Определение заземление и зануление: Чем отличается зануление от заземления

Содержание

Заземление — Термины и определения

Заземление, меры электробезопасности

Электропроводка

Электроустановки зданий

Термины и определения

Термин

Определение

1. Электроустановка

Совокупность машин, аппаратов, линий, заземляющих и защитных устройств, а также вспомогательного оборудования (вместе с сооружениями и помещениями, в которых они установлены), предназначенных для безопасного производства, преобразования, трансформации, передачи, распределения электрической энергии и преобразования ее в другой вид энергии.


Электроустановки по условиям электробезопасности разделяются на электроустановки до 1 кВ и электроустановки выше 1 кВ (по действующему значению напряжения)

2. Открытая или наружная электроустановка

Электроустановка, не защищенная зданием от атмосферных воздействий.
Электроустановка, защищенная только навесами, сетчатыми ограждениями и т.п., рассматривается как наружная

3. Закрытая или внутренняя электроустановка

Электроустановка, размещенная внутри здания, защищающего ее от атмосферных воздействий

4. Электропомещение

Помещение или отгороженная, например сетками, часть помещения, которые доступны только для квалифицированного обслуживающего персонала и в которых расположены электроустановки

5. Сухое помещение

Помещение, в котором относительная влажность воздуха не превышает 60 %. При отсутствии в таком помещении условий, приведенных в пп. 6 — 11, оно называется нормальным

6. Влажное помещение

Помещение, в котором пары или конденсирующаяся влага выделяются лишь кратковременно в небольших количествах, а относительная влажность воздуха более 60 %, но не превышает 75 %

7. Сырое помещение

Помещение, в котором относительная влажность воздуха длительно превышает 75 %

8. Особо сырое помещение

Помещение, в котором относительная влажность воздуха близка к 100 % (потолок, стены, пол и предметы, находящиеся в помещении, покрыты влагой)

9. Жаркое помещение

Помещение, в котором под воздействием различных тепловых излучений температура превышает постоянно или периодически (более 1 сут.) +35° С (например, помещение с сушилками, сушильными и обжигательными печами, котельные и т.п.)

10. Пыльное помещение

Помещение, в котором по условиям производства выделяется технологическая пыль в таком количестве, что она может оседать на проводниках, проникать внутрь машин, аппаратов и т.п. Пыльные помещения разделяются на помещения с токопроводящей пылью и помещения с нетокопроводящей пылью

11. Помещение с химически активной или органической средой

Помещение, в котором постоянно или в течение длительного времени содержатся агрессивные пары, газы, жидкости, образуются отложения или плесень, разрушающие изоляцию, токоведущие части электрооборудования и заземляющие устройства электроустановок

12. Квалифицированный персонал

Специально подготовленные лица, прошедшие проверку знаний в объеме, обязательном для данной работы, и имеющие квалификационную группу по технике безопасности, предусмотренную Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок

13. Распределительное устройство (РУ)

Электроустановка, служащая для приема и распределения электроэнергии и содержащая коммутационные аппараты, сборные и соединительные шины, заземляющие устройства, вспомогательные устройства (компрессорные, аккумуляторные и др.), а также устройства защиты, автоматики и измерительные приборы

14. Открытое распределительное устройстве (ОРУ)

Распределительное устройство, все или основное оборудование которого расположено на открытом воздухе

15.

Закрытое распределительное устройстве (ЗРУ)

Распределительное устройство, оборудование которого расположено в здании

16. Комплектное распределительное устройстве

Распределительное устройство, состоящее из полностью или частично закрытых шкафов или блоков со встроенными в них аппаратами, устройствами защиты и автоматики и поставляемое в собранном или полностью подготовленном для сборки виде.
Комплектное распределительное устройство, предназначенное для внутренней установки, обозначается КРУ, а для наружной установки — КРУН

17. Подстанция

Электроустановка, служащая для преобразования и распределения электроэнергии и состоящая из трансформаторов или других преобразователей энергии, распределительных устройств, заземляющих и защитных устройств, устройств управления и вспомогательных сооружений.
В зависимости от преобладания той или иной функции подстанций они называются трансформаторными или преобразовательными

18. Заземляющее устройство

Совокупность заземлителя и заземляющих проводников

19. Заземлитель

Проводник (электрод) или совокупность электрически соединенных между собой проводников (электродов), находящихся в соприкосновении с землей или ее эквивалентом

20. Искусственный заземлитель

Заземлитель, специально выполняемый для целей заземления

21. Естественный заземлитель

Находящиеся в соприкосновении с землей или с ее эквивалентом электропроводящие части коммуникаций, зданий и сооружений производственного или иного назначения, используемые для целей заземления

22. Заземляющий проводник

Проводник, соединяющий заземляемые части с заземлителем

23. Заземленная нейтраль

Нейтраль трансформатора или генератора, присоединенная к заземляющему устройству непосредственно или через малое сопротивление (например, через трансформаторы тока)

24. Коэффициент замыкания на землю в трехфазной электрической сети

Отношение разности потенциалов между неповрежденной фазой и землей в точке замыкания на землю другой или двух других фаз к разности потенциалов между фазой и землей в этой точке до замыкания

25. Электрическая сеть с эффективно заземленной нейтралью

Трехфазная электрическая сеть выше 1 кВ, в которой коэффициент замыкания на землю не превышает 1,4

26. Изолированная нейтраль

Нейтраль трансформатора или генератора, не присоединенная к заземляющему устройству или присоединенная к нему через приборы сигнализации, измерения, защиты, заземляющие дугогасящие реакторы и подобные им устройства, имеющие большое сопротивление

27. Заземление какой-либо части электроустановки или другой установки

Преднамеренное электрическое соединение этой части с заземляющим устройством

28. Защитное заземление

Заземление частей электроустановки с целью обеспечения электробезопасности

29. Зануление в электроустановках напряжением до 1 кВ

Преднамеренное электрическое соединение открытых проводящих частей (ОПЧ) с заземленной нейтралью источника трехфазного тока посредством PEN-проводника (система TN-C) или РЕ-проводника (система TN-S), с заземленным выводом источника однофазного тока — посредством РЕ-проводника (система TN-S)

30. Электрический удар

Патофизиологический эффект в результате прохождения электрического тока через тело человека или домашнего животного

31. Токоведущие части

Проводники или проводящие части, предназначенные для протекания тока в нормальных условиях, включая нулевой рабочий проводник и PEN-проводник

32. Опасные токоведущие части

Токоведущие части, которые при определенных условиях могут наносить вредный для здоровья электрический удар. PEN-проводник не относится к опасным токоведущим частям

33. Открытые проводящие части (ОПЧ)

Нетоковедущие проводящие части электроустановки, доступные прикосновению, которые могут оказаться под напряжением при повреждении изоляции токоведущих частей

34. Сторонние проводящие части (СПЧ)

Проводящие части, которые не являются частью электроустановки, но могут оказаться под напряжением при определенных условиях, в частности, при повреждении изоляции токоведущих частей электроустановки

35. Защитный проводник (РЕ-проводник)

Проводник, применяемый для выполнения защитных мер от поражения электрическим током в случае повреждения и для соединения открытых проводящих частей: — с другими открытыми проводящими частями; — со сторонними проводящими частями; — с заземлителем, заземляющим проводником или заземленной токоведущей частью

36. Уравнивающий проводник

Защитный проводник (РЕ-проводник), применяемый с целью уравнивания потенциалов (см. п. 70)

37. Нулевой защитный проводник (РЕ-проводник) в электроустановках напряжением до 1 кВ

Проводник в системе TN-S, соединяющий открытые проводящие части (ОПЧ) с заземленной нейтралью источника трехфазного тока, с заземленным выводом источника однофазного тока, с заземленной средней точкой источника в сетях постоянного тока (система TN)

38. Магистраль заземления, уравнивания или зануления

Заземляющий, уравнивающий или нулевой защитный проводник с двумя или более ответвлениями

39. Рабочее заземление

Заземление какой-либо точки токоведущих частей электроустановки, необходимое для обеспечения работы электроустановки

40. Нулевой рабочий проводник (N-проводник) в электроустановках до 1 кВ

Проводник в системе TN-S, используемый для питания электроприемников, соединенный с заземленной нейтралью генератора или трансформатора в сетях трехфазного тока, с заземленным выводом источника однофазного тока, с заземленной средней точкой источника в трехпроводных сетях постоянного тока

41. PEN-проводник

Проводник в трехфазной системе TN-C, который присоединен к заземленной нейтрали источника и одновременно выполняет функции нулевого защитного проводника (РЕ-проводника) и нулевого рабочего проводника (N-проводника)

42. Замыкание на землю

Случайное соединение находящихся под напряжением частей электроустановки с конструктивными частями, не изолированными от земли, или непосредственно с землей

43. Замыкание на корпус

Случайное соединение находящихся под напряжением частей электроустановки с их конструктивными частями (ОПЧ), нормально не находящимися под напряжением

