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Processus de mise à la terre. Quels types de systèmes de mise à la terre existe-t-il et qu'est-ce qu'une mise à la terre de protection? Quand et où la mise à la terre est appliquée

13.07.2018

Qu'est-ce que la mise à la terre dans des mots simples et à quoi ça sert

Certains fabricants écrivent dans le manuel d'instructions de leur équipement qu'une mise à la terre est nécessaire pour fonctionner avec l'équipement.

De plus, l'installation d'une mise à la terre est requise lors de la construction d'une maison. Qu'est-ce que la mise à la terre, à quoi sert-elle et s'il est possible de s'en passer, lisez ci-dessous.

Qu'est-ce que la mise à la terre

La mise à la terre est un moyen de transférer une charge électrique ou électrostatique au sol ou dans un dispositif de remise à zéro spécial. Dans la plupart des maisons et des appartements, le câblage électrique est monophasé (courant alternatif), c'est-à-dire qu'il se compose d'une charge positive et négative.

Cela signifie qu'en cas de surtension, il changer de direction. En conséquence, la charge sera transférée à l'équipement et ne quittera pas le système. Choc si vous touchez un appareil électrique connecté au secteur. Dans le même temps, il existe une forte probabilité de défaillance de tous les équipements de la maison connectés au secteur.

Fondamentalement, la mise à la terre est une plaque de métal ou un fil utilisé pour détourner l'électricité «excédentaire» de la maison vers un endroit où elle ne nuira à personne. Les électrodes de terre comprennent également paratonnerres.

Contrairement à une simple mise à la terre, un paratonnerre doit être installé sur de hautes tours et des poteaux, car ces objets subissent un effet électrostatique très fort, ce qui les rend très attrayants pour la foudre.

Comment vous mettre à la terre

La mise à la terre doit être effectuée pendant la phase de construction. Cette règle obligatoire est écrite dans GOST et SNiP et PUE... En règle générale, la fonction de mise à la terre est assurée par le cadre en fer des blocs de béton armé. Mais si d'autres matériaux sont utilisés dans la construction de la fondation, la mise à la terre devra être effectuée séparément. Pour cela, une tranchée est creusée à l'endroit où le bouclier est installé.

Un fil ou une plaque métallique d'une épaisseur de pas moins de 6 mm... Ensuite, des tiges de renforcement épaisses, de 1 à 1,5 mètre de haut, sont enfoncées dans la tranchée, à une distance de 80 à 70 cm les unes des autres. Ils sont reliés les uns aux autres par des plaques qui leur sont soit vissées soit soudées.

Les plaques et le boîtier de distribution sont fixés avec du fil de cuivre. Les tiges doivent dépasser de 10 à 15 cm du sol La plaque est connectée sur le tableau de distribution au bus à l'aide d'un câble en cuivre et de boulons.

La conception droite peut être utilisée, mais elle présente un inconvénient. En cas de panne du système électrique de la maison, les broches seront sous haute tension et si vous les touchez, il y aura un fort choc électrique. Par conséquent, le plus souvent, ils utilisent un type de mise à la terre triangulaire avec un robinet. Il vous permet d'amener le sectionneur de terre à un autre endroit et de le protéger.

Triangle soudé par plaques soudés à des tiges de renforcement épaisses et une plaque de décharge, qui est posée dans une tranchée préalablement creusée à cet effet. La plaque de prise est connectée au tableau de la même manière qu'avec un sectionneur de terre direct. Il existe d'autres schémas de mise à la terre, mais ils diffèrent peu des deux précédents.

Que se passera-t-il si vous n'effectuez pas la mise à la terre

Les travaux de mise à la terre nécessitent un effort physique et un temps considérables. La question se pose naturellement, pourquoi tant d'efforts. Quelles sont les conséquences si vous n'effectuez pas de travaux de mise à la terre, combien il est dangereux de trop forcer.

Beaucoup ne font pas de mise à la terre dans une maison ou un appartement pour une raison simple. Les pannes dans le câblage électrique sont rares. Même si cela arrivait, pour que le courant frappe fortement, la panne doit être très importante. Et ainsi, un léger picotement du courant électrique n'a encore tué personne, surtout si la personne ne touche pas le sol directement ou via un conducteur, alors le courant électrique n'est pas non plus ressenti.

De plus, le risque de panne des appareils électroménagers n'est pas si grand.

Dans l'ensemble, la mise à la terre ressemble plus à exigence de norme techniqueplutôt que la nécessité. Dans de nombreuses vieilles maisons, la mise à la terre est tout simplement absente et personne n'a encore été électrocuté dans de telles maisons. L'exigence de mise à la terre est le plus souvent une exigence des fabricants d'appareils électroménagers, en particulier ceux en métal plutôt qu'en plastique.

Comment déterminer s'il y a une mise à la terre dans la maison

S'il n'est pas possible de déterminer visuellement s'il y a une mise à la terre dans la maison ou l'appartement, c'est-à-dire que ni la connexion au système de mise à la terre ni les broches de mise à la terre ne sont visibles nulle part, vous pouvez le vérifier de plusieurs manières.

Le premier est utiliser un équipement spécial... Cependant, vous devez savoir comment l'utiliser, et en plus, cela coûte beaucoup d'argent. Mais il existe un autre moyen de vérifier s'il y a une mise à la terre dans la maison, mais cela ne fonctionne que s'il y a une panne dans le système, ce qui est très important.

C'est fait comme ceci: prenez le téléphone dans une main, assurez-vous qu'il fonctionne. Et mettez l'autre sur une batterie chauffante ou tout autre objet métallique. L'essentiel est qu'en faisant cela, vous vous tenez pieds nus sur le sol. Si tu te sens léger sensation de picotement de l'électricité - signifie qu'il n'y a pas de mise à la terre dans la maison.

En créant une connexion électrique des structures métalliques des équipements industriels et ménagers au sol, ils augmentent la sécurité lors de son fonctionnement. Cette méthode est utilisée pour éviter un choc électrique à une personne en cas d'urgence.

La figure ci-dessous montre les principes de base du fonctionnement du système de protection. Même lors de l'utilisation d'appareils automatiques de haute qualité, la vitesse de leur arrêt sera insuffisante pour exclure complètement la possibilité d'un choc électrique pour une personne. S'il y a une masse, un circuit avec une résistance plus faible sera formé. Cela réduira les effets nocifs sur le corps humain à un niveau sûr.

La mise à la terre de protection est un élément de sécurité nécessaire pour éviter les chocs électriques

Principe d'opération

Il est généralement installé pour la protection en cas de court-circuit. Si le conducteur de phase est déconnecté et touche le châssis métallique de l'unité, le boîtier sera mis sous tension.

Une terre de protection correctement construite fournit un circuit électrique à faible résistance. C'est ce chemin qui est le plus favorable au courant électrique, par conséquent, le contact accidentel d'une personne avec le corps ne sera pas dangereux (Fig. Ci-dessus).

Il convient de noter qu'un tel appareil remplira simultanément plusieurs fonctions importantes:

Il fournira une protection même lorsqu'une tension potentiellement dangereuse à travers le boîtier est générée non pas par un court-circuit, mais par des courants d'induction. De telles situations sont possibles dans les installations à haute tension et où l'exposition au rayonnement micro-ondes est acceptable.
Lors de l'utilisation d'un neutre mis à la terre et de certains autres schémas de connexion dans le circuit de puissance, en cas de court-circuit, des impulsions longues et de grande amplitude apparaîtront, suffisantes pour le fonctionnement des disjoncteurs qui coupent la tension.
Si un équipement mis à la terre est frappé par la foudre, le conducteur fournira une certaine protection contre les dommages.

