برای تعیین اینکه آیا روش زمینی درست است، باید از سه بعد کلیدی عبور کرد: سطح ولتاژ، فرکانس سیستم و کلاس ایمنی. سطح ولتاژ چارچوب اساسی را ایجاد می کند. فرکانس سیستم ساختار اتصال را دیکته می کند. و کلاس ایمنی پیکربندی افزونگی را تعیین می کند. اگر هر سه تراز باشند، روش صحیح است. اگر هر یک نادرست باشد، خطر وجود دارد.
I. مرحله 1: بررسی کنید که آیا سطح ولتاژ با طرح زمین مطابقت دارد (صحت چارچوب)
سطح ولتاژ به عنوان "طراحی سطح بالا" برای روش اتصال به زمین عمل میکند و تعیین میکند که آیا سیستم در دسته سیستمهای زمینی با جریان بالا یا پایین- قرار میگیرد.
|
سطح ولتاژ |
روش صحیح زمین زنی |
خطاهای رایج |
روش تایید |
|
220 کیلو ولت و بالاتر |
نقطه خنثی مستقیماً زمین شده است |
استفاده نادرست از اتصال سیم پیچ مهار قوس الکتریکی |
برگه های تنظیم حفاظت رله را بررسی کنید تا مطمئن شوید که نقطه خنثی از طریق کلید جداکننده به زمین متصل است یا خیر. |
|
35-110 کیلو ولت |
از طریق سیم پیچ سرکوب قوس یا مقاومت به زمین متصل می شود |
کاملا غیر زمینی (در صورت جریان خازنی> 10 A) |
اندازه گیری جریان خازنی تک فاز-به-زمین. اگر > 10 A، جبران نیاز است. |
|
6-10 کیلو ولت |
بدون زمین یا زمین از طریق سیم پیچ مهار قوس |
اتصال مستقیم به زمین (تداوم منبع تغذیه را مختل می کند) |
سازگاری بین نقشه های طراحی و حالت های عملیاتی واقعی را بررسی کنید. |
|
ولتاژ پایین (380 V/220 V) |
TN-S، TT، IT |
استفاده از TN-C در محیطهای حساس |
بررسی کنید که آیا هادی های PE (زمین محافظ) و N (خنثی) از هم جدا شده اند و آیا هادی PEN ترکیبی وجود دارد یا خیر. |
اساس استاندارد: GB/T 50064-2014 تصریح می کند که سیستم های 110 کیلو ولت و بالاتر باید به طور موثر زمین شوند. برای سیستم های 35 کیلو ولت، در صورتی که جریان خازنی از 10 آمپر بیشتر شود، جبران نیاز است.
II. مرحله 2: بررسی کنید که آیا فرکانس سیستم با ساختار زمین مطابقت دارد (عقلانیت اتصال)
فرکانس رفتار الکتریکی هادی زمین را تعیین می کند. یک ساختار زمین نادرست می تواند باعث تداخل، تابش الکترومغناطیسی یا اعوجاج سیگنال شود.
|
محدوده فرکانس |
روش صحیح زمین زنی |
سناریوهای ریسک |
نقاط تایید |
|
< 1 MHz (Low Frequency) |
زمین-تک نقطه |
ابزار دقیق صنعتی، تجهیزات صوتی |
وجود چندین نقطه زمین که یک حلقه زمین را تشکیل می دهند را بررسی کنید. |
|
>10 مگاهرتز (فرکانس بالا) |
زمینسازی چند نقطهای |
ایستگاههای پایه 5G، PCBهای-سرعت بالا |
آیا مسیر زمین تا حد امکان کوتاه است؟ آیا هواپیمای زمینی کامل وجود دارد؟ |
|
1-10 مگاهرتز (مختلط) |
زمین مختلط |
سیستم های کنترل با ADC/DAC |
آیا زمین آنالوگ و زمین دیجیتال قبل از اتصال به هم از طریق مهره های فریت ایزوله می شوند؟ |
توصیه اندازه گیری: از یک اسیلوسکوپ برای اندازه گیری ولتاژ نویز زمین استفاده کنید. اگر سنبله ها در باندهای فرکانس حساس ظاهر شوند، ممکن است به دلیل ساختار زمین نامناسب ایجاد شود.
III. مرحله 3: بررسی کنید که آیا سطح ایمنی با اقدامات حفاظتی مطابقت دارد (اطمینان از کفایت)
سطح ایمنی تحمل برای قابلیت اطمینان زمین را تعیین می کند. استراتژیهای حفاظتی باید از «حفظ جان انسانها» تا «حفظ تجهیزات»-در ردهبندی باشد.
|
سطح ایمنی |
پیکربندی صحیح |
سناریوهای معمولی |
اقدامات ضروری |
|
بحرانی (اولویت ایمنی انسانی) |
سیستم فناوری اطلاعات + دستگاه مانیتورینگ عایق (IMD) |
اتاق های عمل بیمارستان، معادن |
باید مجهز به یک IMD برای{0}}زمان هشدار واقعی باشد. |
|
بالا (تجهیزات و ایمنی داده ها) |
TN-S + زمین محافظ + کمتر یا مساوی با زمین مشترک 1Ω |
مراکز داده، آزمایشگاه ها |
همه کابینت ها باید به صورت هم پتانسیل چسبانده شوند. |
|
متوسط (عمومی صنعتی) |
TN-S یا TN-C-S |
کارخانه ها، ساختمان های اداری |
مقطع هادی PE بزرگتر یا مساوی 1/2 سطح مقطع هادی فاز-. |
|
عمومی (مسکونی) |
TT + RCD |
خانه ها، مناطق روستایی |
جریان خروجی دستگاه جریان باقیمانده (RCD) کمتر یا مساوی 30 میلی آمپر. |
بررسی خط پایه: صرف نظر از نوع سیستم، مقاومت زمین حفاظتی باید کمتر یا مساوی 4Ω باشد. زمین مشترک (حفاظت در برابر صاعقه + زمین کاربردی + زمین محافظ) باید کمتر یا مساوی 1Ω باشد.
IV. نمودار جریان ارزیابی جامع (روش تایید سریع)
آیا ولتاژ مناسب است → ولتاژ بالا: زمین مستقیم. ولتاژ متوسط: سرکوب قوس؛ ولتاژ پایین: ایمنی را در اولویت قرار دهید.
آیا تطابق فرکانس صحیح است ← فرکانس پایین: تک-زمینسازی نقطهای. فرکانس بالا: چند نقطه- زمین. فرکانس های مختلط: زمین ایزوله.
آیا ایمنی کافی است → زندگی انسان در خطر است: از سیستم های فناوری اطلاعات استفاده کنید. حساسیت به داده: محافظ را اضافه کنید.
انجام اندازهگیریها مطابق با استانداردها ← آزمایش جامع مقاومت اتصال به زمین، قابلیت اطمینان اتصال و اتصال همپتانسیل.
نتیجهگیری نهایی: تنها زمانی که هدف طراحی، پارامترهای فنی، و اندازهگیریهای{0}در سایت همگی با هم سازگار باشند، میتوان روش زمین را صحیح تلقی کرد.
