadres métalliques des unités avec une boucle de mise à la terre spéciale. Sur la base des faits considérés, on peut conclure que la mise à la terre est appelée le contact électrique délibéré de l'équipement protégé avec la terre.

Exigences de mise à la terre

Une fois que vous avez compris quelle est la définition du concept même de mise à la terre, vous pouvez passer aux catégories et normes introduites par les normes actuelles. Selon le PUE, les exigences suivantes sont principalement imposées au dispositif de mise à la terre :

• le but du chargeur est de détourner efficacement les courants dangereux dans le sol, pour lesquels tout un ensemble de conducteurs et de tiges métalliques est prévu dans leur conception ;
• Toutes les parties de l'installation électrique, y compris les portes métalliques des tableaux, sont soumises à la mise à la terre ;
• la résistance de contact totale des contacts dans le système de mise à la terre ne doit pas dépasser 4-30 Ohm;
• lors de son agencement en charges réparties, il est impératif d'utiliser un système d'égalisation de potentiel (son but est d'éliminer la répartition inégale des contraintes).

Information additionnelle:Étant donné que le but principal de la mise à la terre est d'assurer la sécurité du personnel travaillant avec l'équipement, lors de son fonctionnement, une attention particulière est accordée à la fiabilité de son fonctionnement.

La qualité de son travail est assurée par toute une série de mesures préventives et de tests périodiquement organisés.

Afin de répondre à la question posée, vous devrez vous familiariser avec les dysfonctionnements qui surviennent périodiquement dans les équipements électriques actuels. Le fait est qu'au cours de son fonctionnement à long terme, la destruction de l'isolation et l'apparition de contact entre le fil nu de l'alimentation avec le corps de l'installation électrique est possible.

Des parties de flans en acier dépassant du sol de 10 à 15 cm sont soudées entre elles avec des plaques métalliques de 40 mm de large (au moins 4 mm d'épaisseur). Dans la partie supérieure de l'une des électrodes verticales, une zone de contact est agencée sous la forme d'un boulon fileté soudé sur celle-ci. Sur celui-ci, au moyen d'un écrou, est fixée l'extrémité d'un bus en cuivre partant du corps de l'appareil mis à la terre, dont la section ne doit pas être inférieure à 6 mm².

Information additionnelle: Pour réduire la résistance du circuit de drain de courant de secours, cette connexion est parfois réalisée par soudage.

À la fin des travaux principaux, la tranchée dans laquelle est placée la structure est remplie de terre préalablement rejetée, d'où sont retirés les pierres et les débris inutiles.

Selon les exigences du PUE, tout système de mise à la terre doit être conforme aux normes techniques en termes de résistance maximale admissible au courant de fuite. Sa valeur doit être :

1. moins de 8 ohms dans les réseaux industriels avec une tension de phase de 220/127 Volts ;
2. moins de 4 ohms pour des tensions de ligne de 380 volts ;
3. pas plus de 30 ohms dans les réseaux domestiques (ce chiffre est considéré comme le maximum autorisé).

L'âme de cuivre posée à partir de la structure du chargeur est fixée avec sa deuxième extrémité sur une bande spéciale montée sur le tableau de l'objet (à domicile, notamment). Il s'appelle le bus de mise à la terre principal (GZSh) et il est destiné à assembler tous les conducteurs de protection en un seul endroit. Les conducteurs en cuivre s'en éloignent directement vers les consommateurs (à travers les prises vers les boîtiers des instruments).

Mise à la terre naturelle et artificielle

La mise à la terre naturelle est un objet ou une structure qui a un contact fiable avec le sol en raison de ses fonctions. Cette catégorie comprend :

• conduites d'eau et de chauffage posées directement dans le sol;
• toutes structures métalliques et leurs éléments ayant un bon contact avec le sol ;
• gaines de câbles de soudage et similaires;
• hypothèques et goujons métalliques, etc.

Cela vaut la peine de remarquer! Dans ce cas, aucun effort particulier n'est requis pour organiser une mise à la terre fonctionnelle, car les éléments d'une électrode de terre naturelle sont déjà prêts à connecter des conducteurs de mise à la terre.