44. Ток повреждения

Ток, появившийся в результате повреждения или перекрытия изоляции

45. Ток замыкания на землю

Ток, стекающий в землю через место замыкания

46. Сверхток

Ток, значение которого превосходит наибольшее рабочее значение тока электроустановки

47. Ток короткого замыкания

Сверхток, обусловленный повреждением с малым сопротивлением между точками, находящимися под разными потенциалами в нормальных рабочих условиях

48. Ток перегрузки

Сверхток в электрической цепи электроустановки при отсутствии электрических повреждений

49. Электрическая цепь

Совокупность устройств или сред, через которые может протекать электрический ток

50. Сопротивление заземляющего устройства

Отношение напряжения на заземляющем устройстве к току, стекающему с заземлителя в землю

51. Эквивалентное удельное сопротивление земли с неоднородной структурой

Такое удельное сопротивление земли с однородной структурой, в которой сопротивление заземляющего устройства имеет то же значение, что и в земле с неоднородной структурой Термин «удельное сопротивление», применяемый в Нормах для земли с неоднородной структурой, следует понимать как «эквивалентное удельное сопротивление»

52. Зона растекания

Область земли, в пределах которой возникает заметный градиент потенциала при стекании тока с заземлителя

53. Зона нулевого потенциала

Зона земли за пределами зоны растекания

54. Напряжение на заземляющем устройстве

Напряжение, возникающее при стекании тока с заземлителя в землю между точкой ввода тока в заземляющее устройство и зоной нулевого потенциала

55. Напряжение шага

Напряжение между двумя точками земли, обусловленное растеканием тока замыкания на землю, при одновременном касании их ногами человека

56. Напряжение относительно земли при замыкании на корпус

Напряжение между этим корпусом и зоной нулевого потенциала

57. Напряжение при повреждении изоляции

Напряжение на открытых проводящих частях оборудования или сторонних проводящих частях по отношению к зоне нулевого потенциала при повреждении изоляции

58. Предельно допусти мое напряжение при повреждении

Наибольшее напряжение, которое допускается на открытых проводящих частях по отношению к зоне нулевого потенциала при повреждении изоляции

59. Прямое прикосновение

Электрический контакт между человеком или домашним животным и опасными токоведущими частями, находящимися под напряжением

60. Косвенное прикосновение

Электрический контакт между человеком или домашним животным и опасными токоведущими частями через одно или более повреждение изоляции между ними и ОПЧ и СПЧ

61. Напряжение прикосновения

Напряжение между двумя точками цепи тока замыкания на землю (на корпус) при одновременном прикосновении к ним человека или домашнего животного

62. Ожидаемое напряжение прикосновения

Часть напряжения при повреждении, появляющаяся между доступными проводящими частями, которых может одновременно коснуться человек или домашнее животное

63. Ток прикосновения

Ток, который может протекать через тело человека или тело домашнего животного, когда человек или животное касаются одной или более доступных проводящих частей. Ток прикосновения может протекать при нормальных или аварийных условиях

64. Поражающий ток

Ток, проходящий через тело человека или домашнего животного, характеристики которого могут обусловить патофизиологические воздействия

65. Ток утечки

Ток, который протекает в землю или на сторонние проводящие части в электрически неповрежденной цепи

66. Ток утечки в сети с заземленной нейтралью

Ток, протекающий по участку электрической цепи, соединенному параллельно с нулевым рабочим проводником, а при отсутствии нулевого рабочего проводника — ток нулевой последовательности

67. Ток утечки в сети с изолированной нейтралью

Ток, протекающий между фазой и землей в сети с изолированной нейтралью

68. Ток утечки в сети постоянного тока

Ток, протекающей между полюсом и землей в сети постоянного тока

69. Выравнивание потенциала

Снижение разности потенциалов между заземляющим устройством и поверхностью земли путем электрического соединения его с уложенными в земле защитными проводниками.
Выравнивание потенциала предназначено для предотвращения появления опасных напряжений прикосновения и шага на территории электроустановки при повреждении изоляции, а также при нормальных и вынужденных режимах, не сопровождающихся повреждением основной изоляции в электроустановках, использующих землю в качестве цепи обратного тока, например, в электроустановках электрифицированных железных дорог

70. Уравнивание потенциалов

Снижение разности потенциалов между доступными одновременному прикосновению открытыми проводящими частями (ОПЧ), сторонними проводящими частями (СПЧ), заземляющими и защитными проводниками (РЕ-проводниками), а также PEN-проводниками, путем электрического соединения этих частей между собой

71. Защитное уравнивание потенциалов

Уравнивание потенциалов с целью обеспечения электробезопасности

72. Зажим уравнивания потенциалов

Зажим, присоединенный к ОПЧ или СПЧ и предназначенный для электрического соединения с системой уравнивания потенциалов

73. Зажим защитного уравнивания потенциалов

Зажим уравнивания потенциалов, выполненный с целью обеспечения электробезопасности

74. Основная защита (защита от прямого прикосновения)

Применение мер, предотвращающих прямой контакт

75. Основная изоляция

Изоляция опасных токоведущих частей, которая обеспечивает основную защиту от электрического удара

76. Защита при повреждении (защита при косвенном прикосновении)

Применение мер, предотвращающих вредное действие повреждения изоляции. Вредное действие включает электрический удар при косвенном прикосновении к опасным токоведущим частям

77. Автоматическое отключение питания

Разрыв одного или более токоведущих проводников, выполняемый автоматическим защитным устройством в случае его повреждения

78. Защитное устройство от сверхтока

Механическое выключающее устройство, способное включать, пропускать и отключать токи при нормальных условиях, а также включать, пропускать и автоматически отключать токи при аварийных условиях работы сети, таких как перегрузка и короткое замыкание

79. Дополнительная защита

Применение мер для исключения или смягчения электрического удара в случае повреждения основной защиты и/или защиты при повреждении изоляции

80. Защитное отключение в электроустановках напряжением до 1 кВ

Автоматическое отключение всех фаз (полюсов) участка сети, обеспечивающее безопасные для человека сочетания тока и времени его прохождения при замыканиях на корпус или снижении уровня изоляции ниже определенного значения

81. Устройство защитного отключения или УЗО-Д

Механическое выключающее устройство, предназначенное для включения, прохождения и отключения токов при нормальных условиях эксплуатации, и которое может обеспечивать автоматическое размыкание контактов, когда разностный ток достигает заданного значения при определенных условиях

82. Разностный (дифференциальный) ток (I?)

Векторная сумма токов, протекающих через дифференциальное токовое устройство, такое как УЗО-Д

83. Двойная изоляция электроприемника

Совокупность основной и дополнительной изоляции, при которой доступные прикосновению части электроприемника не приобретают опасного напряжения при повреждении только основной или только дополнительной изоляции (оборудование класса II)

84. Усиленная изоляция

Изоляция опасных токоведущих частей, которая обеспечивает степень защиты от электрического удара эквивалентную двойной изоляции

85. Электрическое разделение

Защитная мера, при которой опасная токоведущая часть отделяется от всех других цепей и частей, от земли, и защищается от возможности прямого прикосновения

86. Простое разделение

Разделение между цепями или цепью и землей посредством основной изоляции

87. Защитное разделение

Отделение одной электрической цепи от других посредством двойной изоляции, или — основной изоляции и защитного экранирования, или — усиленной изоляции

88. Система сверхнизкого безопасного напряжения (БСНН, ЗСНН, ФСНН)

Совокупность технических мер защиты от прямого и косвенного прикосновений, которые характеризуются применением сетей с напряжением, не превышающим 50 В переменного тока или 120 В постоянного тока, питаемых от источников питания, обеспечивающих степень безопасности, равноценную степени, обеспечиваемой безопасным разделяющим трансформатором, и устройством электрических цепей, обеспечивающих необходимую степень безопасности (оборудование класса III)

89. Безопасный разделяющий трансформатор

Трансформатор, предназначенный для отделения сети, питающей электроприемник, от первичной электрической сети, а также от сети заземления или зануления, с целью обеспечения электробезопасности

90. Ограждение

Часть, обеспечивающая защиту от прямого контакта со стороны обслуживания

91. Оболочка

Часть, окружающая наружные части оборудования с целью предотвращения доступа к опасным токоведущим частям со всех сторон

92. Экран

Проводящая часть, которая окружает или отделяет электрические цепи и/или проводники

93. Защитный экран

Экран, используемый для отделения электрической цепи и/или проводников от опасных токоведущих частей

94. Защитное экранирование

Отделение электрических цепей и/или проводников от опасных токоведущих частей защитным экраном, соединенным с системой уравнивания потенциалов, и предназначенное для обеспечения защиты от электрического удара

Заземление и зануление — в чем отличие? Заземление и зануление электрооборудования

Направленное движение заряженных частиц, которое называется электрическим током, обеспечивает комфортное существование современному человеку. Без него не работают производственные и строительные мощности, медицинские приборы в больницах, нет уюта в жилище, простаивает городской и междугородный транспорт. Но электричество является слугой человека только в случае полнейшего контроля, если же заряженные электроны смогут найти другой путь, то последствия окажутся плачевными. Для предупреждения непредсказуемых ситуаций применяют специальные меры, главное — понять, в чем разница. Заземление и зануление защищают человека от удара током.