Cette formule calcule la résistance du conducteur du circuit de protection entre le bus principal et le tableau: 50 x STsFN / NN. STsFN - résistance dans le circuit de phase zéro; BT - tension nominale en volts.

Afin de ne pas se tromper avec la terminologie, il faut comprendre la vraie signification des noms suivants:

Le travailleur est appelé mise à la terre, qui sert de deuxième conducteur. Il est utilisé pour l'alimentation électrique des installations, pour résoudre d'autres problèmes.
La protection contre la foudre mentionnée ci-dessus n'est pas prévue. Pour assurer la sécurité en cas d'orages, utilisez des dispositifs spécialement conçus à cet effet. Ils sont conçus pour des valeurs de courants et de tensions relativement importantes.

Schémas de connexion

Pour choisir la meilleure option, vous devez savoir dans quel but la mise à la terre de protection est utilisée dans un cas particulier. Différents systèmes, leurs caractéristiques, avantages et inconvénients sont décrits ci-dessous.

Type TN, avec neutre solide mis à la terre. Ce schéma connecte des équipements industriels et ménagers fonctionnant dans des réseaux avec des tensions jusqu'à et au-dessus de 1000 V. Le neutre du générateur (transformateur) de l'alimentation est connecté à l'électrode de terre. Les appareils grand public, ou plutôt les boîtiers, les écrans, les châssis, sont connectés à un conducteur commun.

Si le circuit électrique est créé conformément aux normes internationales, ce qui suit peut être compris à partir des inscriptions. La lettre latine «N» désigne un conducteur «zéro» utilisé pour faire fonctionner l'équipement. Ils l'appellent ainsi, fonctionnel. "PE" est un conducteur utilisé pour créer un circuit de protection. Les lettres "PEN" désignent un conducteur destiné à résoudre des tâches fonctionnelles et de protection.

Les schémas suivants sont les plus couramment utilisés. Leurs noms se distinguent par une lettre qui est ajoutée avec un trait d'union à «TN».

Schémas de connexion

Système	Principe d'opération	Avantages, inconvénients, caractéristiques
C	Dans le système "C", le conducteur exécute simultanément des fonctions de travail et de protection. À titre d'exemple, nous pouvons rappeler une alimentation triphasée typique avec un neutre solidement mis à la terre, qui est un fil neutre.	Ce schéma est relativement simple et économique. Les boîtiers des appareils grand public sont connectés directement au neutre. L'inconvénient est la perte des propriétés de protection en cas de coupure du circuit électrique. De tels dommages ne peuvent être exclus en cas d'augmentation d'urgence du courant, d'échauffement et de destruction du conducteur. Dans une telle situation, une tension dangereuse apparaîtra sur le boîtier. Lors de l'utilisation de tels systèmes, les machines sont particulièrement soigneusement sélectionnées, ce qui doit déconnecter rapidement et de manière fiable la tension d'alimentation.
S	Ce circuit utilise deux conducteurs neutres séparés, fonctionnels et protecteurs.	Les conducteurs multiples augmentent le coût du système, mais augmentent considérablement la fiabilité de la protection.
C-S	C'est un système combiné. La source génératrice est connectée à un neutre solide mis à la terre. Seuls quatre conducteurs vont au consommateur (alimentation triphasée). Un conducteur de protection "PE" est ajouté à la propriété.	Le faible coût par rapport à la version précédente s'accompagne d'une moindre fiabilité. Si le conducteur est endommagé dans la section vers l'objet (ou vers "PE"), les fonctions de protection seront perdues. Conformément à la réglementation en vigueur, lors de l'utilisation de tels systèmes, il est nécessaire d'éviter les dommages mécaniques aux conducteurs correspondants.

Les schémas de connexion les plus couramment utilisés

Des risques assez élevés surviennent lors de l'utilisation de lignes électriques aériennes. Ils peuvent être endommagés par un ouragan ou d'autres influences externes négatives. Pour assurer un haut niveau de sécurité, le schéma TT est utilisé.

Un neutre relié à la terre est connecté au générateur. L'énergie est transmise sur quatre fils. Un système de mise à la terre autonome est installé chez le consommateur, auquel les boîtiers d'équipement sont connectés.

Types

Pour minimiser la résistance, il est souhaitable de raccourcir la longueur du conducteur de protection. Ceci est réalisé en créant une boucle de masse autour du périmètre de l'objet.

Les systèmes à distance sont utilisés pour équiper des installations fonctionnant avec une tension d'alimentation allant jusqu'à 1000 V.

Les interrupteurs de mise à la terre sont également divisés en artificiel et naturel. Cette répartition en groupes est conditionnelle, car dans les deux cas, des parties métalliques de structures situées dans le sol sont utilisées:

Dans le premier, ils sont créés spécifiquement pour le système de mise à la terre. Cette approche vous permet de calculer avec précision la résistance, la taille des pièces individuelles et d'autres paramètres importants.

Electrode de terre naturelle - une partie métallique d'une structure dans le sol

La deuxième option prévoit la connexion aux parties métalliques de la structure du bâtiment, le renforcement des blocs de fondation. C'est plus économique, car certaines pièces prêtes à l'emploi sont utilisées pour la protection. Cependant, il faut garder à l'esprit que pour connecter l'équipement, vous devrez poser les lignes appropriées, qui auront une résistance définie par les normes. L'inconvénient est la disponibilité relative du personnel permanent.

Pour la mise à la terre, des conducteurs en cuivre, noir et acier galvanisé sont utilisés. Les sections et autres caractéristiques des produits sont sélectionnées en tenant compte des paramètres électriques de l'installation et des conditions de son fonctionnement.

En particulier, le niveau d'humidité est important. Lors du calcul, vérifiez la résistivité et les autres caractéristiques des sols.

Tout le monde sait que l'électricité est un attribut essentiel d'une personne moderne. Sans électricité, il est impossible d'allumer la bouilloire pour boire du thé ou du café, réchauffer les aliments au micro-ondes ou regarder la télévision. Malgré le caractère indispensable de l'électricité, il ne faut pas oublier sa ruse. Il existe de nombreux cas désagréables de choc électrique, il y a même des situations mortelles.

Salutations à mes chers amis et lecteurs du site "Électricien à la maison". Beaucoup ont subi un choc électrique désagréable en touchant accidentellement un fil dénudé. Mais dans la vie de tous les jours, il existe des situations où une personne peut être choquée, même si elle touche un appareil électroménager apparemment inoffensif. Pourquoi cela arrive-t-il?

Cela se produit généralement lorsque l'isolation interne est endommagée et que l'appareil n'est pas mis à la terre. Dans ce matériel, nous essaierons d'expliquer au lecteur dans un langage simple ce qu'est la mise à la terre, comment la mise à la terre fonctionne et à quoi elle sert.

De quoi la mise à la terre protège-t-elle?

Le but principal de la mise à la terre dans un réseau électrique est la protection. Pour le fonctionnement des appareils électriques, deux fils sont fournis dans le câblage: phase et zéro.

La protection fournie par la mise à la terre consiste à connecter un troisième conducteur connecté directement à l'électrode de masse, qui à son tour est connectée à la boucle de masse. Grâce à la mise à la terre, vous n'avez pas à craindre qu'une situation d'urgence causée par un dysfonctionnement d'un appareil électroménager entraîne un choc électrique pour toute personne autour.

Amis, voyons quelles urgences peuvent survenir et de quoi s'agit-il?

Le risque de panne d'un appareil électrique est que son boîtier pourrait être sous tension, ce qui le rendrait dangereux. Une telle circonstance peut survenir si l'isolation interne est endommagée. Par exemple, lorsque les fils de l'appareil se dessèchent ou fondent avec le temps et entre en contact avec le boîtier métallique de l'appareil électroménager.