Dans une situation où de tels systèmes ne peuvent pas être trouvés, il faut faire face à l'installation de dispositifs de mémoire maison.

La mise à la terre artificielle est un contact électrique délibérément organisé entre deux corps, dont l'un est le dispositif protégé et le second est ce qu'on appelle la "boucle de terre". Ce composant est une structure spéciale distribuée (parfois ponctuelle) basée sur des tiges métalliques placées profondément dans le sol.

En règle générale, des tiges d'acier d'un diamètre allant jusqu'à 12 mm et d'une longueur d'au moins 2,5 mètres sont utilisées comme électrodes entraînées verticalement. Pour la disposition des ponts horizontaux qui assurent le contact électrique entre deux corps, des coins métalliques de 50x50x6 mm et de 2,5 à 3 mètres de long sont pris (ils peuvent être remplacés par des tuyaux d'un diamètre d'environ 6 mm ou plus).

Quelle est la base pour la vidéo

Pour comprendre pourquoi vous avez besoin d'une mise à la terre dans la maison, vous devrez vous familiariser avec son objectif principal. Comme indiqué dans la section présentée précédemment, la mise à la terre sert à protéger une personne d'un potentiel dangereux qui apparaît accidentellement sur le corps de l'équipement en fonctionnement. Il est plus facile de se familiariser avec l'ordre de son travail et son objectif en utilisant les nombreux exemples présentés dans les vidéos.

En conclusion, nous notons que comprendre le but de la mise à la terre aidera à préserver la santé des personnes travaillant avec des équipements électriques.

La mise à la terre de protection est une connexion délibérée à la terre de parties métalliques d'équipements qui ne sont pas sous tension dans des conditions normales, mais qui peuvent être mises sous tension à la suite d'une rupture de l'isolation d'une installation électrique.

Le but de la mise à la terre de protection est d'éliminer le risque de choc électrique pour les personnes lorsqu'une tension apparaît sur les parties structurelles de l'équipement électrique, c'est-à-dire en cas de "court-circuit au boîtier".

Le principe de fonctionnement de la mise à la terre de protection consiste à réduire les tensions de contact et de pas à des valeurs sûres en raison du «défaut à la terre». Ceci est réalisé en réduisant le potentiel de l'équipement mis à la terre, ainsi qu'en égalisant les potentiels en élevant le potentiel de la fondation sur laquelle se tient la personne, à un potentiel dont la magnitude est proche du potentiel de l'équipement mis à la terre.

Le domaine d'application de la mise à la terre de protection est les réseaux triphasés à trois fils avec une tension allant jusqu'à 1000 V avec neutre isolé et supérieur à 1000 V avec n'importe quel mode neutre (Fig. 71).

Riz. 71. Schémas de principe de la mise à la terre de protection :
a - dans un réseau avec un neutre isolé jusqu'à 1000 V et plus ; b - dans un réseau avec un neutre mis à la terre supérieur à 1000 V, 1 - un équipement mis à la terre ; 2 - conducteur de mise à la terre de protection ; 3 - conducteur de mise à la terre fonctionnel ; r3. rо - résistances, respectivement, de la mise à la terre de protection et de travail

Types de dispositifs de mise à la terre. Un dispositif de mise à la terre est un ensemble de conducteurs de mise à la terre - des conducteurs métalliques en contact direct avec le sol et des conducteurs de mise à la terre reliant les parties mises à la terre de l'installation électrique à l'électrode de mise à la terre. Il existe deux types de dispositifs de mise à la terre : à distance (ou localisés) et à contour (ou distribués).

Un dispositif de mise à la terre à distance se caractérise par le fait que son électrode de mise à la terre est placée à l'extérieur du site où se trouve l'équipement à mettre à la terre, ou concentrée sur une partie de ce site.

L'inconvénient de la mise à la terre à distance est l'éloignement de l'électrode de terre de l'équipement protégé, ce qui fait que le coefficient de contact est a = 1. Par conséquent, ce type de mise à la terre n'est utilisé qu'à de faibles courants de défaut à la terre et, en particulier, dans installations avec des tensions jusqu'à 1000 V, où le potentiel de l'électrode de terre ne dépasse pas la tension de contact admissible ...

