प्राकृतिक ग्राउंडिंग तार, ग्राउंडिंग लूप और ग्राउंडिंग तार
प्राकृतिक ग्राउंडिंग
कम प्रतिरोध वाले ग्राउंडिंग डिवाइस प्राप्त करने के लिए, तथाकथित प्राकृतिक आधार: पानी और अन्य पाइप जमीन में रखे जाते हैं, धातु संरचनाएं जमीन से अच्छी तरह से जुड़ी होती हैं, आदि। ऐसे प्राकृतिक ग्राउंडेड इलेक्ट्रोड में ओम के अंशों के क्रम का प्रतिरोध हो सकता है और उन्हें व्यवस्थित करने के लिए विशेष लागत की आवश्यकता नहीं होती है। इसलिए सबसे पहले इनका इस्तेमाल करना चाहिए।
ऐसे मामलों में जहां ऐसे प्राकृतिक ग्राउंडिंग कंडक्टर अनुपस्थित हैं, ग्राउंडिंग उपकरणों के लिए ग्राउंडिंग लूप जैसे कृत्रिम ग्राउंडिंग की व्यवस्था करना आवश्यक है, जो स्टील स्ट्रिप्स से जुड़े कोणों या पाइपों की पंक्तियाँ हैं।
ग्राउंडिंग लूप का कुल रिसाव प्रतिरोध इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग के प्रसिद्ध कानून (समानांतर जुड़े कंडक्टरों के संचालन के योग के रूप में) के अनुसार अलग-अलग ग्राउंडेड इलेक्ट्रोड के रिसाव प्रतिरोध द्वारा निर्धारित किया जाता है। हालांकि, पृथ्वी के इलेक्ट्रोड के तथाकथित पारस्परिक परिरक्षण की घटना को लूप अर्थ इलेक्ट्रोड के साथ ध्यान में रखा जाना चाहिए।यह घटना व्यक्तिगत ग्राउंडिंग इलेक्ट्रोड (कोने, पट्टी, आदि) की तुलना में ग्राउंडिंग लूप में स्थित ग्राउंडेड इलेक्ट्रोड के बिखरने के प्रतिरोध में लगभग 1.5 और यहां तक कि 5-6 गुना तक (विशेष रूप से जटिल योजनाओं के लिए) वृद्धि की ओर ले जाती है। ). ग्राउंडिंग स्विच एक-दूसरे के जितने करीब होते हैं, आपसी परिरक्षण उतना ही कुल रिसाव प्रतिरोध को प्रभावित करता है। इसलिए, व्यक्तिगत ग्राउंडिंग इलेक्ट्रोड को उनके बीच कम से कम 2.5 और 5 मीटर तक की दूरी के साथ स्थित होना चाहिए।
गुणांक जो पृथ्वी के इलेक्ट्रोड के उपयोग की पारस्परिक सुरक्षा डिग्री के परिणामस्वरूप छप प्रतिरोध में वृद्धि के लिए खाते हैं, कहलाते हैं। ग्राउंड लूप के सभी भाग लगभग समान क्षमता पर होते हैं जब इसके माध्यम से ग्राउंड फॉल्ट करंट प्रवाहित होता है। यही कारण है कि ग्राउंड लूप उनके कब्जे वाले क्षेत्र में क्षमता के बराबर करने में योगदान करते हैं। इस उद्देश्य के लिए स्ट्रिप्स (पाइप या कोनों के अलावा) के काफी सामान्य ग्रिड के रूप में।
जमीन के तार
ग्राउंडिंग कंडक्टर के रूप में विभिन्न प्रयोजनों के लिए स्टील संरचनाओं का उपयोग करके ग्राउंडिंग नेटवर्क के कार्यान्वयन की सुविधा प्रदान की जाती है। हम पारंपरिक रूप से उन्हें प्राकृतिक संवाहक कहेंगे।
निम्नलिखित प्राकृतिक कंडक्टर के रूप में काम कर सकते हैं:
ए) इमारतों के धातु निर्माण (ट्रस, कॉलम इत्यादि),
बी) औद्योगिक उद्देश्यों के लिए धातु संरचनाएं (क्रेन ट्रैक, वितरण फ्रेम, गैलरी, प्लेटफॉर्म, एलेवेटर शाफ्ट, होइस्ट, आदि),
सी) सभी उद्देश्यों के लिए धातु पाइपलाइन - पानी की आपूर्ति, सीवेज, हीटिंग इत्यादि।(ज्वलनशील और विस्फोटक मिश्रण के लिए पाइपलाइनों को छोड़कर),
डी) विद्युत तारों के लिए स्टील पाइप,
ई) केबल के सीसा और एल्यूमीनियम म्यान (लेकिन कवच नहीं)।
यदि वे आवश्यकताओं को पूरा करते हैं तो वे केवल ग्राउंड कंडक्टर के रूप में काम कर सकते हैं पीयूई क्रॉस सेक्शन या चालकता (प्रतिरोध) के संदर्भ में।