Il est impossible de remarquer visuellement une telle panne d'urgence, mais il suffit de toucher la cuisinière électrique ou la machine à laver et le choc électrique passera immédiatement.

Après de telles situations, de nombreuses personnes se posent une question: et peut-elle protéger efficacement. La force d'un tel coup peut être différente en fonction de l'état de la personne et des conditions environnantes.

Ce qui se passe si le boîtier n'est pas connecté à la terre? En soi, une telle panne n'est rien. Une machine à laver avec un boîtier perforé a fonctionné et continuera de fonctionner. Il remplira parfaitement ses fonctions tant que vous ne le touchez pas.

Le fait est qu'une personne contient plus de 70% d'eau et est un excellent conducteur d'électricité. Lorsque vous vous tenez au sol ou touchez un mur, votre corps peut agir comme un conduit. Lorsque vous touchez le boîtier endommagé, le courant commence à circuler à travers votre corps dans le sol.

Bien sûr, vous pouvez éviter les chocs électriques en portant des gants ou des chaussures en caoutchouc, mais personne ne marche comme ça dans la maison. Si vous n'avez pas de mise à la terre dans votre maison et que l'appareil est électrifié, vous devez vous rappeler que même une basse tension peut conduire à des circonstances désastreuses.

Une valeur de 50 mA est déjà dangereuse pour l'homme. Une valeur de courant aussi faible peut entraîner une fibrillation cardiaque et même la mort.

Afin de ne pas vous soucier de votre vie et de la santé de votre famille, il est important que la mise à la terre soit connectée dans la maison. Dans ce cas, le potentiel dangereux présent sur le corps de l'appareil ira dans le sol, vous protégeant des chocs. Ça y est. De plus, il est recommandé d'installer un RCD en plus de la mise à la terre, ce qui éteindra l'équipement endommagé à la moindre fuite.

Le principe de la mise à la terre

Une fois les appareils mis à la terre, une panne de l'isolation interne n'est pas terrible pour nous. Si, pour une raison quelconque, le boîtier de l'appareil est sous tension, un court-circuit se produira entre la phase et la terre. En conséquence, le disjoncteur se déclenchera. En raison d'une mise à la terre et du fonctionnement correctement installés de la machine, une personne ne sera pas choquée.

Cependant, il y a ici quelques nuances de génie électrique. Pas toujours, en cas de panne de tension sur le boîtier, la machine peut tomber en panne et dans de tels cas, un dispositif à courant résiduel sera un excellent assistant.

Comment fonctionne la mise à la terre électrique

Quant aux résidents du secteur privé, principalement dans ces zones, l'électricité est fournie aux sites par des lignes électriques aériennes. En règle générale, ce sont des lignes à deux fils, qui se composent d'une phase et d'un fil neutre. Dans notre pays, les lignes électriques laissent beaucoup à désirer, car il peut y avoir de nombreuses torsions sur un câble le long de la ligne principale.

Les rafales de vent, les chutes de branches et les précipitations peuvent couper le câble d'alimentation à tout moment, et si votre maison ne dispose pas d'un système de protection sous forme de mise à la terre et d'un dispositif RCD, non seulement le propriétaire de la maison, mais tout son équipement peut en souffrir. Ici, l'installation de la mise à la terre est une question particulièrement pertinente.

Aujourd'hui, vous pouvez créer indépendamment une bonne protection pour la maison et créer une mise à la terre de vos propres mains, garantissant la sécurité des appareils et la santé des ménages.

Un système de protection correctement fabriqué et installé sera en mesure de protéger les appareils électriques même au moment d'une rupture de ligne allant à la maison. Actuellement, le travail individuel de mise à la terre d'une maison en conjonction avec un RCD est considéré comme un moyen populaire de protection contre les chocs électriques dans votre propre maison.

Travaux de mise à la terre dans le secteur privé

Dans cette section, nous analyserons le fonctionnement de la mise à la terre en utilisant l'exemple d'une maison privée. Le circuit électrique domestique illustré sur la figure se compose d'une ligne aérienne. La ligne aérienne est une ligne à deux fils, que l'on trouve le plus souvent dans le secteur privé. Se compose de deux fils de phase (représentés en rouge sur la figure) et de zéro (bleu). Le fil zéro est à la fois fonctionnel et protecteur. Autrement dit, un conducteur combiné. Dans la littérature électrique, appelé conducteur PEN.

Afin de diviser ce conducteur en deux conducteurs de travail et de protection indépendants, une branche spéciale est faite sur le circuit de mise à la terre dans le blindage d'entrée de la maison. Après cela, deux conducteurs neutres quittent la carte d'introduction, qui ont des objectifs différents. L'un d'eux est un zéro de travail, qui est utilisé pour le fonctionnement des appareils. Un autre zéro de protection - le conducteur de mise à la terre, doit avoir un marquage jaune-vert et la désignation PE.

Ce système de mise à la terre est appelé TN-C-S dans le code d'installation électrique. Le câblage interne de la maison doit être à trois fils, c'est-à-dire phase, zéro et terre. Toutes les prises de la maison doivent être correctement mises à la terre. Dans ce cas, le corps de l'appareil potentiellement dangereux sera connecté au conducteur de protection via le contact de mise à la terre de la prise. La technique dite humide, comme les chauffe-eau, les pompes, les lave-vaisselle et les machines à laver, est particulièrement à risque.

Si, pendant le fonctionnement, le fil de phase à la suite d'une rupture d'isolation entre en contact avec le corps de l'appareil (par exemple, il s'agit du corps du réfrigérateur), un court-circuit se produira entre le fil de phase (rouge) et le fil de terre (jaune-vert), à la suite duquel la machine d'alimentation s'éteindra.

Protection imaginaire ou mise à la terre incorrecte

Il existe des situations où la mise à la terre peut être dangereuse. Ceci est sujet à UNE CONNEXION INCORRECTE. Les amis examinent maintenant le cas d'une mise à la terre incorrecte et le comparent au cas discuté ci-dessus.

La figure montre un schéma de mise à la terre incorrect. Son essence réside dans la connexion du conducteur de mise à la terre (fil de terre dans le câblage) à un travailleur zéro. Le fil neutre est mis à la terre au niveau de la sous-station, pourquoi ne pas le mettre à la terre? Malheureusement, il y a des experts dans notre industrie qui font de telles erreurs.

Quel est le danger? En bon état, le matériel fonctionnera parfaitement, tous les appareils électriques feront leur travail. Mes amis, considérons maintenant une autre situation où le fil neutre de la ligne a été coupé à la suite d'un vent fort, alors que le fil rouge était encore intact.

Lorsque le fil de phase est fermé au boîtier, dans ce cas, un court-circuit ne se produira pas, car fil de terre, qui est également un travailleur zéro, est coupé sur le chemin de la maison, il n'y a pas de différence de potentiel entre les fils de phase et de terre et un court-circuit ne se produira pas. À partir de là, il n'est pas difficile de deviner que le disjoncteur ne s'arrêtera pas, car il n'a simplement rien à réagir (pas de courant de court-circuit).

Il en découle que le corps du réfrigérateur, sous une tension dangereuse, attendra sa victime. La force du choc électrique dans cette situation dépendra directement du contact de la personne avec le sol. Plus le contact est efficace, plus il frappera fort.

Dans certains cas, un choc électrique à travers le corps de l'appareil peut être fatal, de sorte qu'aucun problème ne se produit, vous devez savoir comment fonctionne la mise à la terre dans la maison.

Par exemple, vous touchez un chauffe-eau électrique perforé et en même temps prenez une conduite d'eau. Il est également dangereux de saisir le boîtier de l'appareil sous tension en se tenant pieds nus sur des sols en béton. Un tel sol peut servir de conducteur.

