A földelési módszerek kiválasztásánál a gyakori hibák közé tartozik a nulla vezeték összekeverése a földelővezetékkel, a vízvezetékek helytelen használata a földeléshez, a túl vékony vagy túl hosszú földelővezetékek használata, a több-pontos földelés olyan módon, amely földhurkokat hoz létre, valamint az egy-pontos földelés helytelen alkalmazása magas-frekvenciás rendszerekben. Ezek a látszólag apró hibák a valóságban súlyos következményekkel járhatnak, -az áramütéstől és tűzesettől a berendezés károsodásáig és akár a rendszer teljes meghibásodásáig is.
I. Alapvető hibák: A biztonsági tudatosság hiányából eredő végzetes veszélyek
A semleges vezeték használata a földelővezeték helyettesítésére (az N-vezeték PE-vezetékként való kezelése)
A nulla vezetéket az áramkör befejezésére tervezték, míg a földelő vezetéket kifejezetten a szivárgási áramok biztonságos levezetésére tervezték. A kettő felcserélése a szivárgásvédelmi eszközök meghibásodását okozhatja; ennek következtében a berendezés burkolata hosszabb ideig feszültség alatt maradhat, ami jelentősen növeli az áramütés kockázatát.
Tipikus esettanulmány: Egyik esetben egy háztartási elektromos vízmelegítőnél nem volt külön földelés; fémházát egyszerűen a nulla vezetékhez csatlakoztatták. A vezetékek elöregedése miatt szivárgási hiba lépett fel, aminek következtében a felhasználó halálos áramütést szenvedett.
Fém vízcsövek használata földelőelektródákként
Bár a vízvezetékek vezetőképesek, érzékenyek a korrózióra, és megbízhatatlan a csatlakozásuk. Ezen túlmenően, mivel csövek cseréjének vagy módosításának vannak kitéve, a földelési ellenállásuk instabil, így nem képesek folyamatosan hatékony védelmet nyújtani.
Elégtelen keresztmetszeti területű vagy túl hosszú{0}}földelő vezetékek használata
A túl vékony földelővezeték nagy ellenállással rendelkezik, ami megakadályozza a hibaáramok időben történő kisülését. Ezzel szemben a túl hosszú földelési út növeli az impedanciát, ami helyi túlmelegedéshez vagy akár a környező anyagok meggyulladásához vezethet.
Szabályozási követelmények: A földelővezeték keresztmetszete -nem lehet kisebb, mint a fázisvezetékének a fele (1/2). Ezenkívül a földelővezeték hosszát minimálisra kell csökkenteni a feszültségesés és a jelveszteség csökkentése érdekében.
II. Mérnöki tervezés buktatói: a rendszerjellemzők figyelmen kívül hagyása által okozott lépcsőzetes problémák
Egyetlen{0}}pontos földelés válogatás nélkül, a gyakoriságtól függetlenül
Az egypontos{0}}földelés alacsony-frekvenciás (1 MHz-nél kisebb vagy azzal egyenlő) rendszerekhez alkalmas; azonban a nagy-frekvenciás áramkörökben a hosszú földvezetékek nagy induktív reaktanciát generálnak, ami valójában akadályozza a zaj hatékony kisülését. A nagy-frekvenciás rendszereknek ehelyett több-pontos földelést kell alkalmazniuk az általános impedancia minimalizálása érdekében.
A "közös földelés" vakon történő megvalósítása, ami interferenciához és áthalláshoz vezet
Az analóg földelések, digitális földelések és tápfeszültségek közvetlen rövidre zárása- "földhurkokat" hoz létre. Ez lehetővé teszi, hogy a nagyáramú áramkörökből származó zaj érzékeny jelutakba kapcsolódjon, ami torz adatgyűjtést vagy hibás működést eredményez a vezérlőrendszereken belül.
Következménypélda: Egy adott ipari PLC-rendszerben a nem megfelelő közös földelés miatt az érzékelő jelzajszintje 20 mV-ról 150 mV-ra emelkedett, ami kaotikus vezérlési logikát eredményezett.
A potenciálkiegyenlítés figyelmen kívül hagyása
A potenciálkiegyenlítő kapcsolatok létrehozásának elmulasztása -berendezésházak, fémvázak, csövek és hasonló alkatrészek között-potenciális különbségeket eredményezhet a különböző fémalkatrészek között földzárlat esetén. Ez jelentősen növeli a léptetőfeszültségek vagy az érintkezési sokkok kockázatát.
III. Építési és karbantartási felügyelet: „Időzített bombák”, amelyeket a Lax Management telepített
Laza vagy rossz földelési csatlakozások
Azok a földelővezetékek és kapcsok, amelyek nincsenek biztonságosan rögzítve, nem{0}}lazulnak meg, vagy amelyek kezeletlen oxidált érintkezési felülettel rendelkeznek, megnövekedett érintkezési ellenállással rendelkeznek. Következésképpen rendszerhiba esetén nem tudják hatékonyan elterelni a hibaáramot, ami elektromos ívet vagy akár tüzet is okozhat.
Kihagyott kötőkapcsok vagy nem megfelelő földelőbilincsek
A földelőcsavarok elosztódobozba való beszerelésének elmulasztása-vagy olyan földelő bilincsek használata, amelyek nem alkalmasak „közvetlen eltemetésre”-, a teljes rendszer mentesül a földelésvédelemtől. Az ilyen tevékenységek a biztonsági előírások tipikus megsértésének minősülnek.
Földelővezetékek hegesztése feszültség alatt álló berendezéseken
A földelési szerelési munkák elvégzése, miközben a berendezés feszültség alatt van, rendkívül nagy rövidzárlat, áramütés vagy tűzveszélyt jelent. Ez a biztonsági protokollok súlyos megsértésének minősül.
IV. Rendszer-szintű hibák: a nem megfelelő rendszerválasztásból eredő globális kockázatok
|
Helytelen gyakorlat |
Kapcsolódó kockázatok |
Helyes megoldás |
|
A semleges (N) és védőföldelő (PE) vezetők keverése TN-S rendszerben |
Minden, a PE vezetékre csatlakoztatott berendezésház feszültség alá kerül, kibővítve a potenciális áramütés veszélyének zónáját |
Szigorúan válassza szét az N és a PE vezetékeket; a közös kapcsolatok szigorúan tilosak. |
|
Az elektronikus berendezés egyenáramú földjének közvetlen csatlakoztatása a védőföldeléshez (PE) |
Bevezeti a teljesítmény{0}}frekvenciás interferenciát, ami veszélyezteti a jel pontosságát |
Hozzon létre független egyenáramú földelési rendszert, vagy alkalmazzon egy{0}}pontos földelési sémát. |
|
Több eszköz közös földelési hurkon osztozik |
A földpotenciál különbségek elektromos zajt okoznak, ami megzavarja a kommunikációt és a vezérlőjeleket |
Előnyben részesítse a csillagföldelési topológia vagy a független földelő áramkörök használatát. |
Különleges emlékeztető: A modern intelligens épületekben a semleges (N) vezetők gyakran hordoznak harmonikus áramot. Ha egy nullavezetőt tévedésből védőföldelő (földelő) vezetőként használnak, az veszélyes feszültséget okozhat a berendezés burkolataiban. Az ilyen gyakorlatokat szigorúan kerülni kell.
