Nulstilling er en bevidst elektrisk forbindelse af åbne ledende dele af elektriske installationer, der normalt ikke er spændingsførende med et dødjordet nulpunkt på en generator eller transformer i trefasede strømnetværk ; med dødjordet udgang fra en enfaset strømkilde ; med et jordet kildepunkt i DC -netværk , udført af elektriske sikkerhedsformål .
Beskyttende nulstilling er det vigtigste mål for beskyttelse mod elektrisk stød i tilfælde af mulig menneskelig kontakt i elektriske installationer op til 1 kV med en solidt jordet neutral .
Nulstilling som et mål for beskyttelse mod indirekte kontakt har været brugt siden slutningen af det 19. århundrede [1] . I Rusland var regulatoriske krav om jording af midtpunktet af DC -ledninger med spændinger over 2x125 inkluderet i " Regler og normer for højstrøms elektriske enheder " fra 1914 [2] .
I VDE Chronicle of Electrical Engineering er der en kort omtale af AEGs forslag om at bruge nulstilling for 380/220V-netværk i 1913 [3] .
Den teoretiske begrundelse for brugen af nulstilling for 380/220 V-netværk blev offentliggjort i 1914 [4] .
Udtrykket nulling er en oversættelse af det tyske udtryk nullung . På initiativ af L.P. Podolsky godkendte USSR's CEC i 1929 "Midlertidigt godkendte instruktioner for jording og jording i lavspændingsanlæg" [5] [6] [7] , som var en revideret oversættelse af det tyske "Regler for jording og jording i installationer lavspænding" (VDE 314, indført fra 01.12.1924) [8] .
Efterfølgende blev begrebet nulstilling brugt i " Elektriske Regler og Forskrifter " 4. og 5. udgave, samt i " Regler for opførelse af elektriske installationer " 1., 2., 5. og 6. udgave (1985). Den moderne definition af begrebet nulstilling , og relateret til det, er givet af GOST R 57190 [9] .
Det skal bemærkes, at termerne nulstilling og nullung ikke er inkluderet i den internationale elektrotekniske ordbog (IEC 60050), og derfor bruges nulstilling ikke i de standarder i GOST- og GOST R-serien, der er identiske (IDT) med IEC-standarder . Også brugen af udtrykket nulstilling , med erstatning med tilsvarende sammensætninger af andre udtryk, var udelukket fra " Elektriske installationsregler " i 3., 4. og 7. udgave med bemærkningen: "I reglerne for tidligere år, et sådant system blev kaldt" nulstilling "".
Princippet om nulstilling: Hvis spændingen (fasetråden) falder på metalhuset på enheden, der er forbundet til nul, opstår der en kortslutning . I dette tilfælde stiger strømmen i kredsløbet til meget store værdier, hvilket forårsager hurtig drift af beskyttelsesanordninger (afbrydere, sikringer), som slukker for ledningen, der forsyner den defekte enhed. Under alle omstændigheder regulerer PUE'en tiden for automatisk nedlukning af en beskadiget linje. For netværkets mærkefasespænding 400/230 V bør den ikke overstige 0,4 s.
Nulstilling udføres af ledere specielt designet til dette. Med enfaset ledning er dette for eksempel den tredje kerne af en ledning eller et kabel .
For at beskyttelsesanordningen kan slukke på det tidspunkt, der er fastsat i reglerne, skal modstanden af fase-nul-sløjfen være lille, hvilket igen stiller strenge kvalitetskrav til alle forbindelser og installation af netværket, ellers kan nulstilling evt. være ineffektiv.
Ud over hurtigt at afbryde den defekte linje fra strømforsyningen, på grund af det faktum, at neutralen er jordet, giver jording en lav berøringsspænding på apparatets krop. Dette eliminerer muligheden for elektrisk skade på en person. Da neutralen er jordet, kan jordforbindelse betragtes som en specifik slags jording .
Der er nulstillingssystemer TN-C , TN-CS og TN-S .
Et simpelt jordingssystem, hvor nullederen N og den nulbeskyttende PE er kombineret i hele deres længde. En ledleder forkortes PEN . Det har betydelige ulemper, hvoraf de vigtigste er de høje krav til potentielle udligningssystemer og tværsnittet af PEN-lederen. Den bruges til at drive trefasede belastninger, såsom asynkrone motorer. Brugen af dette system i enfasede gruppe- og distributionsnetværk er forbudt:
1.7.132. Det er ikke tilladt at kombinere funktionerne af nulbeskyttelses- og nularbejdslederne i enfasede og jævnstrømskredsløb. En separat tredje leder skal være tilvejebragt som en nulbeskyttelsesleder i sådanne kredsløb.
