Zero proteção de quebra de linha

Um fio terra quebrado em uma rede elétrica trifásica é um fenômeno perigoso que pode levar a várias consequências negativas para os eletrodomésticos, bem como para as pessoas que os operam. Neste artigo, consideraremos as consequências de uma quebra de fio zero com um exemplo específico e as maneiras correspondentes de proteger a fiação elétrica doméstica de uma ruptura zero.

As consequências de uma quebra de fio zero

Como exemplo, considere um prédio de apartamentos, alimentado pelo sistema de aterramento TN-C-S mais comum. Um sistema desse tipo fornece aterramento do neutro de uma fonte de energia - um transformador de subestação.

Da subestação ao consumidor, neste caso, a casa, a eletricidade é fornecida através de quatro condutores - condutores trifásicos e um condutor, que combinam as funções de um condutor de aterramento neutro e protetor de trabalho.

Depois de entrar no prédio, o condutor combinado é dividido em condutor neutro e de proteção, e depois distribuído entre os apartamentos.

Três fases a rede elétrica ao entrar na casa é distribuída por um número aproximadamente igual de apartamentos. Porém, sob condições operacionais normais da rede elétrica, a carga nas três fases é desigual, uma vez que os moradores dos apartamentos operam aparelhos elétricos de maneiras diferentes e, em intervalos diferentes, a carga nas fases é diferente e significativamente.

Além disso, a tensão de fase é quase igual, uma vez que o fio neutro desempenha o papel de um balanceador, reduz a chamada tensão de polarização de ponto neutro para quase zero.

No caso de uma quebra no fio neutro na linha de energia, surge imediatamente um desequilíbrio - há um desequilíbrio de fase. Nesse caso, em uma fase, em que a carga é menor, a tensão aumenta acentuadamente e, na própria fase carregada, pelo contrário, diminui.

Nesse caso, dependendo do viés, a tensão nas fases pode variar de várias dezenas de volts à tensão linear da rede trifásica - 380 V. Nesse caso, tudo depende da magnitude do viés das fases da rede elétrica.

Veja mais sobre isso aqui: O que acontece na rede quando uma quebra zero

As conseqüências das quedas de tensão provavelmente são conhecidas por todos. Significativo sobretensão em uma rede doméstica levará à falha de quase todos os equipamentos atualmente em execução na rede. Uma voltagem excessivamente baixa em alguns minutos desabilitará o compressor do refrigerador ou ar condicionado, o motor elétrico da lavadora de roupas e outros aparelhos elétricos estruturalmente equipados com motores elétricos. Um modo anormal de operação de aparelhos elétricos pode resultar em falha, seguido de incêndio.

A falha de eletrodomésticos não é a pior. No caso de um esgotamento zero antes de entrar na casa, ou seja, antes de ser dividido em um terra e um condutor de terra, a tensão de fase aparece em todos os elementos aterrados do equipamento, nos eletrodomésticos. Se você tocar nesses aparelhos elétricos, uma pessoa ficará chocada.

Se a casa é vendida sistema de equalização potencial, que prevê a conexão elétrica com o barramento de aterramento de todos os elementos estruturais metálicos, tubulações de metal, a probabilidade de choque elétrico é reduzida, pois uma pessoa não toca em dois pontos com potenciais diferentes.

Mas, como mostra a prática, esse sistema na maioria das casas não é implementado e, se um potencial perigoso aparecer no corpo de um aparelho elétrico e uma pessoa tocar esse aparelho elétrico e um objeto de metal com um potencial diferente ao mesmo tempo, a pessoa ficará chocada com a corrente elétrica.

Proteção contra quebra zero

Como se proteger e os eletrodomésticos das conseqüências acima? A principal medida de proteção contra possíveis surtos de tensão é instalação de relé de tensão na entrada do quadro de distribuição doméstico. No caso de uma diminuição ou aumento excessivo da tensão, o relé de tensão desenergiza instantaneamente a fiação, enquanto protege os aparelhos elétricos incluídos na rede.

No que diz respeito sistema de aterramento TN-C-S, então não há proteção contra a possível ocorrência de um potencial perigoso na caixa do equipamento em caso de dano a zero no ponto de separação.

De fato, se a linha de energia estiver em condições insatisfatórias e a probabilidade de dano ao fio combinado no ponto de separação da casa for alta, a operação desse aterramento será perigosa. A qualquer momento, os gabinetes de equipamentos aterrados podem ser energizados. Existe uma saída nessa situação?

Os proprietários de apartamentos no térreo, bem como em residências particulares, podem fazer um circuito de aterramento individual que será eletricamente independente do condutor neutro combinado da rede elétrica. Nesse caso, a rede será a configuração TT.

Na rede elétrica, onde sistema TT implementado, uma quebra no fio neutro não leva ao aparecimento de um potencial perigoso na caixa do equipamento. Mas, ao mesmo tempo, pode ocorrer um desequilíbrio de fase; portanto, o relé de tensão nessas redes também deve ser instalado para proteger os eletrodomésticos.

Em geral, se falarmos sobre a confiabilidade do aterramento na rede do sistema TN-CS, nesse caso, podemos garantir a operação segura de aparelhos elétricos aterrados apenas se a organização fornecedora realizar verificações periódicas das condições das redes da subestação de suprimentos diretamente ao painel de distribuição principal da casa e eliminar oportunamente possíveis violações.

Também deve ser observado que, tanto no sistema TT quanto no sistema TN-C-S, o aterramento de proteção que atende a todos os requisitos não pode fornecer proteção absoluta contra choque elétrico em caso de um potencial perigoso, portanto, é imperativo instalá-lo no painel de distribuição dispositivo atual residual.

Nesse caso, no caso de um possível vazamento de corrente no gabinete aterrado, o RCD desenergizará instantaneamente a fiação. Alguns tipos de disjuntores de corrente residual têm uma função adicional de proteção contra surtos de tensão, ou seja, esse dispositivo combina as funções de dois dispositivos de proteção.