Направленное движение электронов осуществляется по пути наименьшего сопротивления. Чтобы избежать прохождения тока через человеческое тело, ему предлагается другое направление с наименьшими потерями, которое обеспечивает заземление или зануление. В чем разница между ними, предстоит разобраться.

Заземление

Заземление представляет собой один проводник или составленную из них группу, находящуюся в соприкосновении с землей. С его помощью выполняется сброс поступающего на металлический корпус агрегатов напряжения по пути нулевого сопротивления, т.е. к земле.

Такое электрическое заземление и зануление электрооборудования в промышленности актуально и для бытовых приборов со стальными наружными частями. Прикосновение человека к корпусу холодильника или стиральной машины, оказавшегося под напряжением, не вызовет поражения электрическим током. С этой целью используются специальные розетки с заземляющим контактом.

Принцип работы УЗО

Для безопасной работы промышленного и бытового оборудования применяют устройства защитного отключения (УЗО), используют приборы автоматических дифференциальных выключателей. Их работа основана на сравнении входящего по фазному проводу электрического тока и выходящего из квартиры по нулевому проводнику.

Нормальный режим работы электрической цепи показывает одинаковые значения тока в названых участках, потоки направлены в противоположных направлениях. Для того чтобы они и далее уравновешивали свои действия, обеспечивали сбалансированную работу приборов, выполняют устройство и монтаж заземления и зануления.

Пробой в любом участке изоляции приводит к протеканию тока, направляющегося к земле, через поврежденное место с обходом рабочего нулевого проводника. В УЗО показывается дисбаланс силы тока, прибор автоматически выключает контакты и напряжение исчезает во всей рабочей схеме.

Для каждого отдельного эксплуатационного условия предусмотрены различные установки для отключения УЗО, обычно диапазон наладки составляет от 10 до 300 миллиампер. Устройство срабатывает быстро, время отключения составляет секунды.

Работа заземляющего устройства

Чтобы присоединить заземляющее устройство к корпусу бытового или промышленного оборудования применяется РЕ-проводник, который из щитка выводится по отдельной линии со специальным выходом. Конструкция обеспечивает соединение корпуса с землей, в чем и заключается назначение заземления. Отличие заземления от зануления состоит в том, что в начальный момент при подсоединении вилки к розетке рабочий ноль и фаза не коммутированы в оборудовании. Взаимодействие исчезает в последнюю минуту, когда размыкается контакт. Таким образом, заземление корпуса имеет надежное и постоянное действие.

Два пути устройства заземления

Системы защиты и отвода напряжения подразделяют на:

  • искусственные:
  • естественные.

Искусственные заземления предназначены непосредственно для защиты оборудования и человека. Для их устройства требуются горизонтальные и вертикальные стальные металлические продольные элементы (часто применяют трубы с диаметром до 5 см или уголки № 40 или № 60 длиной от 2,5 до 5 м). Тем самым отличается зануление и заземление. Разница состоит в том, что для выполнения качественного зануления требуется специалист.

Естественные заземлители используются в случае их ближайшего расположения рядом с объектом или жилым домом. В качестве защиты служат находящиеся в грунте трубопроводы, выполненные из металла. Нельзя использовать для защитной цели магистрали с горючими газами, жидкостями и тех трубопроводов, наружные стенки которых обработаны антикоррозионным покрытием.

Естественные объекты служат не только защите электроприборов, но и выполняют свое основное предназначение. К недостаткам такого подключения относится доступ к трубопроводам достаточного широкого круга лиц из соседних служб и ведомств, что создает опасность нарушения целостности соединения.

Зануление

Помимо заземления, в некоторых случаях используют зануление, нужно различать, в чем разница. Заземление и зануление отводят напряжение, только делают это разными способами. Второй метод является электрическим соединением корпуса, в нормальном состоянии не под напряжением, и выводом однофазного источника электричества, нулевым проводом генератора или трансформатора, источником постоянного тока в его средней точке. При занулении напряжение с корпуса сбрасывается на специальный распределительный щиток или трансформаторную будку.

Зануление используется в случаях непредвиденных скачков напряжения или пробоя изоляции корпуса промышленных или бытовых приборов. Происходит короткое замыкание, ведущее к перегоранию предохранителей и мгновенному автоматическому выключению, в этом заключается разница между заземлением и занулением.

Принцип зануления

Переменные трехфазные цепи используют нулевой проводник для различных целей. Для обеспечения электрической безопасности с его помощью получают эффект короткого замыкания и возникшего на корпусе напряжения с фазным потенциалом в критических ситуациях. При этом появляется ток, превышающий номинальный показатель автоматического выключателя и контакт прекращается.

Устройство зануления

Чем отличается заземление от зануления, видно и на примере подключения. Корпус отдельным проводом соединяется с нулем на распределительном щитке. Для этого в розетке соединяют третью жилу электрического кабеля с предусмотренной для этого клеммой в розетке. У этого метода есть недостаток, который заключается в том, что для автоматического отключения нужен ток, по размеру больший, чем заданные установки. Если в нормальном режиме отключающее устройство обеспечивает работу прибора с силой тока в 16 Ампер, то малые пробои тока продолжают утекать без отключения.

После этого становится понятно, какая разница между заземлением и занулением. Человеческое тело при воздействии силы тока в 50 миллиампер может не выдержать и наступит остановка сердца. Зануление от таких показателей тока может не защитить, так как его функция заключается в создании нагрузок, достаточных для отключения контактов.

Заземление и зануление, в чем разница

Между этими двумя способами существуют отличия:

  • при заземлении избыточный ток и возникшее на корпусе напряжение отводятся непосредственно в землю, а при занулении сбрасываются на ноль в щитке;
  • заземление является более эффективным способам в вопросе защиты человека от поражения электрическим током;
  • при использовании заземления безопасность получается за счет резкого уменьшения напряжения, а применение зануления обеспечивает выключение участка линии, в которой случился пробой на корпус;
  • при выполнении зануления, чтобы правильно определить нулевые точки и выбрать метод защиты потребуется помощь специалиста электрика, а сделать заземление, собрать контур и углубить его в землю может любой домашний мастер-умелец.

Заземление является системой отвода напряжения через находящийся в земле треугольник из металлического профиля, сваренного в местах соединения. Правильно устроенный контур дает надежную защиту, но при этом должны соблюдаться все правила. В зависимости от требующегося эффекта выбирается заземление и зануление электроустановок. Отличие зануления в том, что все элементы прибора, которые в нормальном режиме не находятся под током, подсоединяются к нулевому проводу. Случайное касание фазы к зануленным деталям прибора приводит к резкому скачку тока и отключению оборудования.

Сопротивление нейтрального нулевого провода в любом случае меньше этого же показателя контура в земле, поэтому при занулении возникает короткое замыкание, которое в принципе невозможно при использовании земляного треугольника. После сравнения работы двух систем становится понятно, в чем разница. Заземление и зануление отличаются по способу защиты, так как велика вероятность отгорания со временем нейтрального провода, за чем нужно постоянно следить. Зануление применяется очень часто в многоэтажных домах, так как не всегда есть возможность устроить надежное и полноценное заземление.

Заземление не зависит от фазности приборов, тогда как для устройства зануления необходимы определенные условия подключения. В большинстве случаев первый способ превалирует на предприятиях, где по требованиям техники безопасности предусматривается повышенная безопасность. Но и в быту в последнее время часто устраивается контур для сброса возникающего излишнего напряжения непосредственно в землю, это является более безопасным методом.

Защита при заземлении касается непосредственно электрической цепи, после пробоя изоляции за счет перетекания тока в землю значительно снижается напряжение, но сеть продолжает действовать. При занулении полностью отключается участок линии.

Заземление в большинстве случаев используют в линиях с устроенной изолированной нейтралью в системах IT и ТТ в трехфазных сетях с напряжением до 1 тыс. вольт или свыше этого показателя для систем с нейтралью в любом режиме. Применение зануления рекомендовано для линий с заземленным глухо нейтральным проводом в сетях TN-C-S, TN-C, TN-S с имеющимися в наличии N, PE, PEN проводниками, это показывает в чем разница. Заземление и зануление, несмотря на отличия, являются системами защиты человека и приборов.

Полезные термины электротехники

Для понимания некоторых принципов, по которым выполняются защитные зануление, заземление и отключение следует знать определения:

Глухозаземленная нейтраль представляет собой нулевой провод от генератора или трансформатора, непосредственно подключенный к заземляющему контуру.