Comment fonctionne l'ouzo avec la mise à la terre

La sensibilité du système de mise à la terre et, par conséquent, la sécurité électrique peuvent être augmentées en installant un dispositif à courant résiduel (RCD) dans le panneau électrique. Cet appareil réagit à un courant de fuite et s'éteint lorsqu'il apparaît, mettant ainsi hors tension les équipements dont l'isolation est endommagée. Le RCD fonctionne même si le moindre courant de fuite se produit.

En réalité, une fuite de courant peut se produire à la fois à travers le boîtier relié à la terre de l'appareil, et à travers le corps humain (s'il n'y a pas de mise à la terre dans la maison), ce qui est moins agréable. La figure montre la situation lorsque le courant traverse le corps humain.

Par exemple, une personne touche le corps d'un appareil défectueux dont le corps n'est pas relié à la terre. Au moment du contact, un courant commence à circuler dans la personne et le DDR, réagissant à celui-ci, s'éteint instantanément. La durée d'un choc électrique pour une personne dans ce cas sera égale au temps de déconnexion du DDR. Habituellement, il est égal à dixièmes de seconde.

Une exposition légère et à court terme au courant dans la plupart des cas fait peu de mal, la personne ressent un inconfort douloureux et une peur, qui disparaît après quelques minutes.

Cela semblerait une option de défense idéale, mais tout n'est pas aussi fluide. Même un tel système de protection a ses inconvénients:

si l'appareil n'a pas de mise à la terre, le RCD ne pourra donc pas réparer la fuite et il ne sera possible de comprendre la panne qu'après un petit mais électrique choc;
en fait, un RCD est un appareil électronique complexe qui ne peut pas fonctionner instantanément, il faut du temps pour s'éteindre, par conséquent, la protection uniquement à l'aide d'un RCD peut être trop lente.
en raison du coût élevé des disjoncteurs différentiels, les propriétaires économisent et achètent généralement des appareils de mauvaise qualité ou installent un disjoncteur différentiel pour toute la maison, et dans ce cas, il est difficile de garantir un fonctionnement rapide.

N'utilisez pas de DDR de qualité douteuse et de marques peu connues. Chaque personne est responsable de sa protection de manière indépendante, il vous suffit donc d'acheter des produits originaux et certifiés. Pour le moment, le marché regorge d'équipements électriques de divers fabricants et vous devez adopter une attitude responsable face à un tel achat.

Amis, nous avons examiné le principe de la mise à la terre et ce qui peut arriver lorsque mauvaise façon de mettre à la terre... Le principal avantage d'un tel schéma de connexion est qu'il possède sa propre boucle de masse individuelle et qu'en cas de rupture de fil sur la ligne électrique, il ne pourra en aucun cas affecter ses performances.

Important! Ne pensez pas que si la maison est mise à la terre, vous n'avez pas besoin d'utiliser un RCD. Même avec la moindre fuite, l'appareil peut résoudre le problème et éteindre la section endommagée du réseau, garantissant la sécurité et la santé d'une personne.

L'électricité est un ami et un ennemi de l'homme, donc pour que quelque chose d'imprévu se produise, il est nécessaire de faire le câblage correctement et de savoir comment fonctionne la mise à la terre dans la maison... S'il n'y a pas de connaissances et d'expérience dans le travail avec l'électricité, il est préférable de confier ce travail à des professionnels qui feront tout, non seulement rapidement, mais aussi avec une haute qualité, en tenant compte de toutes les normes et exigences.

Mise à la terre

Cet article porte sur la mise à la terre des installations électriques, qui est nécessaire pour assurer la sécurité électrique - pour protéger une personne contre les chocs électriques. Pour le terme en communication radio, voir Contrepoids (ingénierie radio).; Pour un fil de terre dans l'électronique, voir Terre (Électronique).

1.7.28. Mise à la terre - connexion électrique délibérée de tout point du réseau, installation électrique ou équipement avec un dispositif de mise à la terre.

Chapitre 1.7 MESURES DE MISE À LA TERRE ET DE PROTECTION ÉLECTRIQUE. Champ d'application. Termes et définitions
Règles d'installation électrique (PUE) Septième édition. Approuvé par arrêté du ministère de l'Énergie de la Russie du 08.07.2002 n ° 204

En génie électrique, la mise à la terre est utilisée pour réduire la tension de contact à une valeur sans danger pour les humains et les animaux.

Terminologie

Deafly mis à la terre neutre - neutre d'un transformateur ou d'un générateur connecté directement au dispositif de mise à la terre. La sortie d'une source de courant alternatif monophasé ou le pôle d'une source de courant continu dans des réseaux à deux fils, ainsi qu'un point médian dans des réseaux à courant continu à trois fils, peut également être mise à la terre.
Neutre isolé - neutre d'un transformateur ou d'un générateur, non connecté au dispositif de mise à la terre ou connecté à celui-ci par une résistance élevée d'alarme, de mesure, de protection et d'autres dispositifs similaires.

Dispositif de mise à la terre - un ensemble de conducteurs de mise à la terre et de conducteurs de mise à la terre.
Interrupteur de mise à la terre - une partie conductrice ou un ensemble de parties conductrices interconnectées qui sont en contact électrique avec la terre directement ou par l'intermédiaire d'un milieu conducteur intermédiaire.
- Electrode de terre artificielle - une électrode de terre spécialement conçue pour la mise à la terre.
- Electrode de terre naturelle - une partie conductrice tierce en contact électrique avec la terre, soit directement, soit à travers un milieu conducteur intermédiaire utilisé à des fins de mise à la terre.
Conducteur de mise à la terre - un conducteur reliant la partie mise à la terre (point) à l'électrode de terre.
Conducteur de protection (PE) - un conducteur destiné à des fins de sécurité électrique.
Conducteur de terre de protection - un conducteur de protection conçu pour la mise à la terre de protection.
Conducteur de protection à liaison équipotentielle - conducteur de protection destiné à la liaison équipotentielle de protection.
Zéro conducteur de protection - conducteur de protection dans les installations électriques jusqu'à 1 kV, conçu pour connecter des parties conductrices exposées à un neutre mis à la terre de la source d'alimentation.
Conducteur de travail zéro (neutre) (N) - un conducteur dans les installations électriques jusqu'à 1 kV, destiné à alimenter des consommateurs électriques et connecté à un neutre mis à la terre d'un générateur ou d'un transformateur dans des réseaux de courant triphasé, avec une prise avec mise à la terre d'une source de courant monophasée, avec un point de source mis à la terre dans les réseaux DC.
Conducteurs combinés de protection zéro et de fonctionnement nul (PEN) - conducteurs dans les installations électriques avec une tension jusqu'à 1 kV, combinant les fonctions de conducteur de protection nul et de conducteur de travail nul.
Barre de mise à la terre principale - un bus, qui fait partie du dispositif de mise à la terre d'une installation électrique jusqu'à 1 kV et est conçu pour connecter plusieurs conducteurs à des fins de mise à la terre et d'égalisation de potentiel.
Partie conductrice - une partie qui peut conduire le courant électrique.
Partie en direct - une partie conductrice d'une installation électrique qui est sous tension de service pendant son fonctionnement, y compris un conducteur de travail neutre (mais pas un conducteur PEN).
Partie conductrice ouverte - une partie conductrice de l'installation électrique accessible au toucher, normalement non alimentée, mais qui peut être mise sous tension si l'isolation principale est endommagée.
Partie conductrice tierce - une partie conductrice ne faisant pas partie de l'installation électrique.
Zone de potentiel zéro (masse relative) - une partie de la terre située en dehors de la zone d'influence de toute électrode de masse dont le potentiel électrique est considéré comme nul.