L'avantage de ce type de dispositif de mise à la terre est la possibilité de choisir l'emplacement des électrodes avec la plus faible résistance du sol (humide, argileux, en plaine, etc.).

Un dispositif de mise à la terre de contour se caractérise par le fait que ses électrodes de terre uniques sont placées le long du contour (périmètre) du site sur lequel se trouve l'équipement à mettre à la terre, ou réparties sur l'ensemble du site de la manière la plus homogène possible.

La sécurité avec mise à la terre de la boucle est assurée en égalisant le potentiel dans la zone protégée à une valeur telle que les tensions de contact et de pas maximales ne dépassent pas les valeurs admissibles. Ceci est réalisé par un placement approprié de sectionneurs de terre simples.

À l'intérieur, l'égalisation de potentiel se produit naturellement à travers des structures métalliques, des pipelines, des câbles et des objets conducteurs similaires connectés à un réseau de mise à la terre ramifié.

Mise en place de dispositifs de mise à la terre. Faites la distinction entre les électrodes de mise à la terre artificielles, destinées uniquement à des fins de mise à la terre, et les objets métalliques naturels situés dans le sol à d'autres fins.

Pour les électrodes de terre artificielles, des électrodes verticales et horizontales sont généralement utilisées.

Des tuyaux en acier d'un diamètre de 3 à 5 cm et des cornières en acier d'une taille de 40 X 40 à 60 X 60 mm et d'une longueur de 2,5 à 3 m sont utilisés comme électrodes verticales.Ces dernières années, des tiges d'acier d'un diamètre de 10 -12 mm et une longueur allant jusqu'à 10 m ont été utilisés ...

Pour connecter les électrodes verticales et en tant qu'électrode horizontale indépendante, on utilise une bande d'acier d'une section d'au moins 4 X 12 mm ou de l'acier de section circulaire d'un diamètre d'au moins 6 mm.

Pour installer des électrodes de terre verticales, une tranchée est préalablement creusée d'une profondeur de 0,7 à 0,8 m, après quoi les tuyaux ou les coins sont martelés à l'aide de mécanismes.

Peuvent être utilisés comme conducteurs de mise à la terre naturels : les canalisations d'eau et autres canalisations métalliques posées dans le sol, à l'exception des canalisations pour liquides inflammables, gaz inflammables ou explosifs, ainsi que les canalisations recouvertes d'un isolant de protection contre la corrosion ; tubage des tuyaux de puits artésiens, puits, fosses, etc. ; structures métalliques et renforcement des structures en béton armé des bâtiments et structures reliées au sol; gaines de plomb des câbles posés dans le sol. Les électrodes de terre naturelles ont, en règle générale, une faible résistance à la propagation du courant et donc leur utilisation à des fins de mise à la terre permet une économie très tangible. Les inconvénients des prises de terre naturelles sont leur accessibilité au personnel non électricien et la possibilité de perturber la continuité de la connexion des prises de terre étendues (lors de travaux de réparation, etc.).

En tant que conducteurs de mise à la terre destinés à connecter les pièces de mise à la terre avec des conducteurs de mise à la terre, on utilise généralement des bandes d'acier, ainsi que de l'acier rond, etc. La pose de conducteurs de mise à la terre s'effectue ouvertement le long des structures des bâtiments, y compris le long des murs sur des supports spéciaux . Les conducteurs de mise à la terre dans les pièces doivent être accessibles pour inspection.

Le raccordement de l'équipement à mettre à la terre à la ligne de mise à la terre s'effectue à l'aide de conducteurs séparés. Dans ce cas, la connexion en série de l'équipement à mettre à la terre n'est pas autorisée.