Ею может служить вывод от источника переменного тока в однофазной сети или полюсная точка источника постоянного тока в двухфазных магистралях, как и средний выход в трехфазных сетях постоянного напряжения.

Изолированная нейтраль представляет собой нулевой провод генератора или трансформатора, не соединенный с заземляющим контуром или контактирующий с ним через сильное поле сопротивления от сигнализационных устройств, защитных приборов, измерительных реле и других приспособлений.

Принятые обозначения заземляющих устройств в сети

Все электрические установки с присутствующими в них проводниками заземления и нулевыми проводами в обязательном порядке подлежат маркировке. Обозначения наносятся на шины в виде буквенного обозначения РЕ с переменно чередующимися поперечными или продольными одинаковыми полосками зеленого или желтого цвета. Нейтральные нулевые проводники маркируются голубой литерой N, так обозначается заземление и зануление. Описание для защитного и рабочего нуля заключается в проставлении буквенного обозначения PEN и окрашивании в голубой тон по всей протяженности с зелено-желтыми наконечниками.

Буквенные обозначения

Первые литеры в пояснении к системе обозначают выбранный характер заземляющего устройства:

  • Т – соединение источника питания непосредственно с землей;
  • I – все токоведущие детали изолированы от земли.

Вторая буква служит для описания токопроводящих частей относительно подсоединения к земле:

  • Т говорит об обязательном заземлении всех открытых деталей под напряжением, независимо от вида связи с грунтом;
  • N – обозначает, что защита открытых частей под током осуществляется через глухозаземленную нейтраль от источника питания непосредственно.

Буквы, стоящие через тире от N, сообщают о характере этой связи, определяют метод обустройства нулевого защитного и рабочего проводников:

  • S – защита РЕ нулевого и N-рабочего проводников выполнена раздельными проводами;
  • С – для защитного и рабочего нуля применяется один провод.

Виды защитных систем

Классификация систем является основной характеристикой, по которой устраивается защитное заземление и зануление. Общие технические сведения описаны в третьей части ГОСТ Р 50571.2-94. В соответствии с ней заземление выполняется по схемам IT, TN-C-S, TN-C, TN-S.

Система TN-C разработана в Германии в начале 20 века. В ней предусмотрено объединение в одном кабеле рабочего нулевого провода и РЕ-проводника. Недостатком является то, что при отгорании нуля или возникшем другом нарушении соединения на корпусах оборудования появляется напряжение. Несмотря на это система применяется в некоторых электрических установках до нашего времени.

Системы TN-C-S и TN-S разработаны взамен неудачной схемы заземления TN-C. Во второй схеме защиты два вида нулевых провода разделялись прямо от щитка, а контур являлся сложной металлической конструкцией. Эта схема получилась удачной, так как при отсоединении нулевого провода на кожухе электроустановки не появлялось линейное напряжение.

Система TN-C-S отличается тем, что разделение нулевых проводов выполняется не сразу от трансформатора, а примерно на середине магистрали. Это не было удачным решением, так как если обрыв нуля случится до точки разделения, то электрический ток на корпусе будет представлять угрозу для жизни.

Схема подсоединения по системе ТТ обеспечивает непосредственную связь деталей под напряжением с землей, при этом все открытые части электроустановки с присутствием тока связаны с грунтовым контуром через заземлитель, который не зависит от нейтрального провода генератора или трансформатора.

По системе IT выполняется защита агрегата, устраивается заземление и зануление. В чем разница такого подсоединения от предыдущей схемы? В этом случае передача излишнего напряжения с корпуса и открытых деталей происходит в землю, а нейтраль источника, изолированая от грунта, заземляется посредством приборов с большим сопротивлением. Эта схема устраивается в специальном электрическом оборудовании, в котором должна быть повышенная безопасность и стабильность, например, в лечебных учреждениях.

Виды систем зануления

Система зануления PNG является простой в конструкции, в ней нулевой и защитный проводники совмещаются на всей протяженности. Именно для совмещенного провода применяется указанная аббревиатура. К недостаткам относят повышенные требования к слаженному взаимодействию потенциалов и проводникового сечения. Система успешно используется для зануления трехфазных сетей асинхронных агрегатов.

Не разрешается выполнять защиту по такой схеме в групповых однофазных и распределительных сетях. Запрещается совмещение и замена функций нулевого и защитного кабелей в однофазной цепи постоянного тока. В них применяется дополнительный нулевой провод с маркировкой ПУЭ-7.

Есть более совершенная система зануления для электроустановок, питающихся от однофазной сети. В ней совмещенный общий проводник PEN присоединяется к глухозаземленной нейтрали в источнике тока. Разделение на N и РЕ проводники происходит в месте разветвления магистрали на однофазных потребителей, например, в подъездном щите многоквартирного жилища.

В заключение следует отметить, что защита потребителей от поражения током и порчи электрических бытовых приборов при скачках напряжения является главной задачей энергообеспечения. Чем отличается заземление от зануления, объясняется просто, понятие не требует специальных знаний. Но в любом случае меры по поддержанию безопасности бытовых электроприборов или промышленного оборудования должны осуществляться постоянно и на должном уровне.

Особенности заземления и зануления | Полезные статьи

Чем отличаются заземление и зануление? Защитное заземление и зануление имеют одинаковое назначение — защитить от поражения электрическим током человека, прикасающегося к корпусу элекроустановки, который из-за нарушения изоляции оказался под напряжением. Заземление и зануление сегодня распространены практически в одинаковой степени.

Особенности заземления

Рисунок 1. Схема заземления розетки Защитное заземление — это соединение электроустановки с заземляющим контуром для обеспечения электробезопасности. Чем ниже будет сопротивление заземляющего контура, тем надежнее защита. Распространены схемы заземления TN-C-S и TN-S, которые широко используются в жилых домах. Для того чтобы выполнить заземление, нужно купить розетки, оборудованные заземляющим контактом. В этом кроется отличие заземления от зануления, поскольку при занулении можно обойтись обычными розетками с двумя контактами.

Еще одно отличие заземления от зануления кроется в самой схеме, поскольку чтобы выполнить заземление, необходимо от заземляющего контура протянуть провод к электрощиту, от которого уже расходятся заземляющие провода к розеткам.

 

Особенности зануления

Рисунок 2. Схема зануления розетки Зануление — это электрическое соединение частей электроустановки, не находящихся под напряжением с заземленным нулем. Благодаря применению данной схемы замыкание фазы на корпус трансформируется в короткое замыкание фазы и нулевого провода. В этом случае возникает гораздо больший ток, чем при применении защитного заземления. Основное назначение зануления — это быстрое отключение поврежденного оборудования. Именно с этой целью применяется зануление вместо заземления.

Заземление и зануление электроустановок применяются в различных случаях. При этом заземление широко распространено в бытовом электрическом хозяйстве, а зануление — в промышленном.

В целом заземление и зануление электроустановок является необходимой процедурой, помогающей повысить безопасность их эксплуатации. Хоть заземление и зануление на первый взгляд преследуют одни и те же цели, на самом деле их назначение немного различается. Заземление ориентировано на защиту пользователя электроприбора от удара тока через корпус, тогда как зануление — мера, больше направленная на защиту самих электроприборов посредством их отключения при повреждении.

Стоит отметить, что комбинировать заземление и зануление нельзя — применяется или одна, или другая схема.

 

Заземлено Определено | Заземленная детская йога

В рамках наших программ мы стремимся «заземлить» детей, подростков и взрослых с помощью йоги, смеха и возвышения. Но что именно означает быть заземленным? Согласно формальному определению, любезно предоставленному онлайн-словарем Merriam-Webster….

заземленный [ˈgraʊndɪd]

прил

разумный и приземленный; твердо стоять на земле: умственно и эмоционально устойчив: удивительно разумен, реалистичен и неприхотлив дыхание и т. д.) мы стремимся усилить или возвысить их чувство того, кто они есть, чтобы они могли стать более стабильными физически, умственно и эмоционально.Заземление возвращает нас к сбалансированному рабочему порядку, к которому нас приготовила природа. Когда мы заземлены, мы знаем, где мы принадлежим себе, земле и по отношению к другим. Мы предлагаем вам поддерживаемую возможность заземлить себя, чтобы вы могли научить других, как развивать это качество.

В зависимости от контекста, заземление стало означать разные вещи….

С архитектурной или строительной точки зрения заземление определяется как:

1. Лежать, устанавливать или перемещать по земле.

Прочность дома зависит от прочности фундамента, на котором он построен. Выравнивание участка с последующей укладкой по земле деревянных опалубок, для которых можно заложить бетонные основания, являются первыми признаками того, что дом строится. Точно так же первый принцип всех наших программ Grounded — заложить фундамент. Еще до того, как мы открываемся Милости, мы тратим время на то, чтобы выровнять все части нашего тела на земле. Соедините свои ноги, свою нервную систему с землей.Если мы этого не сделаем, у нас не будет корней и не будет стабильности, необходимой для истинного роста.