Terre protectrice - mise à la terre à des fins de sécurité électrique.
Mise à la terre de travail (fonctionnelle) - mise à la terre d'un ou plusieurs points des parties sous tension d'une installation électrique, réalisée pour assurer le fonctionnement d'une installation électrique (pas pour la sécurité électrique).
Mise à la terre de protection dans les installations électriques avec une tension jusqu'à 1 kV - connexion délibérée de parties conductrices ouvertes avec un neutre mis à la terre d'un générateur ou d'un transformateur dans des réseaux de courant triphasé, avec une prise de terre d'une source de courant monophasée, avec un point de mise à la terre d'une source dans les réseaux CC, à des fins de sécurité électrique.
Égalisation potentielle - connexion électrique des parties conductrices pour atteindre l'égalité de leurs potentiels.
Égalisation du potentiel de protection - égalisation de potentiel, réalisée à des fins de sécurité électrique.
Égalisation potentielle - réduction de la différence de potentiel (tension échelonnée) à la surface de la terre ou du sol à l'aide de conducteurs de protection posés dans le sol, dans le sol ou sur leur surface et connectés à un dispositif de mise à la terre, ou en utilisant des revêtements de terre spéciaux.
Zone d'épandage (terrain local) est la zone de terre entre l'électrode de terre et la zone de potentiel zéro.
faille terrestre - contact électrique accidentel entre les parties sous tension qui sont sous tension et la terre.

Touche directe - contact électrique de personnes ou d'animaux avec des parties sous tension sous tension.
Touche indirecte - contact électrique de personnes ou d'animaux avec des parties conductrices exposées qui sont sous tension lorsque l'isolation est endommagée.

Protection contre le contact direct - protection pour éviter de toucher les pièces sous tension sous tension.
Protection contre les contacts indirects - protection contre les chocs électriques en cas de contact avec des pièces conductrices ouvertes qui sont sous tension lorsque l'isolation est endommagée.
Mise hors tension automatique de protection - ouverture automatique du circuit d'un ou plusieurs conducteurs de phase (et, si nécessaire, du conducteur neutre de travail), effectuée à des fins de sécurité électrique.
Transformateur d'isolement - un transformateur dont l'enroulement primaire est séparé des enroulements secondaires par séparation électrique de protection des circuits.
Transformateur d'isolement sûr - un transformateur d'isolement destiné à alimenter des circuits à très basse tension.
Bouclier de protection - un écran conducteur conçu pour séparer le circuit électrique et / ou les conducteurs des parties sous tension des autres circuits.

Séparation électrique de protection des circuits - séparation d'un circuit électrique des autres circuits dans les installations électriques avec une tension jusqu'à 1 kV en utilisant:
- double isolation;
- isolation de base et écran de protection;
- isolation renforcée.

Isolation de base - isolation des parties sous tension, assurant, entre autres, une protection contre les contacts directs.
Isolation supplémentaire - isolation indépendante dans les installations électriques avec tension jusqu'à 1 kV, réalisée en complément de l'isolation de base pour la protection contre les contacts indirects.
Double isolation - isolation dans les installations électriques avec une tension jusqu'à 1 kV, composée d'une isolation de base et supplémentaire.
Isolation renforcée - isolation dans les installations électriques avec une tension jusqu'à 1 kV, assurant un degré de protection contre les chocs électriques, équivalent à une double isolation.
Salles, zones, sites non conducteurs (isolants) - locaux, zones, sites dans lesquels (où) la protection contre les contacts indirects est assurée par une résistance élevée du sol et des murs et dans lesquels il n'y a pas de pièces conductrices mises à la terre.

Facteur de défaut à la terre dans un réseau électrique triphasé - le rapport de la différence de potentiel entre la phase intacte et la terre au point de défaut à la terre d'une ou de deux autres phases sur la différence de potentiel entre la phase et la terre à ce point avant le défaut.

Tension au dispositif de mise à la terre - tension survenant lorsque le courant passe de l'électrode de masse dans la terre entre le point d'entrée de courant dans l'électrode de masse et la zone de potentiel zéro.
Tension tactile - la tension entre deux parties conductrices ou entre une partie conductrice et la terre lorsqu'une personne ou un animal les touche en même temps.
Tension de contact attendue - tension entre les parties conductrices accessibles simultanément au toucher, lorsqu'une personne ou un animal ne les touche pas.
Tension de pas - tension entre deux points de la surface de la terre, à une distance de 1 m l'un de l'autre, qui est prise égale à la longueur de la foulée d'une personne.
Tension très basse (basse) (SNV) - tension ne dépassant pas 50 V AC et 120 V DC.

Résistance du dispositif de mise à la terre - le rapport entre la tension sur le dispositif de mise à la terre et le courant circulant de l'électrode de terre dans la terre.
Résistivité équivalente de la terre non uniforme - résistivité électrique d'un sol à structure homogène, dans laquelle la résistance du dispositif de mise à la terre a la même valeur que dans le sol à structure hétérogène.

Terme "Terre"utilisé dans le chapitre doit être compris comme un sol dans la zone d'épandage.

Terme "résistivité"utilisé dans le chapitre pour la terre à structure hétérogène doit être compris comme une résistivité équivalente.

Terme Dommages d'isolation doit être compris comme le seul dommage à l'isolation.

Terme "Mise hors tension automatique" doit être compris comme une mise hors tension automatique de protection.

Terme "Égalisation potentielle"utilisé dans le chapitre doit être compris comme une liaison équipotentielle de protection.

Désignations

Dispositif de mise à la terre

En Russie, les exigences relatives à la mise à la terre et à sa construction sont régies par les règles d'installation électrique (PUE). La mise à la terre en génie électrique est divisée en naturel et artificiel.

Mise à la terre naturelle

Interrupteur de mise à la terre (tige métallique) avec un conducteur de mise à la terre attaché

Il est habituel de se référer à la mise à la terre naturelle comme ces structures, dont la structure assure une présence constante dans le sol. Cependant, étant donné que leur résistance n'est régulée par rien et qu'aucune exigence n'est imposée sur la valeur de leur résistance, les structures de mise à la terre naturelles ne peuvent pas être utilisées comme mise à la terre d'une installation électrique. Les conducteurs de mise à la terre naturels comprennent, par exemple, les tuyaux.

Mise à la terre artificielle

La mise à la terre artificielle est la connexion électrique délibérée de tout point du réseau électrique, de l'installation électrique ou de l'équipement avec un dispositif de mise à la terre.

Dispositif de mise à la terre (ZU) se compose d'une électrode de masse (partie conductrice ou d'un ensemble de parties conductrices interconnectées qui sont en contact électrique avec la terre directement ou via un milieu conducteur intermédiaire) et d'un conducteur de terre reliant la partie mise à la terre (point) à l'électrode de terre. Le sectionneur de terre peut être une simple tige métallique (le plus souvent en acier, moins souvent en cuivre) ou un complexe complexe d'éléments de forme spéciale.

La qualité de la mise à la terre est déterminée par la valeur de la résistance de mise à la terre / résistance de propagation du courant (la plus faible, la meilleure), qui peut être réduite en augmentant la surface des électrodes de mise à la terre et en réduisant la résistance électrique spécifique du sol: en augmentant le nombre d'électrodes de mise à la terre et / ou leur profondeur; augmenter la concentration de sels dans le sol, le chauffer, etc.

La résistance électrique du dispositif de mise à la terre est différente pour différentes conditions et est déterminée / normalisée par les exigences du PUE et les normes pertinentes.