Selon les exigences des règles d'installation électrique, la résistance de mise à la terre de protection à tout moment de l'année ne doit pas dépasser :

4 Ohms - dans les installations avec des tensions jusqu'à 1000 V ; si la puissance de la source de courant (générateur ou transformateur) est inférieure à 100 kVA, alors la résistance de mise à la terre est autorisée 10 Ohm;

0,5 Ohm - dans les installations avec des tensions supérieures à 1000 V avec des courants de défaut à la terre élevés (plus de 500 A);

250 / I3, mais pas plus de 10 Ohm - dans les installations avec des tensions supérieures à 1000 V avec de faibles courants de défaut à la terre et sans compensation des courants capacitifs ; si le dispositif de mise à la terre est utilisé simultanément pour des installations électriques avec des tensions jusqu'à 1000 V, la résistance de mise à la terre ne doit pas dépasser 125 / I3, mais pas plus de 10 ohms (ou 4 ohms, si nécessaire pour des installations jusqu'à 1000 V). Ici, I3 est le courant de défaut à la terre.

Équipement à mettre à la terre. Les parties métalliques non conductrices des équipements électriques qui, en raison de défauts d'isolement, peuvent être mises sous tension et qui peuvent être touchées par des personnes et des animaux, sont soumises à une mise à la terre de protection. Dans le même temps, dans les pièces présentant un danger accru ou particulièrement dangereux, la mise à la terre est obligatoire à une tension nominale d'une installation électrique supérieure à 36 V CA et 110 V CC, et dans des pièces sans danger accru - à une tension de 500 V et supérieure. Uniquement dans les zones dangereuses, la mise à la terre est effectuée quelle que soit la valeur de la tension.

La mise à la terre fait référence à la connexion électrique d'un équipement électriquement conducteur à la terre. Il se compose d'une électrode de masse et d'un conducteur qui lui est connecté. La figure ci-dessous montre un schéma classique de sa connexion.

Schéma de connexion à la terre dans une maison privée

La phase est rouge et le neutre est bleu. Ils vont du pôle du réseau électrique principal, respectivement, aux bus L et N. Le fil de terre connecté entre le conducteur de terre et le bus PE du blindage est marqué en noir. Ils vont dans le volet, à partir duquel le câblage se fait autour de la maison.

Vues

Selon la raison pour laquelle vous avez besoin d'une mise à la terre, elle se distingue par types :

1. Travail. Dans l'industrie, les points des parties sous tension des installations électriques sont mis à la terre pour créer des conditions de fonctionnement normales. La sécurité électrique n'est pas le but ici. La mise à la terre de travail est destinée au fonctionnement des équipements électriques en mode d'urgence, en cas de panne du boîtier ou de dommages à l'isolation. C'est ainsi que le neutre du générateur ou du transformateur est mis à la terre.

La mise à la terre de travail se fait directement avec une électrode de terre ou via des dispositifs supplémentaires (réacteurs, résistances, parafoudres).

1. Protecteur. La mise à la terre est conçue pour protéger une personne contre les chocs électriques. Le corps conduit l'électricité et a une grande résistance. Un choc électrique ne se produit pas uniquement en cas de contact avec des éléments conducteurs. Dans ce cas, un circuit électrique doit encore se former. Il est créé entre le sol, sur lequel une personne repose avec ses pieds, et un conducteur nu, qui est sous tension, avec lequel se produit le contact.

Plus la teneur en humidité de la surface de la terre est élevée, plus le courant circulera dans le corps, ce qui représente un danger important.

1. De la foudre. Au lieu de la foudre, la température atteint 30 000 degrés, ce qui menace la vie des personnes et la sécurité des bâtiments. Les statistiques montrent que 20% des incendies dans les maisons privées sont causés par la foudre. Par conséquent, il est nécessaire d'installer des paratonnerres sur les bâtiments.

Système de protection

Le système de protection comprend 3 parties :

• Paratonnerre - attrape le coup et transfère le courant plus loin. C'est une tige ronde d'un diamètre d'au moins 10 mm et d'une longueur de 250 mm. Il est situé sur le toit, à haute altitude, où la probabilité d'être touché par une décharge est maximale.

Le rayon de la zone de protection à la base de la barre est déterminé par la formule :

r = 1,732 h, où

h est la différence de hauteur entre les points supérieurs de la maison et le paratonnerre.