- PUE-7 [10]Et forbedret jordingssystem designet til at sikre den elektriske sikkerhed af enfasede netværk af elektriske installationer. Den består af en kombineret PEN-leder, som er forbundet til den jordede nulled på transformatoren, der forsyner den elektriske installation. På det punkt, hvor den trefasede linje forgrener sig til enfasede forbrugere (for eksempel i det elektriske panel på gulvet i en lejlighedsbygning eller i kælderen i et sådant hus), er PEN-lederen opdelt i PE- og N -ledere, direkte egnet til enfasede forbrugere.
Det mest avancerede, dyre og sikre jordingssystem, som er blevet udbredt, især i Storbritannien [11] . I dette system er nul-beskyttelses- og nullederne adskilt langs hele deres længde, hvilket øger sikkerheden betydeligt.
Det antages nogle gange, at jordforbindelse til et separat kredsløb, der ikke er forbundet til netværkets neutrale ledning, er bedre, fordi der ikke er nogen modstand fra den lange PEN-leder fra forbrugerens elektriske installation til jordingskontakten på KTP (komplet transformatorstation). ). Denne udtalelse er fejlagtig, fordi modstanden af jordforbindelse, især håndværk, er meget større end modstanden af selv en lang ledning. Og når fasen er lukket til det jordede kabinet på det elektriske apparat på denne måde, er kortslutningsstrømmen, på grund af den høje modstand fra lokal jording, muligvis ikke nok til at betjene AB (strømafbryder) eller sikringen, der beskytter dette linje. I dette tilfælde vil enhedens krop være på et farligt potentiale. Derudover, selvom der anvendes en lavværdi AB, udløst af en jordfejlstrøm, er det stadig næsten umuligt at give den nødvendige tid til automatisk nedlukning af en beskadiget ledning.
Derfor, før starten af massebrugen af reststrømsenheder (RCD'er), var jordforbindelse af tilfælde af elektriske modtagere uden jordforbindelse (det vil sige jording i henhold til TT-systemet) overhovedet ikke tilladt. Afsnit 1.7.39 PUE -6:
I elektriske installationer op til 1 kV med en solidt jordet neutral eller en solidt jordet udgang fra en enfaset strømkilde samt med et solidt jordet midtpunkt i tre-leder DC-netværk skal nulstilling udføres. Anvendelse i sådanne elektriske installationer af jording af huse til elektriske modtagere uden deres jording er ikke tilladt.
En almindelig misforståelse er påstanden om, at i henhold til den nye udgave af PUE (klausul 1.7.59) er jordforbindelse af kabinetter af elektriske modtagere tilladt uden at nulstille dem, men kun med obligatorisk brug af RCD'er. Afsnit 1.7.39 PUE -7:
Strømforsyning til elektriske installationer med spænding op til 1 kV fra en kilde med en solidt jordet neutral og med jording af åbne ledende dele ved hjælp af en jordelektrode, der ikke er forbundet til neutralen (TT-systemet), er kun tilladt i tilfælde, hvor elektriske sikkerhedsforhold i TN-system kan ikke sikres. For beskyttelse mod indirekte kontakt i sådanne elektriske installationer skal automatisk strømafbrydelse udføres med obligatorisk brug af RCD'er. I dette tilfælde skal følgende betingelse være opfyldt: V, hvor er beskyttelsesanordningens driftsstrøm; - den samlede modstand af jordlederen og jordlederen, når der bruges RCD til at beskytte flere elektriske modtagere - jordlederen for den fjerneste elektriske modtager.
I dette afsnit af PUE taler vi om TT-systemet. Det er angivet, at i TT-systemet er elektrisk sikkerhed i tilfælde af indirekte kontakt sikret ved brug af RCD'er. Netværkssystemet bestemmes af tilstanden af strømforsyningens neutrale (klausul 1.7.3), i de fleste tilfælde transformatoren til transformerstationen, samt måderne til at forbinde de udsatte ledende dele af udstyret til beskyttelseselementerne, der er klart defineret for hvert system - en dødjordet neutral af transformeren eller en jordforbindelse.