Realizarea și măsurarea prizelor de pământ

ARGUMENT

Lucrarea de față este structurată pe patru capitole. Aceasta sintetizează cunoștințele teoretice la obiectele de specialitate pe parcursul celor patru ani de studiu.

În prima parte sunt prezentate, efectele curentului asupra organismului uman, dar și metodele de protecție împotriva electrocutării prin atingere directă:

Izolarea electrică

Carcasa de protecție

Îngrădiri de protecție

Amplasarea la înălțimi inaccesibile

Amplasarea la încăperi

Blocaje electrice sau mecanice.

Tot în acest capitol am descris metode de protecție împotriva electrocutării prin atingerea indirectă: metode de bază (legare la pământ, legarea la nulul de protecție și utilizarea tensiunilor reduse) și metode de protecție suplimentare (izolarea suplimentară de protecție, protecția prin deconectarea automată la apariția tensiunilor de atingere periculoase etc.).

În capitolul al II – ea am descris protecția prin legare la pământ, punând accent pe componenta instalației de legare la pământ. Am realizat o descriere a prizei de pământ (clasificare, materiale utilizate).

În ultima parte a lucrării, care cuprinde capitolul trei și patru am realizat un exemplu de dimensionare a prizei de pământ și descrierea a două metode de măsurare a rezistenței prizelor de pământ: metoda voltmetrului și ampermetrului, metoda celor trei măsurări.

Priza de pământ asigură contactul electric al instalației de legare la pământ cu solul. Ea este formată din unul sau mai mulți electrozi în contact cu solul și conductoarele de legătură dintre electrozi.

Deoarece rezistivitatea solului se modifică în timp sau elementele prizei de pământ se pot deteriora, periodic prizei de pământ i se măsoară rezistența electrică. Pentru măsurarea acesteia se utilizează în mod curent metoda ampermetrului și a voltmetrului. Înainte de a se măsura rezistența prizei de pământ, toate piesele de separație aflate pe legăturile către rețeaua generală de legare la pământ se desfac. Dacă rezistența măsurată este mai mică decât cea admisibilă pentru priza de pământ, atunci aceasta se repune în funcție prin conectarea pieselor de separație. Dacă rezistența prizei de pământ este mai mare decât cea necesară, priza se completează cu electrozi până ce rezistența ei ajunge la valoarea dorită.

Pentru a realiza în instalațiile electrice o protecție sigură cu ajutorul prizelor de pământ trebuie ca acestea să fie bine executate și, ulterior, bine întreținute. În acest scop, rezistența lor electrică trebuie măsurată atât la punerea lor în funcțiune, cât și în mod periodic.

La determinarea rezistenței electrice, priza de pământ se separă de restul instalației de legare la pământ. Dacă separarea se execută chiar la priză, la valoarea rezistenței electrice a prizei propriu zise va trebui să se adauge rezistența conductoarelor de legătură. Valoarea astfel obținută nu trebuie să depășească valorile maxime admise de normă.

Cu ocazia determinării rezistenței electrice a prizelor de pământ trebuie avut în vedere ca, înainte de separarea unei prize de pământ, instalația protejată să fie sau scoasă de sub tensiune sau să se asigure la utilajul sau receptorul respectiv scurgerea unor eventuali curenți de defect prin alte prize de pământ.

Pentru realizarea acestei lucrări am studiat materialul bibliografic indicat precum și alte lucrări științifice cum ar fi: cărți și reviste de specialitate, STAS - ul. În acest fel am corelat cunoștințele teoretice și practice dobândite în timpul școlii cu cele întâlnite în documentația tehnică de specialitate parcursă în perioada de elaborare a lucrării de specialitate.

CAPITOLUL I

Metode de protecție a omului împotriva electrocutării

Efectele curentului electric asupra organismului uman

Corpul omenesc se comportă din punct de vedere electric ca o rezistență. de aceea dacă între două punte de pe suprafața acestuia se aplică o diferență de potențial, prin ele trece un curent electric Ih :

I_h=U_a/R_h

unde:

Ua este tensiunea aplicată sau tensiunea de atingere

Rh – rezistența electrică a corpului omenesc pe traseul străbătut de curent.

Trecerea unui curent electric prin organism poartă numele de electrocutare.

Cuvântul electric poate produce vătămarea organismului, sau chiar moartea. Vătămările pe care le produce electrocutarea sunt:

Arsuri electrice ale pielii corpului în locurile de contact cu circuitul electric. Acestea se datorează acțiunii arcului electric ce se formează în aceste puncte.

Șoc nervos care afectează sistemul nervos. Prin șoc se poate opri funcționarea (parțial sau total) a sistemului muscular, ceea ce poate provoca moartea organismului.

Gravitate efectelor produse prin electrocutare depinde de:

Intensitatea curentului. Cu cât aceasta crește, cu atât vătămarea este mai gravă, deoarece cu cât degajarea de căldură este mai mare cu atât și sistemul nervos este mai mult afectat.

Frecvența curentului. S-a constatat că la aceeași valoare a intensității curentul alternativ este mai periculos decât cel continuu. Se apreciază că limita intensității nepericuloase a curentului este: durata trecerii curentului prin organism. Cu cât acesta este mai mare, cu atât efectul electrocutării este mai grav. Se consideră că dacă durata de trecere a curentului este mai mică de 0,2 A acesta nu este periculos pentru organism.

Metode de protecție împotriva electrocutării prin atingere directă

În figura 1 și 2 sunt arătate două cazuri de electrocutare prin atingerea directă a rețelelor electrice. În a doua figură rețeaua electrică este alimentată de la secundarul unui transformator de 6/0,4 kV. Rețeaua electrică poate avea neutrul legat la pământ (fig. 1), sau neutrul izolat față de pământ (fig. 2). Dacă neutrul este izolat față de pământ între fazele rețelei electrice și pământ trebuie luată în considerare rezistenta izolație (Riz). Aceasta este formată din rezistența electrică a straturilor izolatoare din jurul conductorului, din izolația tubului de protecție etc. Ea este uniform distribuită pe toată lungimea conductorului de fază a rețelei dar, pentru simplificare se reprezintă ca o rezistență concentrată, plasată în apropierea transformatorului.