Il faut également tenir compte de la forme effilée de l'espace à protéger.

1. Conducteur de descente - sert à transférer le courant du paratonnerre à l'électrode de terre. Pour cela, un fil machine d'un diamètre de 6 mm est utilisé, qui est soudé au paratonnerre, après quoi il est abaissé le long du mur jusqu'à l'électrode de terre à la distance maximale des fenêtres et des portes. Le conducteur de descente ne doit pas être plié afin qu'une décharge d'étincelle ne se produise pas à cet endroit. Il est fait le plus court possible.
2. Le conducteur de mise à la terre de la protection contre la foudre et des appareils ménagers est rendu commun. Le dispositif le plus courant se présente sous la forme d'un contour de trois électrodes enfoncées dans le sol et reliées entre elles par une bande d'acier, par soudage. Le sectionneur de terre est situé à plus de 1 m des murs et à plus de 5 m du porche, des passerelles et des passerelles.

Système de protection contre la foudre pour une maison privée

Mise à la terre naturelle

Pour créer une mise à la terre, il est pratique d'utiliser des pièces métalliques de bâtiments et de structures en contact avec le sol. Il peut s'agir de renforcement de fondations, de canalisations souterraines ou de gaines de câbles, de communications au sol (voies ferrées). Tout cela ne peut être utilisé que dans les cas où toutes les exigences relatives aux électrodes de terre sont remplies. L'avantage de la méthode réside dans des économies de coûts importantes et dans l'absence de besoin de faire fonctionner les appareils.

Les fondations sont souvent utilisées comme prise de terre, mais pour cela certaines conditions doivent être remplies :

• humidité du sol environnant non inférieure à 3%;
• absence d'environnement agressif propice à la corrosion ;
• l'armature n'est pas sous l'influence de contraintes mécaniques ;
• tous les détails des structures métalliques constituent un circuit électrique incassable, pour lequel des cavaliers d'une section d'au moins 100 mm 2 sont soudés aux endroits de rupture;
• la présence de pièces métalliques noyées dans le béton, avec lesquelles le conducteur de mise à la terre peut être connecté.

Terre de protection

L'élément principal est la boucle de masse, qui se compose d'électrodes métalliques situées dans le sol. Ce sont des tiges, des coins, des tuyaux ou des feuilles d'au moins 2,5 m de long. Leur tâche principale est de dissiper le courant dans le sol, dont l'efficacité dépend de la composition du sol et du climat.

Lors de l'installation de la mise à la terre, vous devez savoir en quoi consiste le sol. Il peut s'agir d'argile, de sable, de terre, etc.

Chaque composant a sa propre conductivité électrique, qui détermine comment concevoir correctement la mise à la terre. L'argile a une résistance de 20 Ohm * M, le sable - 10-60 Ohm * m (selon l'humidité), la terre de jardin - 40 Ohm * M, le gravier - 300 Ohm * M.

Un conducteur de mise à la terre est connecté à la boucle.

Boucle de masse en forme de triangle

Il est interdit de recouvrir les électrodes de composés diélectriques anticorrosifs. Vous ne pouvez appliquer du vernis que sur les zones de soudure.

Les exigences pour le conducteur de la boucle à l'installation électrique sont la résistance et la résistance à la corrosion. Les conducteurs peuvent être des bandes d'acier de 5x30 mm et des tiges d'un diamètre de 10 mm ou plus. En raison de la faible charge, le fil machine d'un diamètre de 6 mm est adapté pour donner.

Selon les normes modernes, le câblage électrique dans un appartement ou dans une maison privée est réalisé avec un fil à trois conducteurs, où l'un d'eux est une phase, l'autre est zéro et le troisième est la mise à la terre. La protection est connectée entre le circuit et les boîtiers des appareils électriques. Les prises et les fiches sont équipées de contacts de mise à la terre connectés au corps de l'appareil, lorsqu'ils sont allumés, en plus de l'électricité, la mise à la terre est connectée.