Variétés de systèmes de mise à la terre artificiels

Certains types de systèmes de mise à la terre pour les réseaux électriques. Le TN-S est venu dans les années 1930 pour remplacer le TN-C après un grand nombre de blessures électriques lorsque le fil neutre était rompu, car la section transversale du fil neutre était généralement prise 1/3 de l'épaisseur de la section des fils de phase

Les installations électriques relatives aux mesures de sécurité électrique sont divisées en:

installations électriques avec des tensions supérieures à 1 kV dans des réseaux avec un neutre solidement mis à la terre ou effectivement mis à la terre;
installations électriques avec une tension supérieure à 1 kV dans des réseaux avec un neutre isolé ou mis à la terre via une bobine ou une résistance de suppression d'arc
installations électriques avec des tensions jusqu'à 1 kV dans des réseaux avec un neutre solidement mis à la terre;
installations électriques avec tension jusqu'à 1 kV dans des réseaux avec neutre isolé.

En fonction des caractéristiques techniques de l'installation électrique et des réseaux d'alimentation, son fonctionnement peut nécessiter différents systèmes de mise à la terre. En règle générale, avant de concevoir une installation électrique, l'organisation commerciale publie une liste de conditions techniques, qui précise le système de mise à la terre utilisé.

La classification des types de systèmes de mise à la terre est donnée comme la principale des caractéristiques du réseau d'alimentation électrique. GOST R 50571.2-94 Installations électriques des bâtiments. La partie 3. Principales caractéristiques "régit les systèmes de mise à la terre suivants: TN-C , TN-S , TN-C-S , TT , IL .

Pour les installations électriques avec une tension jusqu'à 1 kV, les désignations suivantes sont adoptées:

système TN - un système dans lequel le neutre de la source d'alimentation est solidement mis à la terre et les parties conductrices exposées de l'installation électrique sont reliées au neutre solidement mis à la terre de la source au moyen de conducteurs de protection nuls;
système TN-C - système TN, dans lequel les conducteurs de protection zéro et de travail zéro sont combinés en un conducteur sur toute sa longueur;
système TN-S - système TN, dans lequel les conducteurs de protection zéro et de travail zéro sont séparés sur toute sa longueur;
système TN-C-S - système TN, dans lequel les fonctions des conducteurs de protection zéro et de travail zéro sont combinées dans un conducteur dans une partie de celui-ci, à partir de la source d'alimentation;
système IL - un système dans lequel le neutre de la source d'alimentation est isolé de la terre ou mis à la terre par des dispositifs ou appareils à haute résistance, et les parties conductrices exposées de l'installation électrique sont mises à la terre;
système TT - un système dans lequel le neutre de l'alimentation est solidement mis à la terre, et les parties conductrices exposées de l'installation électrique sont mises à la terre au moyen d'un dispositif de mise à la terre électriquement indépendant du neutre solidement mis à la terre de la source.

La première lettre est l'état du neutre de l'alimentation à la terre

T - neutre mis à la terre (lat. terra);
je - neutre isolé (eng. isolement).

La deuxième lettre est l'état des parties conductrices ouvertes par rapport au sol

T - les parties conductrices exposées sont mises à la terre, quelle que soit la relation avec la terre du neutre de l'alimentation ou de tout point du réseau d'alimentation;
N - les parties conductrices exposées sont connectées au neutre solidement mis à la terre de l'alimentation.

Lettres suivantes (après N) - combinaison dans un conducteur ou séparation des fonctions de zéro conducteur et zéro conducteur de protection

S - zéro travailleur ( N) et zéro protection ( PE) les conducteurs sont séparés (eng. séparé);
DE - les fonctions de conducteur de protection nul et de conducteur de travail nul sont combinées dans un seul conducteur (conducteur PEN) (eng. combiné);
N - conducteur de travail nul (neutre); (eng. neutre)
PE - conducteur de protection (conducteur de mise à la terre, conducteur de protection neutre, conducteur de protection du système de liaison équipotentielle) (eng. Terre protectrice)
STYLO - conducteur de protection zéro combiné et conducteur de travail nul (eng. Terre protectrice et neutre).

Systèmes avec neutre solidement mis à la terre ( TN-système)

Les systèmes avec un neutre solidement mis à la terre sont généralement appelés TN-systems, puisque cette abréviation vient de fr. Terre-Neutrequi signifie "terre-neutre".

Système TN-C

Système TN-C (fr. Terre-Neutre-Combiné) proposé par le groupe allemand AEG en 1913. Travail zéro et PE-conducteur (eng. Protection Terre) dans ce système sont combinés en un seul fil. Le plus gros inconvénient était la possibilité d'apparition de tension de phase sur les enveloppes des installations électriques en cas de coupure d'urgence rayure... Malgré cela, ce système se trouve toujours dans les bâtiments des pays de l'ex-URSS. Parmi les installations électriques modernes, un tel système ne se retrouve dans l'éclairage public que pour des raisons d'économie et de réduction des risques.

Système TN-S

Système TN-S (fr. Terre-Neutre-Séparé) a été développé pour remplacer le système conditionnellement dangereux TN-C dans les années 1930. Le zéro de travail et le zéro de protection étaient séparés directement à la sous-station, et le sectionneur de mise à la terre était une conception assez complexe de raccords métalliques. Ainsi, lorsque le zéro de travail se rompt au milieu de la ligne, les installations électriques n'ont pas reçu de tension de ligne. Plus tard, un tel système de mise à la terre a permis de développer des automates différentiels et des automates déclenchés par une fuite de courant, capables de détecter un courant insignifiant. Leur travail à ce jour est basé sur les lois de Kirchhoff, selon lesquelles le courant circulant le long du zéro de travail doit être numériquement égal à la somme géométrique des courants dans les phases.

Vous pouvez également observer le système TN-C-S, lorsque la séparation des zéros se produit au milieu de la ligne, cependant, en cas de rupture du fil neutre jusqu'au point de séparation, les boîtiers seront sous tension de ligne, ce qui constituera une menace pour la vie lorsqu'ils seront touchés.

Système TN-C-S

Dans le système TN-C-S Le poste de transformation a une connexion directe entre les parties sous tension et la terre. Toutes les parties conductrices exposées de l'installation électrique du bâtiment sont directement connectées au point de mise à la terre du poste de transformation. Pour assurer cette connexion sur le site du poste de transformation - les installations électriques du bâtiment, un conducteur de protection et de travail zéro combiné ( STYLO), dans la partie principale du circuit électrique - un conducteur de protection zéro séparé ( PE).

Avantages: un dispositif de protection contre la foudre plus simple (apparition d'un pic de tension entre PE et N), la possibilité de protection contre les phases de court-circuit sur le boîtier de l'appareil à l'aide de "dispositifs automatiques" ordinaires.

Inconvénients: protection extrêmement faible contre le "zéro burnout", c'est-à-dire la destruction STYLO sur le chemin du KTP au point de séparation. Dans ce cas, le bus PE la tension de phase apparaît du côté du consommateur, qui ne peut être désactivé par aucun automatisme ( PE ne peut pas être désactivé). Si à l'intérieur du bâtiment le SPC sert de protection contre cela (tout le métal est sous tension et il n'y a pas de risque de choc électrique en touchant 2 objets différents), alors à l'air libre, il n'y a aucune protection contre cela.

Conformément au PUE, il s'agit du système principal et recommandé, mais en même temps, le PUE exige le respect d'un certain nombre de mesures pour éviter la destruction STYLO - protection mécanique STYLOainsi que des mises à la terre répétées STYLO une ligne aérienne le long des poteaux à distance (pas plus de 200 mètres pour les zones avec le nombre d'heures d'orage par an jusqu'à 40, 100 mètres pour les zones avec plus de 40 heures d'orage par an).