С философской точки зрения заземление определяется как:

2. Основание; зафиксировать или установить, как основание, причину или принцип; подготовить почву для; прочно зафиксировать.

»…. что вы укоренены и основаны в любви. — Ефесянам 3:17

Вот над чем мы работаем. Заземлитесь в любви. Получите заземление в определенном навыке. Воплощайте свои глубокие таланты.Держите землю в трудной ситуации. Когда вы неуважительны, рассеяны и небрежны, вы не заземлены. Вы теряете центр, сбиваетесь с ног, сбиваетесь с ног или мечтаете в мире фантазий. Ваше внимание удивляет. Вам нужно заземлиться, глубоко дышать и найти время, чтобы заглянуть внутрь себя. Чем более мы заземлены, тем больше мы реагируем на жизнь изнутри, а не на внешние события. Мы знаем, что являемся частью большого природного мира. Мы чувствуем наши связи с другими.

С точки зрения авиации, заземление определяется как:

3. Запретить или воспрепятствовать полету (пилоту или воздушному судну).

Мы Заземляем самолеты для защиты пассажиров, проведения проверок, времени на необходимый ремонт и поддержания самолетов в безопасном рабочем состоянии. Мы делаем то же самое с нашими телами и умами.

И, наконец, с электрической точки зрения заземление определяется как:

4. (Электр.) Чтобы соединиться с землей, чтобы сделать землю частью электрической цепи.

Как и любой приемник, нам нужно подключить его, прежде чем мы сможем безопасно принимать различные частоты. Заземление — это процесс включения себя в Землю и мир. Заземление детей и подростков аналогично заземлению розеток. Если в вашей розетке нет трех таких контактов, значит, она не заземлена. Ваш ребенок должен иметь три соединенных «зубца»; его голос, его сердце и его ноги.

Хотя слово «заземление» имеет несколько значений, все они так или иначе соответствуют целям нашей программы «Заземление».Земля — это дом. Это знакомо, безопасно и надежно. У него есть собственная сила. Как говорит Дороти в «Волшебнике страны Оз»: «Нет места лучше дома». Она была сосредоточена на своем стремлении вернуться в Канзас. Она спасает себя и своих спутников вместо того, чтобы ждать принца. Так что щелкайте каблуками и заземляйтесь в любви и сострадании. Заземление — это ворота к свободе. Посмотрите вниз, где ваши ноги встречаются с вашим путем. Следуйте своей собственной дороге из желтого кирпича. И в своем путешествии всегда прижимайте лопатки к сердцу.

www.toothpastefordinner.com

заземление — Викисловарь

Английский

Произношение[править]

Существительное[править]

заземления ( счетные и несчетные , множественные заземления )

  1. Фундаментальные знания или опыт в области или дисциплине.
    • 1963 Июнь, «Новые книги: Руководство по дизельной тяге для машинистов. Британские железные дороги . 30 с.”, in Modern Railways , page 432:

      Читатели, которым в основном адресована книга, Б.Р. машинисты и машинисты-стажеры, наконец, получили четко написанное и исключительно хорошо иллюстрированное руководство по практике работы с тепловозами, сочетающее в себе заземление основных принципов работы двигателя внутреннего сгорания с четким изложением электрических машин и схем, таких как не встречается в большинстве учебников.

  2. Возвращение в полностью сознательное состояние после психоделического опыта.
  3. Столкновение корабля с землей под поверхностью воды.
  4. Запрещение взлета самолета из-за действий правительства.
  5. (электротехника) Соединение металлического шасси/рамы устройства, устройства, машины или металлического канала через специальный проводник с землей на сервисной панели. Он может быть голым или закрытым и не проводит ток при нормальной работе.
  6. Поглощение энергии через визуализированные «корни», спускающиеся от себя в землю, с помощью ци.
  7. Действие, которым ребенка наказывают (запрещают выходить на улицу, пользоваться электроникой и т.д.).
  8. Фон вышивки и т.п.
Переводы[править]

фундаментальные знания или опыт в области или дисциплине

вернуться в полностью сознательное состояние после психоделического опыта

столкновение корабля с грунтом под поверхностью воды

предотвращение взлета самолета из-за действий правительства

поглощение энергии через визуализированные «корни», используя ци

акт, которым ребенок лишен свободы

фон вышивки и др.

Глагол[править]

заземление

  1. настоящее причастие земля

Заземление Определение и значение | Британский словарь

заземление /ˈgraʊndɪŋ/ имя существительное

Определение ЗАЗЕМЛЕНИЯ в Британском словаре

[единственное число]

: обучение или инструкция, которая дает кому-то базовые знания по конкретному предмету
  • Понятно, что он имеет твердую базу в вопросах. [=что он знает и понимает проблемы]

  • Работа требует основательного заземления в истории региона.

  • уроки, которые дают учащимся хорошие моральные принципы заземление

Определение терминов, используемых при заземлении

Раздел 5.3.2

В целях содействия единообразному пониманию заземления вопросы, следующий глоссарий представлен National Lightning Институт безопасности.

Электроды в бетонном корпусе : Арматурный стержень в бетоне может быть эффективная часть подсистемы заземляющих электродов. Так как бетон имеет щелочную и гигроскопичную (абсорбирующую) природу, этот тип ионизирующего и влажная среда могут создать большой и эффективный поглотитель земли, используя фундамент любого АФС. Однако очень важно, чтобы арматура быть соединен с первичным заземляющим электродом, заглубленным кольцевым электродом и/или другие наземные точки в соответствии с концепцией всецело единообразного и интегрированная единая точка заземления для всего объекта. Бетонный корпус электроды признаны полезным компонентом заземляющего электрода система.

Величина тока : Пик типичной величины тока молнии в диапазоне 20-30кА.Однако были зарегистрированы величины более 400 кА. Приблизительно 3% величин измеряют выше 100 кА. IEEE рекомендует инженеры по молниезащите используют 40 кА в качестве расчетного порога для грозового разряда. системы защиты.

Глубокие скважины : Из-за типичной высокой стоимости глубоких скважин, другие альтернативы сначала следует изучить. К ним относятся: дополнительные заземляющие стержни; связь ограждений по периметру для увеличения наземной сети; радиально заглубленный заземляющие провода или заземляющие ленты, проложенные вдали от углов здания; лечение или наращивание грунтов искусственными засыпками; и недорогая капельница ирригационные системы.

Приводные стержни : Стальные стержни с медным покрытием загоняются ниже уровня земли и соединены с заземляющими проводами.

Подсистема заземляющих электродов м: Сеть электрически соединенных стержни, пластины, маты или сетки, установленные с целью установления низкоомный контакт с землей.

Эквипотенциальная плоскость : Решетка, лист, масса или массы проводников материал, который при соединении дает пренебрежимо малый импеданс текущий поток.

Система заземления объекта : Электрически взаимосвязанные системы проводников и токопроводящих элементов, которые обеспечивают пути тока к земле. Система заземления объекта включает в себя подсистему заземлителей, подсистема защиты, подсистема эталонного сигнала, подсистема защиты от неисправностей, а также конструкция здания, стеллажи для оборудования, шкафы, трубопроводы, распределительные коробки, кабельные каналы, воздуховоды, трубы, башни, другие опоры для антенн и другие обычно не имеющие тока металлические элементы.

Частота и скин-эффект : Молния — это высокая частота, высокая импульс тока. При высоких частотах и ​​больших токах энергия передается вдоль проводников с высоким скин-эффектом. Скин-эффект ограничивает ток к крайним наружным поверхностям проводников.

Земля : Обычно означает то же, что и грязь, почва или земля.

Соединения заземляющего проводника : Экзотермические соединения обеспечивают самая низкая индуктивность и самая высокая надежность среди всех вариантов подключения.Даже путь с низкой индуктивностью в цепи молнии может вызвать высокое напряжение. градиенты, что, в свою очередь, может способствовать переходу на альтернативные пути. Градиенты более 50 кВ / м являются общими как для воздуха, так и для земли. Такая дуга, известный как «боковой засвет», может быть результатом крутых изгибов над уровнем земли. проволочные проводники.

Заземляющий электрод : Проводник (обычно заглубленный) для цели обеспечения электрического соединения с землей.

Заземляющее кольцо : Заземляющий провод размера № 2, окружающий или окружающий здание, башня или другое надземное сооружение. Обычно земля кольцо должно быть установлено на минимальную глубину 2,5 фута и должно состоять не менее 20 футов оголенного медного проводника. Он должен быть установлен за пределами капельная линия здания.

Halo Grounded Ring : Заземляющий провод № 2, установленный вокруг всех четыре стены внутри небольшого здания, на высоте ок.шесть дюймов ниже потолка. Установлены капли от ореола до оборудования шкафов и к волноводным портам, внутренним кабельным лоткам и т. д. Ореоловые кольца служат в качестве точек соединения для достижения заземления внутренних металлических поверхностей. объекты. Они, в свою очередь, подключены к главной шине заземления.

