A nullázás az elektromos berendezések nyitott vezető részeinek szándékos elektromos csatlakoztatása, amelyek normál esetben nem kapnak feszültséget egy generátor vagy transzformátor holtponti nullapontjával háromfázisú áramhálózatokban ; egyfázisú áramforrás földelt kimenetével ; egyenáramú hálózatokban földelt forrásponttal , elektromos biztonsági okokból .
A védő nullázás az áramütés elleni védelem fő intézkedése lehetséges emberi érintkezés esetén 1 kV -ig szilárd földelt nullaponttal rendelkező elektromos berendezésekben .
A közvetett érintkezés elleni védelem mértékeként a nullázást a 19. század vége óta alkalmazzák [1] . Oroszországban a 2x125 feletti feszültségű egyenáramú vezetékek felezőpontjának földelésére vonatkozó szabályozási követelményt az 1914-es " Nagyáramú elektromos készülékekre vonatkozó szabályok és normák " tartalmazta [2] .
A VDE Chronicle of Electrical Engineering röviden megemlíti az AEG 1913-as javaslatát a nullázás alkalmazására a 380/220 V-os hálózatoknál [3] .
A 380/220 V-os hálózatok nullázásának alkalmazásának elméleti indoklása 1914-ben jelent meg [4] .
A nulling kifejezés a német nullung kifejezés fordítása . L. P. Podolsky kezdeményezésére 1929-ben a Szovjetunió CEC jóváhagyta az „Átmenetileg jóváhagyott utasításokat a kisfeszültségű berendezések földelésére és földelésére” [5] [6] [7] , amelyek a német „Szabályok földelés és földelés alacsony feszültségű berendezésekben" (VDE 314, 1924.12.01-től bevezetve) [8] .
Ezt követően a nullázás kifejezést használták az " Elektromos szabályok és előírások " 4. és 5. kiadásában, valamint a " Villamos berendezések építésének szabályai " 1., 2., 5. és 6. kiadásban (1985). A nullázás kifejezés modern definícióját a GOST R 57190 [9] adja meg .
Meg kell jegyezni, hogy a nullázás és a nullázás kifejezések nem szerepelnek a nemzetközi elektrotechnikai szótárban (IEC 60050), ezért a nullázást nem használják a GOST és GOST R sorozat azon szabványaiban, amelyek megegyeznek (IDT) az IEC szabványokkal . Ezenkívül a nullázás kifejezés használatát más kifejezések egyenértékű összetételével helyettesítve kizárták a 3., 4. és 7. kiadás " Elektromos szerelési szabályzatából " a következő megjegyzéssel: "A korábbi évek szabályaiban egy ilyen rendszer "nullázás"-nak hívták.
A nullázási működés elve: ha a feszültség (fázisvezeték) a nullára csatlakoztatott készülék fémházára esik, rövidzárlat lép fel . Ebben az esetben az áramkörben az áramerősség nagyon nagy értékekre nő, ami a védelmi eszközök (megszakítók, biztosítékok) gyors működését idézi elő, amelyek kikapcsolják a hibás eszközt tápláló vezetéket. Mindenesetre a PUE szabályozza a sérült vonal automatikus leállításának idejét. A hálózat névleges fázisfeszültsége 400/230 V nem haladhatja meg a 0,4 s-ot.
A nullázást speciálisan erre a célra tervezett vezetékek végzik. Egyfázisú vezetékeknél ez például a vezeték vagy kábel harmadik magja .
Ahhoz, hogy a védőberendezés a szabályokban meghatározott időben kikapcsoljon, a fázis-nulla hurok ellenállásának kicsinek kell lennie, ami viszont szigorú minőségi követelményeket támaszt a hálózat minden csatlakozásával és telepítésével szemben, ellenkező esetben a nullázás hatástalan legyen.
Amellett, hogy gyorsan leválasztja a hibás vezetéket az áramellátásról, a nulla földeltsége miatt a földelés alacsony érintési feszültséget biztosít a készülék testén. Ez kiküszöböli egy személy elektromos sérülésének lehetőségét. Mivel a nulla földelt, a földelés a földelés sajátos fajtájának tekinthető .
Léteznek TN-C , TN-CS és TN-S nullázási rendszerek .
Egyszerű földelési rendszer, amelyben az N nullavezető és a nulla védő PE teljes hosszában kombinálva van. A csuklós vezető rövidítése PEN . Jelentős hátrányai vannak, amelyek közül a fő a potenciálkiegyenlítő rendszerekkel szembeni magas követelmények és a PEN vezeték keresztmetszete. Háromfázisú terhelések, például aszinkron motorok táplálására szolgál. Ennek a rendszernek a használata egyfázisú csoport- és elosztóhálózatokban tilos:
1.7.132. Egyfázisú és egyenáramú áramkörökben tilos a nulla védő- és nulla működő vezetékek funkcióinak kombinálása. Az ilyen áramkörökben nulla védővezetőként külön harmadik vezetéket kell biztosítani.