Lorsque la phase frappe le boîtier, en raison de l'usure de l'isolant, un courant de fuite se produit, qui s'écoule vers le circuit et se dissipe dans le sol. Un RCD est déclenché pour les petits courants et des disjoncteurs pour un court-circuit. Dans les deux cas, le courant provenant du corps de l'appareil électrique traverse le conducteur de protection, désigné PE, jusqu'au circuit et se propage dans le sol.

Plus les caractéristiques électriques du système d'électrode de terre sont élevées, plus il protège une personne contre les chocs électriques.

Pour la construction de logements privés, la résistance de la boucle de terre de protection dans différentes conditions est :

• protecteur - de la tension secteur à 220V ou 380V - 30 Ohm (système TN-C-S);
• gazoduc vers la maison - 10 ohms;
• protection contre la foudre - 10 Ohm;
• équipement de télécommunication - 2 ou 4 ohms.

Systèmes de mise à la terre pour les installations électriques

Les systèmes de mise à la terre de protection dépendent des caractéristiques de l'alimentation, comme un neutre isolé ou solidement mis à la terre. Il n'y en a que trois :

1. Le système TN contient un neutre solidement mis à la terre auquel les parties métalliques de l'installation électrique sont connectées.

A quoi ressemble le système TN

Selon la façon dont vous utilisez le zéro travailleur (N) et protecteur (PE) de conducteurs dans le système, des sous-groupes sont formés :

• TN-C - la combinaison de conducteurs PE et N dans un seul fil sur toute la longueur du réseau jusqu'au consommateur (l'ancien schéma soviétique, qui n'est pas utilisé maintenant);
• TN-C-S - combinaison de conducteurs PE et N dans un fil du poste de transformation avec leur séparation à l'entrée du tableau. Ce système nécessite une mise à la terre supplémentaire.
• TN-S - séparation des conducteurs neutres et de protection sur toute la longueur du réseau (le schéma le plus sûr).

1. Système IT avec neutre isolé ou résonant. Ici, les parties métalliques non conductrices des équipements électriques ont une masse séparée.

A quoi ressemble un système informatique

Le système informatique est utilisé dans les établissements où fonctionnent des équipements hautement sensibles.

1. Le système TT est doté d'un neutre solidement mis à la terre et les consommateurs ont une mise à la terre de protection séparée (principalement à broche modulaire), non connectée au fil neutre N.

À quoi ressemble le TT

Vidéo. Types de mise à la terre

La mise à la terre est requise dans tous les réseaux d'alimentation, y compris les maisons privées et les appartements. Tout d'abord, c'est un système de sécurité pour l'utilisation de l'électricité.

Terre de protection est un système conçu pour empêcher les effets du courant électrique sur une personne en connectant délibérément le boîtier et les parties non conductrices de courant de l'équipement qui peuvent être sous tension à la terre. Les systèmes de mise à la terre peuvent être naturels ou artificiels.

Qu'est-ce que la mise à la terre et pourquoi est-elle nécessaire?

Les dispositifs de mise à la terre sont la connexion délibérée de conducteurs électriques à divers points du réseau électrique.

Le but de la mise à la terre est d'empêcher l'exposition humaine au courant électrique. Un autre objectif de la mise à la terre de protection est de détourner la tension du corps d'une installation électrique via un dispositif de mise à la terre vers la terre.

Le but principal de l'utilisation de la mise à la terre est de réduire le niveau de potentiel entre le point mis à la terre et la terre. Ainsi, l'intensité du courant est réduite au niveau le plus bas et le nombre de facteurs dommageables en contact avec les parties des appareils et installations électriques dans lesquels une panne du boîtier s'est produite est réduit.

Qu'est-ce qui est neutre ?

Le neutre est un conducteur de protection zéro qui relie les neutres des installations électriques dans les réseaux triphasés de courant électrique. Domaine d'utilisation - mise à la terre des installations électriques.