Потенциалы индуктивности и напряжения : Молния последует за путь наименьшей индуктивности. Чем выше частота, тем выше индуктивность. значение реактивного сопротивления при расчете полного сопротивления цепи.резистивный значения могут быть устранены для всех практических целей на высоких частотах расчеты молниеотводов для расстояний примерно 2000 футов или менее.

Полное сопротивление : Полное сопротивление типичного проводника заземляющего электрода провода линейно увеличиваются в зависимости от частоты.

Сопротивление электрода : рекомендуемая практика IEEE заключается в предоставлении сопротивление менее 25 Ом для любого изготовленного заземляющего электрода.Местные условия будут варьировать этот целевой показатель. Цифры 10 Ом или менее являются стандартной практикой в ​​коммерческих кодексах и тактических и Стандарты систем дальней связи. Более низкие значения, в диапазоне от 1 до Диапазон 5 Ом полезен только для обеспечения электробезопасности при постоянном токе и частоте 50/60 Гц. Молния — это радиочастотное событие с типичным ВЧ волновым сопротивлением.

Экран : Корпус, экран или крышка, существенно снижающие соединение электрических и электромагнитных полей в цепях или вне их или предотвращает случайный контакт предметов или людей с частями или компоненты, работающие при опасных уровнях напряжения.

Искровой разрядник : Короткий воздушный зазор (диэлектрик) между двумя проводниками.

Типы соединителей : а) механические, как в резьбовом хомуте; б) Давление, как в компрессионном хомуте; в) Термический, как в CADWELDÒ, что приводит к экзотермическому или молекулярному соединению. Терморазъемы называются связанными или электрически соединенными.

Проблема заземления символов — Scholarpedia

Проблема заземления символов связана с проблемой того, как слова (символы) получают свои значения, и, следовательно, с проблемой того, что на самом деле представляет собой само значение.Проблема смысла, в свою очередь, связана с проблемой сознания, или с тем, как ментальные состояния имеют смысл. Согласно широко распространенной теории познания, «вычислительному подходу», познание (т. е. мышление) — это всего лишь форма вычислений. Но вычисление, в свою очередь, является просто формальным манипулированием символами: символы манипулируют в соответствии с правилами, основанными на форме символов, а не на их значениях. Как эти символы (например, слова в нашей голове) связаны с вещами, к которым они относятся? Это не может быть через посредничество головы внешнего переводчика, потому что это привело бы к бесконечному регрессу, так же как поиск значений слов в (одноязычном) словаре языка, которого я не понимаю, привел бы к бесконечному регрессу. .Символы в автономной гибридной символической + сенсомоторной системе — робот масштаба Тьюринга, состоящий как из системы символов, так и из сенсомоторной системы, которая надежно связывает свои внутренние символы с внешними объектами, на которые они ссылаются, поэтому он может взаимодействовать с ними по Тьюрингу неразличимо. от того, как человек это делает — будет заземлен. Но будут ли его символы иметь значение, а не просто заземление, — это то, что даже роботизированный тест Тьюринга — а значит, и сама когнитивная наука — не может определить или объяснить.

слов и значений

Со времен Фреге мы знаем, что вещь, на которую указывает слово (т. е. его референт), не совпадает с его значением (или «смыслом»). Наиболее ярко это иллюстрируется использованием имен собственных конкретных лиц, но это также верно и для имен видов вещей и абстрактных свойств: (1) «Тони Блэр», (2) «бывший премьер-министр Великобритании» и ( 3) «Муж Чери Блэр» имеет один и тот же референт, но разное значение.

Некоторые предполагают, что значение (референтного) слова представляет собой правило или признаки, которые необходимо использовать, чтобы успешно выбрать его референт.В этом отношении (2) и (3) приближаются к тому, чтобы носить свои значения на рукаве, потому что они явно формулируют правило выбора своих референтов: «Найдите того, кто является бывшим премьер-министром Великобритании, или кто бы ни был нынешним мужем Чери». . Но это не решает вопроса, потому что остается проблема значения компонентов этого правила («Великобритания», «бывший», «нынешний», «ПМ», «Чери», «муж») и как чтобы выбрать из них .

Возможно, «Тони Блэр» (или, еще лучше, просто «Тони») не имеет этой проблемы с рекурсивными компонентами, потому что он указывает прямо на референт, но как? Если смысл — это правило выбора референта, то что это за правило, когда мы сводим к неразложимым компонентам, таким как имена собственные индивидуумов (или имена видов , например, «неженатый мужчина» — это «холостяк»). «)?

Вероятно, неразумно ожидать, что мы будем знать правило выбора подразумеваемых референтов наших слов — по крайней мере, знать его в явном виде.Наш мозг действительно нуждается в «ноу-хау», чтобы выполнять правило, каким бы оно ни было: он должен быть в состоянии выбрать предполагаемые референты наших слов, таких как «Тони Блэр» или «холостяк». .» Но нам не нужно сознательно знать, как наш мозг это делает; нам не нужно знать правило. Мы можем предоставить когнитивной науке и нейробиологии выяснить, как наш мозг это делает, а затем объяснить нам это правило в явном виде.

Способы выбора референтов

Итак, если мы принимаем значение слова за средство выбора его референта, тогда значения находятся в нашем мозгу.Это значение в узком смысле . Если мы используем «значение» в более широком смысле, то мы можем сказать, что значения включают в себя как сами референты, так и средства их выделения. Таким образом, если слово (скажем, «Тони-Блэр») находится внутри сущности (например, меня), которая может использовать это слово и выбирать его референт, то широкое значение слова состоит из средств, которые эта сущность использует для выбора вне его референта и самого референта: широкая причинная связь между (1) головой, (2) словом внутри нее, (3) объектом вне ее и (4) любой «обработкой», необходимой для успешного соединить внутреннее слово с внешним объектом.

А что, если «сущность», в которой находится слово, не голова, а лист бумаги (или экран)? В чем тогда его смысл? Несомненно, все (отсылающие) слова на этой странице, например, имеют значения, как и референты.

Сознание

Вот где проблема сознания поднимает свою голову. Ибо не было бы вообще никакой связи между царапинами на бумаге и любыми предполагаемыми референтами, если бы не существовало разумов, опосредующих эти намерения посредством их собственных внутренних средств выбора этих предполагаемых референтов.

Таким образом, значение слова на странице «безосновательно». Не поможет и поиск в словаре: если я попытаюсь найти значение слова, которого не понимаю, в (одноязычном) словаре языка, который я еще не понимаю, я просто буду бесконечно циклироваться от одного бессмысленного определения к другому. еще один. Мой поиск смысла был бы необоснованным. Напротив, смысл слов в моей голове — тех, которые я действительно понимаю, — «заземлен» (способом, который в конечном итоге откроет нам когнитивная нейробиология).И это обоснование значений слов в моей голове является посредником между словами на любой внешней странице, которую я читаю (и понимаю), и внешними объектами, к которым эти слова относятся.

Вычисление

Как насчет значения слова внутри компьютера? Это как слово на странице или как слово в моей голове? Вот где возникает проблема заземления символов. Является ли динамический процесс, происходящий в компьютере, больше похожим на статичную бумажную страницу или на другую динамическую систему, мозг?

Существует школа мысли, согласно которой компьютер больше похож на мозг — или, скорее, мозг больше похож на компьютер: объяснение того, как мозг выбирает своих референтов (теория, к которой в конце концов придет когнитивная нейронаука), будет чисто вычислительной (Пилишин, 1984).Вычислительная теория — это теория на уровне программного обеспечения. По сути, это компьютерная программа: набор правил для манипулирования символами. И программное обеспечение «независимо от реализации». Это означает, что что бы ни делала программа, она будет делать одно и то же независимо от того, на каком оборудовании она выполняется. Физические детали динамической системы, реализующей вычисления, не имеют отношения к самим вычислениям, которые носят чисто формальный характер; подойдет любое аппаратное обеспечение, которое может выполнять вычисления, и все физические реализации этой конкретной компьютерной программы эквивалентны в вычислительном отношении.

Тест Тьюринга

Компьютер может выполнять любые вычисления. Следовательно, как только вычислительная техника найдет правильную компьютерную программу, ту самую, которую запускает наш мозг, когда в наших головах возникает смысл, смысл будет проявляться и в этом компьютере, когда он выполняет эту программу.

Как мы узнаем, что у нас есть нужная компьютерная программа? Он должен пройти тест Тьюринга (TT) (Turing 1950). Это означает, что он должен быть способен переписываться с любым человеком в качестве друга по переписке на протяжении всей жизни, никоим образом не отличаясь от настоящего друга по переписке.

Именно для того, чтобы показать, что вычислительный подход неверен, Серл (Searle, 1980) сформулировал свой знаменитый «аргумент китайской комнаты», в котором он указал, что если тест Тьюринга проводился на китайском языке, то он сам, Серл (который не понимает китайский), мог выполнять ту же самую программу, которую выполнял компьютер, не зная, что означают слова, которыми он манипулировал. Таким образом, если в голове Серла, когда он реализует программу, не происходит никакого смысла, то нет смысла и в компьютере, когда он реализует программу, поскольку вычисления не зависят от реализации.