Dans le cas où ces mesures ne peuvent être respectées, le PUE recommande TT... Aussi TT recommandé pour toutes les installations extérieures (granges, vérandas, etc.)

Dans les bâtiments de la ville en bus STYLO généralement une ossature métallique épaisse qui traverse verticalement tout le bâtiment. Il est presque impossible de le détruire, il est donc utilisé dans les bâtiments de la ville TN-C-S.

Dans les zones rurales de Russie, en pratique, il existe un grand nombre de lignes aériennes sans protection mécanique. STYLO et re-mise à la terre. Par conséquent, dans les zones rurales, le système est plus populaire TT.

À la fin du développement urbain soviétique, en règle générale, il était utilisé TN-C-S avec un point de division basé sur un panneau électrique ( STYLO) à côté du comptoir, tandis que PE a été réalisée uniquement pour la cuisinière électrique.

Dans les bâtiments russes modernes, un "cinq fils" avec un point de division au sous-sol est également utilisé, dans les contremarches sont déjà indépendantes N et PE.

Système TT

Dans le système TT Le poste de transformation a une connexion directe entre les parties sous tension et la terre. Toutes les parties conductrices ouvertes de l'installation électrique du bâtiment ont une connexion directe à la terre par une électrode de terre qui est électriquement indépendante de l'électrode de terre neutre du poste de transformation.

Avantages: haute résistance à la destruction N sur le chemin du TP au consommateur. Cette destruction n'a aucun effet sur PE.

Inconvénients: exigences pour une protection contre la foudre plus complexe (possibilité d'un pic entre N et PE), ainsi que l'impossibilité pour un disjoncteur conventionnel de suivre la phase de court-circuit jusqu'au boîtier de l'appareil (et PE). Cela est dû à la résistance de mise à la terre locale plutôt notable (30-40 Ohm).

En raison de ce qui précède, le PUE recommande TT uniquement en tant que système «supplémentaire» (à condition que la ligne d'alimentation ne réponde pas aux exigences TN-C-S sur la mise à la terre et la protection mécanique STYLO), ainsi que dans les installations extérieures où il existe un risque de contact simultané avec l'installation et avec la terre physique (ou des éléments métalliques physiquement mis à la terre).

Cependant, en raison de la faible qualité de la plupart des lignes aériennes dans les zones rurales de Russie, le système TT il y est extrêmement populaire.

TT nécessite l'utilisation obligatoire d'un DDR. Habituellement, un RCD d'introduction est installé avec un réglage de 300 à 100 mA, qui surveille le court-circuit entre la phase et PE, et derrière - des disjoncteurs différentiels personnels pour des circuits spécifiques de 30 à 10 mA pour protéger les personnes contre les chocs électriques.

Dispositifs de protection contre la foudre tels que ABB OVR, diffèrent dans la conception des systèmes TN-C-Le sable TT, dans ce dernier, un éclateur à gaz est installé entre N et PE et varistances entre N et phases.

Systèmes neutres isolés

Système informatique

Dans le système IL le neutre de l'alimentation électrique est isolé de la terre ou mis à la terre par des appareils ou des dispositifs à haute résistance, et les parties conductrices exposées sont mises à la terre. Le courant de fuite à la terre dans un tel système sera faible et n'affectera pas les conditions de fonctionnement de l'équipement connecté.

Système IL Il est généralement utilisé dans les installations électriques des bâtiments et des structures à des fins spéciales, qui sont soumis à des exigences accrues en matière de fiabilité et de sécurité, par exemple dans les hôpitaux pour l'alimentation électrique et l'éclairage de secours.

Fonction de mise à la terre de protection

Le principe de l'action protectrice

L'effet protecteur de la mise à la terre repose sur deux principes:

Réduction à une valeur sûre de la différence de potentiel entre l'objet conducteur mis à la terre et d'autres objets conducteurs qui ont une terre naturelle.
Drainage du courant de fuite lorsqu'un objet conducteur mis à la terre entre en contact avec un conducteur de phase. Dans un système correctement conçu, l'apparition d'un courant de fuite entraîne le fonctionnement immédiat des dispositifs de protection (différentiels différentiels - DDR).
Dans les systèmes avec un neutre solidement mis à la terre - lancement du fonctionnement du fusible lorsque le potentiel de phase atteint la surface mise à la terre.

Ainsi, la mise à la terre n'est plus efficace qu'en combinaison avec l'utilisation de dispositifs à courant résiduel. Dans ce cas, avec la plupart des violations d'isolation, le potentiel sur les objets mis à la terre ne dépassera pas les valeurs dangereuses. De plus, la section défectueuse du réseau sera déconnectée dans un délai très court (dixièmes ... centièmes de seconde - le temps de déclenchement du RCD).

Mise à la terre en cas de défaut électrique

Un cas typique de dysfonctionnement électrique est la tension de phase frappant le boîtier métallique de l'appareil en raison d'un défaut d'isolation. (Il convient de noter que les appareils électriques modernes qui ont une impulsion, et sont équipés d'une fiche tripolaire, comme une unité centrale PC, en l'absence de mise à la terre, ont un potentiel dangereux sur le boîtier, même lorsqu'ils sont pleinement opérationnels.) En fonction des mesures de protection mises en œuvre, les options suivantes sont possibles:

Options décrites

Le boîtier n'est pas mis à la terre, il n'y a pas de RCD (l'option la plus dangereuse).

Le corps de l'appareil sera au potentiel de phase et ce ne sera détecté d'aucune façon... Toucher un tel appareil défectueux peut être fatal.

Le boîtier est mis à la terre, il n'y a pas de RCD.

Si le courant de fuite dans le circuit mise à la terre du boîtier de phase est suffisamment grand (dépasse le seuil du fusible protégeant ce circuit), alors le fusible sautera et déconnectera le circuit. La tension effective la plus élevée (par rapport à la terre) sur un boîtier mis à la terre sera U max \u003d R G I Foù R G - résistance de l'électrode de masse, SI - le courant auquel le fusible qui protège ce circuit est déclenché. Cette option n'est pas suffisamment sûre, car avec une résistance de mise à la terre élevée et des valeurs de fusibles importantes, le potentiel sur le conducteur mis à la terre peut atteindre des valeurs assez importantes. Par exemple, avec une résistance de terre de 4 ohms et un fusible de 25 A, le potentiel peut atteindre 100 volts.

Le boîtier n'est pas mis à la terre, le RCD est installé.

Le corps de l'appareil sera au potentiel de phase et cela ne sera pas détecté tant qu'il n'y aura pas de chemin pour le passage du courant de fuite. Dans le pire des cas, une fuite se produira à travers le corps d'une personne qui touche à la fois un appareil défectueux et un objet qui a une terre naturelle. Le RCD déconnecte la section défectueuse du réseau dès qu'une fuite se produit. Une personne ne recevra qu'un choc électrique à court terme (0,01 ... 0,3 s - le temps de réponse du disjoncteur différentiel), qui, en règle générale, ne nuit pas à la santé.

Le boîtier est mis à la terre, le RCD est installé.

C'est l'option la plus sûre, car les deux mesures de protection se complètent mutuellement. Lorsque la tension de phase atteint le conducteur mis à la terre, le courant circule du conducteur de phase à travers le claquage de l'isolation dans le conducteur de mise à la terre et plus loin dans la terre. Le RCD détecte immédiatement cette fuite, même si elle est très insignifiante (généralement le seuil de sensibilité du RCD est de 10 mA ou 30 mA), et rapidement (0,01 ... 0,3 s) déconnecte la section de réseau avec le défaut. De plus, si le courant de fuite est suffisamment important (dépasse le seuil de déclenchement du fusible protégeant ce circuit), alors le fusible peut également sauter. Le dispositif de protection (DDR ou fusible) qui déconnectera le circuit dépend de sa vitesse et du courant de fuite. Il est également possible que les deux appareils se déclenchent.