Le poste abaisseur où se trouve l'unité de transformation est équipé de sa propre boucle de terre. Ce circuit se compose d'une barre d'acier et de tiges, enfouies de manière particulière dans le sol. Un câble à 4 brins est posé vers les sources de consommation dans le tableau du poste. Lorsque le consommateur d'électricité a besoin d'être alimenté par un circuit de type triphasé, les 4 noyaux doivent être connectés. Lorsque différentes charges sont connectées aux conducteurs, le neutre est déplacé dans le système pour empêcher ce déplacement, un conducteur neutre est utilisé. Il aide à répartir la charge de manière symétrique sur toutes les phases.

Que sont les conducteurs PE et PEN ?

Un conducteur PEN est un conducteur qui combine les fonctions d'un conducteur neutre de protection et d'un conducteur neutre de travail. Il part du poste et est divisé en conducteurs PE et N, directement chez le consommateur.

Un conducteur PE est une terre de protection que l'on utilise par exemple dans un appartement dans une prise de terre. Le conducteur PE est utilisé pour la mise à la terre d'appareils, d'installations et d'appareils dont le niveau de tension ne dépasse pas 1 kV.

Ce type de mise à la terre n'est utilisé que pour assurer la sécurité. Cette mise à la terre assure une connexion continue de toutes les parties exposées et externes. Le mécanisme fournit un drainage du courant au sol, qui est apparu à la suite d'un courant électrique frappant le corps d'un appareil.

Le conducteur PEN (combinaison d'un conducteur de protection neutre et d'un conducteur de travail neutre) est utilisé lors de l'utilisation du système de mise à la terre de type TN-C.

Types de systèmes de mise à la terre artificielle

Dans la classification des systèmes de mise à la terre, il existe des types de mise à la terre naturels et artificiels.

Systèmes de mise à la terre artificielle :

• TN-S ;
• TN-C ;
• TNC-S ;

Types de mise à la terre - décodage du nom :

• T - mise à la terre ;
• N - connexion du conducteur au neutre;
• I - isolation;
• C - combinaison des options du conducteur de protection fonctionnel et neutre ;
• S - utilisation séparée des fils.

Beaucoup de gens s'intéressent à la question de ce qu'on appelle la mise à la terre de travail. D'une autre manière, on l'appelle fonctionnel. La réponse à cette question est donnée par l'article 1.7.30 du PUE. Il s'agit de la mise à la terre des points des parties sous tension d'une installation électrique. Il est utilisé pour assurer le fonctionnement d'appareils ou d'installations électriques, et non à des fins de protection.

En outre, beaucoup s'inquiètent de la question de savoir ce qu'est la mise à la terre de protection. C'est le processus de mise à la terre des dispositifs pour assurer la sécurité électrique.

Systèmes avec systèmes de mise à la terre TN neutre mis à la terre

De tels systèmes incluent :

• TN-C ;
• TN-S ;
• TNC-S ;

Selon la clause 1.7.3 du PUE, un système TN est un système dans lequel le neutre de la source d'alimentation est solidement mis à la terre et les parties conductrices ouvertes de l'installation électrique sont connectées au neutre solidement mis à la terre de la source au moyen de zéro conducteur de protection.

TN comprend des éléments tels que :

• un sectionneur de terre milieu, qui fait référence à la source d'alimentation ;
• parties conductrices externes de l'appareil ;
• conducteur neutre;
• conducteurs combinés.

Le neutre de la source est solidement mis à la terre et les conducteurs externes de l'installation sont connectés au milieu solidement mis à la terre de la source à l'aide de conducteurs de protection.

Il est possible de réaliser une boucle de terre uniquement dans les installations électriques dont la puissance ne dépasse pas 1 kV.

Système TN-C

Dans ce système, les conducteurs de protection et neutre sont combinés en un seul conducteur PEN. Ils sont combinés dans tout le système. Le nom complet est Terre-Neutre-Combine.

Parmi les avantages du TN-C, on ne peut distinguer que l'installation facile du système, qui ne nécessite pas beaucoup d'efforts et de coûts. L'installation ne nécessite pas l'amélioration des câbles et des lignes électriques aériennes déjà installés, qui n'ont que 4 dispositifs conducteurs.