स्टील मुख्य रूप से ग्राउंडिंग कंडक्टर के रूप में उपयोग किया जाता है। प्रकाश व्यवस्था के प्रतिष्ठानों के लिए और अन्य मामलों में जहां स्टील का उपयोग संरचनात्मक रूप से असुविधाजनक है या चालकता अपर्याप्त है, तांबे या एल्यूमीनियम का उपयोग किया जाता है।
ग्राउंडिंग कंडक्टर को बिजली उपभोक्ताओं को अलग करने के लिए मुख्य (ट्रंक) और शाखा में बांटा गया है।
ग्राउंडिंग कंडक्टरों के पास PUE में निर्दिष्ट न्यूनतम आयाम होने चाहिए।
एक पृथक तटस्थ के साथ 1000 वी तक के वोल्टेज वाले विद्युत प्रतिष्ठानों में, पीयूई की आवश्यकताओं के अनुसार मुख्य ग्राउंडिंग कंडक्टरों का अनुमेय भार सबसे शक्तिशाली के चरण कंडक्टर पर अनुमेय निरंतर भार का कम से कम 50% होना चाहिए। नेटवर्क के इस खंड की रेखा और व्यक्तिगत ऊर्जा उपभोक्ताओं के लिए ग्राउंडिंग तारों की शाखाओं का अनुमेय भार - इन विद्युत रिसीवरों को खिलाने वाले चरण तारों के अनुमेय भार का कम से कम 1/3।
1000 वी तक और ऊपर के वोल्टेज वाले ग्राउंडिंग कंडक्टर के लिए, स्टील के लिए 100 मिमी से अधिक के क्रॉस सेक्शन, एल्यूमीनियम के लिए 35 मिमी2 और तांबे के लिए 25 मिमी2 की आवश्यकता नहीं होती है।
इस प्रकार, उपकरण ग्राउंडिंग के लिए कंडक्टरों का चयन काफी सरल है, क्योंकि विभिन्न कंडक्टरों का अनुमेय भार PUE तालिकाओं या विद्युत संदर्भ पुस्तकों से प्राप्त किया जा सकता है।
ग्राउंडेड न्यूट्रल के साथ 380/220 और 220/127 वी इंस्टॉलेशन के लिए ग्राउंडिंग कंडक्टर के चयन के साथ स्थिति अधिक जटिल है। शॉर्ट-सर्किट करंट का एक निश्चित मूल्य होने पर आपातकालीन खंड का रुकावट होता है; इसलिए, सबसे कम संभव शॉर्ट-सर्किट प्रतिरोध होना जरूरी है, जहां आपात स्थिति में, सुरक्षा के संचालन के लिए वर्तमान आवश्यक मूल्य तक पहुंच जाएगा। PUE आवश्यकताओं के अनुसार वर्तमान मान निकटतम फ़्यूज़ के रेटेड फ़्यूज़ करंट के कम से कम 3 गुना या निकटतम मशीन के अधिकतम रिलीज़ करंट के 1.5 गुना से अधिक होना चाहिए। यह आवश्यकता सुनिश्चित करती है कि फ़्यूज़ उड़ जाए और मशीन बंद हो जाए। ग्राउंडिंग उपकरणों के संबंध में यह पहली PUE आवश्यकता है।
ग्राउंडेड न्यूट्रल वाले नेटवर्क में सिंगल-फेज सर्किट में प्रतिरोध शामिल होते हैं: ट्रांसफॉर्मर की वाइंडिंग (और मैग्नेटिक सर्किट), फेज वायर, न्यूट्रल वायर (न्यूट्रल वायर)। ट्रांसफॉर्मर और फेज कंडक्टर का चयन लोड और ग्राउंडिंग सिस्टम से असंबंधित अन्य कारकों के अनुसार किया जाता है।
पीयूई के शून्य तार (शून्य तार) के लिए निम्नलिखित आवश्यकता निर्धारित की गई है: इसका प्रतिरोध विद्युत स्थापना या विद्युत रिसीवर (या चालकता) को खिलाने वालों की सबसे शक्तिशाली लाइन के चरण तार के प्रतिरोध के 2 गुना से अधिक नहीं होना चाहिए। चरण तार की चालकता का सबसे थोड़ा 50% होना चाहिए)। ग्राउंडिंग उपकरणों के संबंध में यह दूसरी PUE आवश्यकता है।
यदि दूसरी आवश्यकता पूरी हो जाती है तो पहली आवश्यकता ज्यादातर मामलों में स्वतः ही पूरी हो जाती है।इस प्रकार, तटस्थ तार (तटस्थ तार) के आवश्यक प्रतिरोध मूल्य को सुनिश्चित करना मुख्य रूप से आवश्यक है। ऐसा करने के लिए, चरण के 50% के बराबर शून्य (तटस्थ) तार का क्रॉस सेक्शन लेना आवश्यक है।
सुरक्षा के लिए तटस्थ कंडक्टरों का सही चयन विशेष महत्व रखता है।