Откуда Сирл знает, что в его голове ничего не происходит, когда он выполняет программу прохождения ТТ? Точно так же он знает, есть или нет смысл в его голове при любых других условиях: он понимает слов английского языка, тогда как китайские символы, которыми он манипулирует по правилам программы, ничего для него не значат. (и в его голове больше нет никого, для кого они могли бы что-то значить). Символы, которые приходят, управляются по правилам, а затем отправляются любой реализацией компьютерной программы, передающей TT, будь то Searle или компьютер, подобны необоснованным словам на странице, а не обоснованным словам в голове.

Обратите внимание, что, указывая на то, что китайские слова были бы для него бессмысленными при таких условиях, Серл апеллировал к сознанию. В противном случае можно было бы утверждать, что означало бы , происходящее в голове Серла при таких условиях, но сам Серл просто не осознавал бы этого. Это называется «ответом систем» на аргумент Серла о китайской комнате, и Серл справедливо отвергает ответ систем как простое повторение перед лицом отрицательных доказательств того самого тезиса (вычислительный подход), который подвергается испытанию в его мысленном эксперименте. : «Являются ли слова в текущих вычислениях такими же, как необоснованные слова на странице, бессмысленными без посредничества мозга, или они подобны обоснованным словам в мозгу?»

В этом вопросе «или-или» (все еще неопределенное) слово «незаземленный» неявно опирается на разницу между инертными словами на странице и сознательно значимыми словами в наших головах.И Серл напоминает нам, что в этих условиях (китайский ТТ) слова в его голове не имели бы сознательного смысла, а значит, были бы такими же необоснованными, как инертные слова на странице.

Итак, если Сирл прав, то (1) как слова на странице, так и слова в любой работающей компьютерной программе (включая компьютерную программу, передающую ТТ) сами по себе бессмысленны, и, следовательно, (2) что бы это ни было что мозг делает для генерации смысла, это не может быть просто вычисление, не зависящее от реализации, тогда что же делает мозг для генерации смысла (Harnad 2001a)?

Формальные символы

Чтобы ответить на этот вопрос, мы должны сформулировать саму проблему заземления символов (Harnad 1990):

Сначала мы должны определить «символ»: Символ — это любой объект, являющийся частью системы символов . (Понятие отдельного символа в отдельности бесполезно.) Символы произвольны по своей форме. Система символов — это набор символов и синтаксических правил для манипулирования ими на основе их форм (а не их значений). Символы систематически интерпретируются как имеющие значения и референты, но их форма произвольна по отношению к их значениям и форме их референтов.

Числительное является таким же хорошим примером, как и любое другое: Числительные (например, «1», «2», «3») являются частью системы символов (арифметики), состоящей из основанных на форме правил для объединения символов в правила. струны.«2» означает то, что мы подразумеваем под «двоем», но его форма никоим образом не похожа на «двойственность» и не связана с ней. Тем не менее, систему символов можно систематически интерпретировать как верные утверждения о числах (например, «1 + 1 = 2»).

Крайне важно понять свойство, заключающееся в том, что правила манипулирования символами основаны на форме, а не на значении (символы рассматриваются как примитивные и неопределенные, если речь идет о правилах), однако все символы и их допустимые комбинации имеют смысл. интерпретируемый.В случае формальной арифметики должно быть очевидно, что, хотя символы и имеют смысл, этот смысл находится в наших головах, а не в системе символов. Цифры в бегущем настольном калькуляторе так же бессмысленны, как цифры на странице ручных вычислений. Только в нашем сознании они обретают смысл (Harnad 1994).

Это не означает обесценивания свойства систематической интерпретируемости: мы выбираем и разрабатываем системы формальных символов (алгоритмы) именно потому, что хотим знать и использовать их систематические свойства; систематическое соответствие между царапинами на бумаге и количествами во Вселенной является замечательным и чрезвычайно важным свойством.Но это не то же самое, что значение, которое является свойством определенных вещей, происходящих в нашей голове.

Естественный язык и язык мысли

Другой системой символов является естественный язык (Fodor 1975). На бумаге или в компьютере язык также является просто формальной системой символов, которой можно манипулировать с помощью правил, основанных на произвольных формах слов. Но в мозгу бессмысленные цепочки закорючек становятся осмысленными мыслями. Я не буду в состоянии сказать, что нужно было добавить в мозг, чтобы сделать символы значимыми, но я предложу одно свойство и укажу на второе.

Одно из свойств, которым не обладают символы на статической бумаге или даже в динамическом компьютере, которым обладают символы в мозгу, — это способность выбирать свои референты. Это то, что мы обсуждали ранее, и это то, к чему относится до сих пор неопределенный термин «заземление». Сама по себе система символов, будь то статическая или динамическая, не может обладать этой способностью (не более, чем книга), потому что выбор референтов — это не просто вычислительное (независимое от реализации) свойство; это динамическое (зависимое от реализации) свойство.

Чтобы быть обоснованной, система символов должна быть дополнена несимволическими сенсомоторными способностями — способностью автономно взаимодействовать с тем миром объектов, событий, действий, свойств и состояний, что его символы систематически интерпретируются (нами) как ссылаясь на. Он должен был бы иметь возможность выбирать референты своих символов, а его сенсомоторные взаимодействия с миром должны были бы когерентно соответствовать интерпретациям символов.

Другими словами, символы должны быть подключены непосредственно к (т.д., основанные на) их референтах; связь не должна зависеть только от связей, созданных мозгом внешних интерпретаторов, таких как мы. Сама по себе система символов, без этой способности к прямому заземлению, не является жизнеспособным кандидатом на роль того, что на самом деле происходит в нашем мозгу, когда мы обдумываем осмысленные мысли (Cangelosi & Harnad 2001).

Робототехника и категоризация

Другими словами, необходимость заземления уводит нас с уровня теста Тьюринга по переписке, который является чисто символическим (вычислительным), к роботизированному тесту Тьюринга, который является гибридным символическим/сенсомоторным (Harnad 2000, 2007).Значение основано на способности робота обнаруживать, классифицировать, идентифицировать и воздействовать на вещи, к которым относятся слова и предложения (см. статью о категориальном восприятии).

Категоризировать значит делать правильные вещи с правильными видами вещей. Классификатор должен уметь определять сенсомоторные особенности членов группы. категории, которые надежно отличают их от нечленов. Эти детекторы признаков должны быть либо врожденными, либо приобретенными. Обучение может быть основано на индуцировании проб и ошибок, руководствуясь обратной связью о последствиях правильной и неправильной категоризации; или, у наших собственных лингвистических видов, обучение также может быть основано на словесных описаниях или определениях.Однако описание или определение новой категории может передать категорию и обосновать ее имя только в том случае, если слова в определении сами по себе уже являются обоснованными именами категорий. Поэтому в конечном счете заземление должно быть сенсомоторным, чтобы избежать бесконечного регресса (Harnad 2005).

Но если обоснованность — необходимое условие смысла, то достаточно ли оно? Не обязательно, ибо вполне возможно, что даже робот, прошедший тест Тьюринга и «живущий» среди нас всю жизнь, не смог бы иметь в голове того, что есть у Серла: это может быть зомби, ни с кем дома, чувствующие чувства, смысловые значения (Harnad 1995).

И это второе свойство, сознание, на которое я хочу просто указать, а не предположить, каковы могут быть его основной механизм и причинная роль. Проблема обнаружения причинного механизма успешного выбора референта имени категории в принципе может быть решена когнитивной наукой. Но проблема объяснения того, как сознание может играть при этом независимую роль, вероятно, неразрешима, если не считать телекинетического дуализма. Возможно заземление символа (т.т. е., возможности роботизированного ТТ) достаточно для того, чтобы сознательный смысл тоже присутствовал, а возможно, и нет. Но в любом случае мы не можем надеяться стать мудрее — и это методологическая точка зрения Тьюринга (Harnad 2001b, 2003, 2006).

Примечание: [эта запись была опубликована в Nature/Macmillan Encyclopedia of Cognitive Science; он был пересмотрен и обновлен для Scholarpedia]

Каталожные номера

Канжелози, А. и Харнад, С. (2001) Адаптивное преимущество символического воровства над сенсомоторным трудом: язык заземления в категориях восприятия. Развитие коммуникации 4(1) 117-142.

Канжелози, А.; Греко, А .; Харнад, С. От роботизированного труда к символической краже: переход с начального уровня на более высокий уровень. Connection Science 12(2) 143-62.

Фодор, Дж. А. (1975) Язык мысли . Нью-Йорк: Томас Ю. Кроуэлл

Фреге, Г. (1952/1892). По смыслу и ссылке. В P. Geach and M. Black, Eds., Переводы философских сочинений Готтлоба Фреге .Оксфорд: Блэквелл

Харнад, С. (1990) Проблема заземления символов. Physica D 42: 335-346.