Désavantages:

• la probabilité de recevoir un choc électrique augmente;
• l'apparition d'une tension secteur sur le corps d'une installation électrique lors d'un circuit ouvert est possible ;
• forte probabilité de perte du circuit de mise à la terre en cas d'endommagement du dispositif conducteur ;
• un tel système ne protège que contre les courts-circuits.

Système TN-S

La particularité du système est que l'électricité est fournie aux consommateurs à travers 5 conducteurs dans un réseau triphasé et à travers 3 conducteurs dans un réseau monophasé.

Au total, 5 sources conductrices partent du réseau, dont 3 remplissent la fonction de phase de puissance, et les 2 autres sont des conducteurs neutres reliés au point zéro.

Concevoir:

1. PN est un mécanisme neutre qui est impliqué dans le circuit de l'équipement électrique.
2. Le PE est un conducteur solidement mis à la terre qui remplit une fonction de protection.

Avantages :

• facilité d'installation;
• faible coût d'achat et de maintenance du système ;
• haut degré de sécurité électrique;
• aucune création de contour requise ;
• la possibilité d'utiliser le système comme dispositif de protection contre les fuites de courant.

Système TN-C-S

Le système TN-C-S suppose la séparation du conducteur PEN en PE et N dans une partie du circuit. Habituellement, la séparation a lieu dans le tableau de bord de la maison, et avant cela, ils sont combinés.

Avantages :

• dispositif simple d'un mécanisme de protection contre la foudre ;
• protection de court circuit.

Inconvénients de l'utilisation :

• faible niveau de protection contre la combustion du conducteur neutre;
• la possibilité d'apparition de tension de phase;
• coût élevé d'installation et de maintenance;
• la tension ne peut pas être coupée par un équipement automatique ;
• il n'y a pas de protection de courant à l'air libre.

système TT

TT est conçu pour offrir un haut niveau de sécurité. Il est installé dans des centrales électriques à faible niveau technique, par exemple, où des fils nus sont utilisés, des installations électriques situées à l'air libre ou fixées sur des supports.

TT est monté sur quatre conducteurs :

• 3 phases de tension d'alimentation sont décalées d'un angle de 120 ° l'une par rapport à l'autre;
• 1 zéro commun remplit les fonctions combinées d'un conducteur de travail et de protection.

Avantages du TT :

• haut niveau de résistance à la déformation du fil conduisant au consommateur;
• protection de court circuit;
• la possibilité d'utiliser sur des installations électriques à haute tension.

Désavantages:

• dispositif de protection contre la foudre sophistiqué;
• incapacité à suivre les phases d'un court-circuit dans un circuit électrique.

Systèmes neutres isolés

Lors de la transmission et de la distribution du courant électrique aux consommateurs, un système triphasé est utilisé. Ceci permet d'assurer une symétrie et une répartition uniforme de la charge de courant.

Un tel dispositif crée un mode impliquant l'utilisation d'un boîtier de transformateur et de générateurs. Leurs points neutres ne sont pas équipés de boucle de masse.

Le type neutre isolé est utilisé dans le circuit d'alimentation lors de la connexion des enroulements secondaires des installations de transformateurs en triangle et en l'absence d'alimentation lors de situations d'urgence. Un tel réseau est une chaîne de remplacement.

Le neutre isolé contribue à la rupture du revêtement isolant en cas de court-circuit et à l'apparition de courts-circuits dans d'autres phases.

système informatique

Un système IT avec des tensions jusqu'à 1000 V fournit une mise à la terre à haute impédance et est équipé d'un neutre d'alimentation.

Tous les éléments externes de l'installation électrique, qui sont constitués de matériaux conducteurs de courant, sont mis à la terre. Parmi les avantages, on peut distinguer les faibles indicateurs de fuite de courant lors d'un court-circuit monophasé d'un réseau électrique. Une installation avec un tel mécanisme peut fonctionner longtemps même dans des situations d'urgence. Il n'y a pas de différence entre les potentiels.

Inconvénient : la protection courant ne fonctionne pas en cas de défaut à la terre. Lors du fonctionnement en mode court-circuit monophasé, la probabilité de choc électrique augmente en touchant la deuxième phase de l'installation.