Erreurs dans le dispositif de mise à la terre

Faux PE-conducteurs

Parfois, les conduites d'eau ou les tuyaux de chauffage sont utilisés comme électrode de terre, mais ils ne peuvent pas être utilisés comme conducteur de mise à la terre. La plomberie peut avoir des inserts non conducteurs (par exemple, des tuyaux en plastique), le contact électrique entre les tuyaux peut être rompu par la corrosion, et enfin, une partie de la tuyauterie peut être démontée pour réparation. Il existe également un risque de choc électrique en cas de contact avec des parties conductrices de la plomberie.

"Terre pure"

Il existe une croyance populaire selon laquelle les installations informatiques et téléphoniques nécessitent un terrain séparé du terrain d'entente pour l'ensemble du bâtiment.

C'est complètement faux, car la mémoire a une résistance non nulle, et, dans le cas d'un court-circuit (et même un petit, non détecté par fuite automatique) phase PE sur l'un des appareils, un courant commence à circuler dans le chargeur et son potentiel augmente en raison de la résistance du chargeur. Dans le cas de 2 chargeurs indépendants ou plus, cela entraînera une différence de potentiel entre PE diverses installations électriques, qui peuvent créer un risque de choc électrique pour les personnes, ainsi que bloquer (voire détruire) les dispositifs d'interface (Ethernet et autres) qui relient 2 parties du système, mises à la terre à partir de chargeurs indépendants.

La bonne solution est d'organiser un système d'égalisation de potentiel.

Tout ce qui précède s'applique également aux échouages \u200b\u200bartisanaux du type «on enterre un seau dans le jardin et on y met un appareil au sol», qui sont parfois disposés dans les zones rurales.

Flux de courant de fonctionnement de la ligne à travers la mémoire locale

Comprendre la structure de l'installation de mise à la terre

Au vu de l'idée erronée du principe de fonctionnement de la mémoire locale, on peut souvent tomber sur l'opinion qu'en cas de rupture du conducteur PEN ( Terre protectrice + neutre conducteur de protection et neutre en un seul fil) sur la ligne d'alimentation, le courant de service du conducteur sans potentiel peut circuler à travers les dispositifs de mise à la terre des consommateurs situés après le point de rupture du conducteur PEN. La manière la plus courante «d'éliminer ce danger» de cette illusion est de créer des modes de fonctionnement d'urgence en installant un disjoncteur bipolaire comme interrupteur d'entrée.

Explication de la cause d'une erreur courante

La crainte de courants forts traversant la mémoire du consommateur ne serait justifiée que si le sol entre la mémoire du consommateur et la mémoire du poste de transformation était constitué de métaux à faible résistance. Puisque, dans la pratique, la mise à la terre des bâtiments est reliée à la mise à la terre du transformateur uniquement par le conducteur PEN principal, en cas de rupture, la résistance augmentera fortement en raison de l'absence de conducteurs parallèles au conducteur PEN, excluant ainsi la possibilité de courants élevés traversant le dispositif de mise à la terre local.

Étant donné que la résistance de la boucle de masse du dispositif de stockage local est prise pour calculer les paramètres de l'installation électrique du consommateur (pour réduire le risque de créer une tension de marche dangereuse sur le territoire du consommateur, la valeur numérique minimale possible est généralement requise), alors la résistance du sol entre le transformateur alimentant les consommateurs et le dispositif de stockage local du consommateur n'est pas prise en compte - le résultat de la résistance locale La mémoire d'un consommateur individuel n'est prise que pour un seul consommateur, et non pour l'ensemble du réseau électrique dans son ensemble. En d'autres termes: étant donné que les parties métalliques exposées d'un consommateur individuel ne sont pas connectées directement au transformateur (mais uniquement via le bus de terre principal), en cas de rupture du conducteur PEN entre la mémoire du consommateur et la mémoire du poste de transformation, une énorme résistance électrique se forme à travers le sol entre elles, qui, selon la loi Ohm ne permet pas à de gros courants de circuler dans la mémoire d'un seul consommateur.

Terre protectrice est un système conçu pour empêcher les effets du courant électrique sur une personne en connectant délibérément le boîtier et les pièces d'équipement non conductrices de courant qui peuvent être alimentées 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 le sol. Ainsi, l'intensité du courant est réduite au niveau le plus bas et le nombre de facteurs dommageables en contact avec les parties d'appareils et d'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 des réseaux triphasés de courant électrique. Domaine d'utilisation - mise à la terre des installations électriques.

Le poste abaisseur où se trouve l'installation du transformateur est équipé de sa propre boucle de masse. Ce circuit est constitué d'une barre d'acier et de tiges, enfouies de manière spéciale dans le sol. Un câble à 4 conducteurs est posé vers les sources de consommation dans le tableau à partir de la sous-station. Lorsque le consommateur d'électricité a besoin d'alimentation d'un circuit de type triphasé, les 4 cœurs doivent être connectés. Lorsque différentes charges sont connectées aux conducteurs, le neutre est déplacé dans le système, pour éviter ce déplacement, un conducteur neutre est utilisé. Il permet de répartir la charge symétriquement 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 nous utilisons, par exemple, dans un appartement dans une prise de terre. Le conducteur PE est utilisé pour les dispositifs de mise à la terre, les installations et les 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 assure un drainage du courant vers le sol, qui est apparu à la suite d'un courant électrique frappant le corps d'un appareil.

Le conducteur PEN (combinaison de conducteur de protection neutre et de 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 artificiels:

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 que l'on appelle la mise à la terre. D'une autre manière, cela s'appelle fonctionnel. La réponse à cette question est donnée par la clause 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.

De plus, beaucoup s'inquiètent de la question de savoir ce qu'est une mise à la terre protectrice. C'est le processus de mise à la terre des dispositifs pour assurer la sécurité électrique.

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

Ces systèmes comprennent:

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 conducteurs de protection zéro.

TN comprend des éléments tels que:

un sectionneur de mise à la terre de point médian qui appartient 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 point médian solidement mis à la terre de la source à l'aide de conducteurs de protection.

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

Système TN-C

Dans ce système, les conducteurs de protection et neutres 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, seule une installation facile du système peut être distinguée, ce qui ne nécessite pas beaucoup d'efforts et de coûts. L'installation ne nécessite pas l'amélioration des câbles déjà installés et des lignes électriques aériennes, qui ne comportent que 4 dispositifs conducteurs.

Désavantages:

la probabilité d'obtenir un choc électrique augmente;
il peut y avoir une tension de ligne sur le corps de l'installation électrique lors d'un circuit ouvert;
probabilité élevée de perte du circuit de mise à la terre en cas d'endommagement du dispositif conducteur;
un tel système ne protège que des courts-circuits.

Système TN-S

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

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

Conception:

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

Avantages:

facilité d'installation;
faible coût d'achat et de maintenance du système;
degré élevé de sécurité électrique;
aucune création de contour requise;
la possibilité d'utiliser le système comme un dispositif contre la 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 désactivée par un équipement automatique;
il n'y a pas de protection actuelle à l'air libre.

Système TT

TT est conçu pour offrir un haut niveau de sécurité. Il est installé dans des centrales électriques avec un 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 fournissant la tension sont décalées à 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 TT:

haut niveau de résistance à la déformation du fil conduisant au consommateur;
protection de court circuit;
la capacité d'utilisation 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. Cela 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 d'une boucle de masse.

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

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

Système informatique

Un système informatique 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 de 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 aucune différence entre les potentiels.

Inconvénient: la protection de 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 au contact de la deuxième phase de l'installation.