- PUE-7 [10]Továbbfejlesztett földelési rendszer, amelyet az elektromos berendezések egyfázisú hálózatainak elektromos biztonságának biztosítására terveztek. Kombinált PEN-vezetőből áll, amely az elektromos rendszert ellátó transzformátor holtföldelt nullapontjához csatlakozik. Azon a ponton, ahol a háromfázisú vezeték egyfázisú fogyasztókká ágazik (például egy társasház padlóján vagy egy ilyen ház alagsorában lévő elektromos panelben), a PEN-vezeték PE- és N-re oszlik. -vezetők, közvetlenül egyfázisú fogyasztók számára.
A legfejlettebb, legdrágább és legbiztonságosabb földelési rendszer, amely különösen az Egyesült Királyságban terjedt el [11] . Ebben a rendszerben a nulla védő- és nullavezetők teljes hosszukban el vannak választva, ami jelentősen növeli a biztonságát.
Néha úgy gondolják, hogy jobb a földelés egy különálló áramkörhöz, amely nem csatlakozik a hálózat nulla vezetékéhez, mert nincs ellenállás a fogyasztó elektromos rendszerétől a hosszú PEN-vezetőnek a KTP (komplett transzformátor alállomás) földelő kapcsolójáig. ). Ez a vélemény téves, mert a földelés ellenállása, különösen a kézműves, sokkal nagyobb, mint egy hosszú vezeték ellenállása. Ha pedig a fázist így lezárjuk az elektromos készülék földelt házához, akkor a rövidzárlati áram a helyi földelés nagy ellenállása miatt nem biztos, hogy elegendő az AB (megszakító) vagy az ezt védő biztosíték működtetéséhez. vonal. Ebben az esetben a készülék teste veszélyes potenciálon lesz. Ezen túlmenően, még akkor is, ha alacsony értékű AB-t használnak, amelyet földzárlati áram vált ki, még mindig szinte lehetetlen biztosítani a szükséges időt a sérült vezeték automatikus leállításához.
Ezért korábban, a maradékáram-eszközök (RCD-k) tömeges használatának megkezdése előtt, az elektromos vevőkészülékek házainak földelése földelés nélkül (vagyis a TT rendszer szerinti földelés) egyáltalán nem volt megengedett. 1.7.39 PUE -6 bekezdés:
Az 1 kV -ig terjedő, szilárd földelt nullával vagy egyfázisú áramforrás szilárd földelt kimenetével, valamint háromvezetékes egyenáramú hálózatokban szilárd földelt középponttal rendelkező elektromos berendezésekben nullázást kell végezni. Az ilyen elektromos berendezésekben az elektromos vevőegységek házának földelése földelés nélkül nem megengedett.
Gyakori tévhit az az állítás, hogy a PUE új kiadása szerint (1.7.59. pont) az elektromos vevőegységek házainak nullázása nélküli földelése megengedett, de csak az RCD-k kötelező használata mellett. 1.7.39 PUE -7 bekezdés :
Az 1 kV - ig terjedő feszültségű villamos berendezések áramellátása szilárd földelt nullával és nyitott vezető részek földelésével, a nullához nem csatlakoztatott földelőelektródával (TT rendszer) csak abban az esetben megengedett, ha az elektromos biztonsági feltételek a A TN rendszer nem biztosítható. A közvetett érintés elleni védelem érdekében az ilyen elektromos berendezésekben az automatikus kikapcsolást az RCD-k kötelező használatával kell végrehajtani. Ebben az esetben a következő feltételnek kell teljesülnie: V, ahol a védőberendezés üzemi árama; - a földelővezető és a földelővezető teljes ellenállása , ha RCD-t használnak több elektromos vevő védelmére - a legtávolabbi elektromos vevő földelővezetője.
A PUE e bekezdésében a TT rendszerről beszélünk. Jelezzük, hogy a TT rendszerben az elektromos biztonság közvetett érintkezés esetén RCD-k használatával biztosított. A hálózati rendszert a tápfeszültség nulla (1.7.3. pont), a legtöbb esetben az alállomási transzformátor állapota határozza meg, valamint a berendezés szabadon lévő vezetőképes részeinek a védelmi elemekhez egyértelműen meghatározott csatlakoztatásának módjai. minden rendszer - a transzformátor földelt nullája vagy egy földelő eszköz.