Харнад, С. (1994) Вычисление — это просто интерпретируемое манипулирование символами: познание — нет. Minds and Machines 4: 379-390 (специальный выпуск «Что такое вычисления»)

Харнад, С. (1995) Почему и почему мы не зомби. Журнал исследований сознания 1: 164-167.

Харнад, С. (2000) Разум, машины и Тьюринг: неразличимость неразличимых вещей.J Вестник логики, языка и информации 9(4): 425-445. (Специальный выпуск «Алан Тьюринг и искусственный интеллект»)

Harnad, S. (2001a) Minds, Machines and Searle II: Что неправильно и правильно в аргументе Серла о китайской комнате? В: М. Бишоп и Дж. Престон (ред.) Очерки аргумента Серла о китайской комнате . Издательство Оксфордского университета.

Харнад, С. (2001b) Нет простого выхода. Науки 41(2) 36-42.

Харнад, С. (2003) Может ли машина иметь сознание? Как?. Журнал исследований сознания 10 (4-5): 69-75.

Харнад, С. (2005) Познавать — значит классифицировать: Познание — это категоризация. в Lefebvre, C. и Cohen, H., Eds. Справочник по классификации . Эльзевир.

Харнад, С. (2007) Аннотационная игра: О Тьюринге (1950) о вычислениях, машинах и интеллекте. В: Эпштейн, Роберт и Питерс, Грейс (ред.) Справочник по тесту Тьюринга: философские и методологические вопросы в поисках мыслящего компьютера .Клювер

Харнад, С. (2006) Сожительство: вычисления в 70 лет, познание в 20 лет. Дедрик, Д., ред. Очерки в честь Зенона Пилишина .

Пылышин З.В. (1984) Вычисления и познание . Кембридж, Массачусетс: Массачусетский технологический институт/Брэдфорд

Серл, Джон. Р. (1980) Разум, мозг и программы. Науки о поведении и мозге 3(3): 417-457

Тьюринг, А.М. (1950) Вычислительная техника и интеллект. Mind 49 433-460 [Перепечатано в Minds and Machines .А. Андерсон (редактор), Engelwood Cliffs NJ: Prentice Hall, 1964.]

Внутренние ссылки

  • Валентино Брайтенберг (2007) Мозг. Scholarpedia, 2(11):2918.
  • Джеймс Мейсс (2007) Динамические системы. Scholarpedia, 2 (2): 1629.
  • Уолтер Дж. Фриман (2007) Интенциональность. Scholarpedia, 2(2):1337.
  • Марк Аронофф (2007) Язык. Scholarpedia, 2(5):3175.

Приложение 1

Брентано и проблема «интенциональности». Всякий раз, когда есть настоящая проблема, но нет решения, существует тенденция прикрывать ее избытком терминологии: синонимы маскируются под важные различия, варианты помечаются так, как если бы они были частичными победами.

Проблема «разум/тело» как раз такая проблема. Это концептуальная трудность, с которой мы сталкиваемся при отождествлении и объяснении «ментальных» состояний с «физическими» состояниями. (Здесь уже есть первый намек на умножение терминологии с «разумом/телом» и «ментальным/физическим».) qualia», «интенциональность», «состояния от первого лица» и многие другие синонимы и паранимы.

«Интенциональность» была названа «признаком ментального» из-за некоторых наблюдений философа Брентано о том, что ментальные состояния всегда имеют врожденный, предполагаемый (ментальный) объект или содержание, на которое они «направлены»: I видеть что-то, чего-то хотеть, верить чему-то, чего-то желать, что-то понимать, что-то иметь в виду и т. д.; и это что-то всегда что-то я имею в виду . Наличие ментального объекта является частью того, чтобы иметь что-либо в уме. Следовательно, это признак ментального.Не существует «свободно плавающих» ментальных состояний, у которых также не было бы ментального объекта. Даже у галлюцинаций и воображений есть объект, и даже чувство депрессии ощущается как нечто. Объект также не является «внешним» физическим объектом, если таковой имеется. Я могу видеть настоящий стул, но «намеренный» объект моего «намеренного состояния» — это мысленный стул, который я имею в виду. (Еще одним термином для интенциональности является «преднамеренность» или «репрезентативность»: мысли всегда о чем-то; они являются (ментальными) «представлениями» чего-то; но это что-то есть то, что мыслитель имеет в виду. , а не какой-либо внешний объект, который может соответствовать или не соответствовать ему.)

Если все это звучит как катание на коньках по поверхности проблемы, а не как настоящий прорыв, то предыдущее описание возымело ожидаемый эффект: нет, проблема интенциональности — это не проблема основания символа; равно как и заземляющие символы не являются решением проблемы интенциональности. Символы внутри автономной динамической системы символов, которая может пройти роботизированный тест Тьюринга, являются обоснованными в том смысле, что, в отличие от незаземленной системы символов, они не зависят от посредничества разума внешнего интерпретатора для их соединения. к внешним объектам, которые они могут интерпретировать (интерпретатором) как находящиеся «о»; связь является автономной, прямой и неопосредованной.Но заземление не означает . Заземление — это функция производительности ввода/вывода. Заземление соединяет сенсорные входы от внешних объектов с внутренними символами и состояниями, возникающими в автономной сенсомоторной системе, направляя результирующую обработку и вывод системы.

Смысл, напротив, есть нечто ментальное. Но чтобы попытаться положить конец игре в названия, состоящей из размножения не объясняющих синонимов проблемы разума/тела, не решая ее (или, что еще хуже, не подразумевая, что существует более одной проблемы разума/тела), давайте процитируем еще одну вещь. это не требует дальнейшего объяснения: чувство .Единственное, что отличает внутреннее состояние, которое просто имеет заземление, от состояния, которое имеет значение, это то, что оно ощущается как нечто , находящееся в состоянии значения, тогда как оно не ощущается как что-либо, находящееся в просто заземленном функциональном состоянии. Заземление — вопрос функциональный; чувство — это ощущаемая материя. И это реальный источник вызывающего раздражение у Брентано отношения подглядывания между «интенциональностью» и ее внутренним «интенциональным объектом»: «Все ментальные состояния, помимо того, что они являются функциональными состояниями автономной динамической системы, также являются чувственными состояниями: Чувства — это не просто « функционируют», как и все другие физические состояния; чувства тоже чувствуются.

Следовательно, чувство есть настоящий признак ментального. Но проблема заземления символа — это не то же самое, что проблема разума/тела, не говоря уже о ее решении. Проблема разума/тела на самом деле является проблемой чувства/функции: символическое заземление затрагивает только его функциональный компонент.

Дополнительные ссылки

Харнад, С. (1992) Есть только одна проблема разума/тела. Симпозиум по восприятию интенциональности, XXV Всемирный психологический конгресс, Брюссель, Бельгия, июль 1992 г. International Journal of Psychology 27: 521

Харнад, Стеван (2001a) Объясняя разум: проблемы, проблемы. Науки 41: 36-42.

Харнад, Стеван (2001b) Проблема разума/тела — это проблема чувства/функции: Харнад о Деннете о Чалмерсе. Технический отчет. Кафедра электроники и компьютерных наук. Университет Саутгемптона.

См. также

Категориальное восприятие, Аргумент китайской комнаты, Сознание

заземление — Англо-русский словарь на WordReference.com

Collins Concise English Dictionary © HarperCollins Publishers::

заземление /ˈɡraʊndɪŋ/ n
  1. базовые знания или подготовка по предмету
Словарь американского английского для учащихся WordReference Random House © 2022
Ground 1   н.
  1. [неисчисляемое* + ~] твердая поверхность земли;
    твердая или сухая земля.
  2. почва:[uncountable]плохая почва для выращивания сельскохозяйственных культур.
  3. земля, имеющая указанную форму, качество или характер: [неисчислимый] наклонный участок.
  4. Часто, оснований.  [множественное число] участок земли, предназначенный для специального использования: [исчисляемое] место для пикника; Охотничьи угодья.
  5. Часто, оснований.  [множественное число] причина или причина;
    основа или основание, на котором основывается убеждение или действие: [исчисляемые] основания для развода.
  6. предмет или предмет обсуждения;
    тема:[uncountable]Мы рассмотрели эту тему на прошлой встрече.
  7. [неисчислимо] основная поверхность или фон, как в картине.
  8. молотый , [множественное число] остатки материала, например, от сваренного кофе: кофейная гуща.
  9. территория , [множественное число] сады, лужайки и т. д., окружающие и принадлежащие зданию.
  10. Электричество [неисчислимое] Токопроводящее соединение между электрической цепью или оборудованием и землей или другим токопроводящим телом.

прил. [перед существительным]
  1. действия на суше: сухопутные войска; наземная атака.

с.
  1. поставить (идею, убеждение или аргумент) на прочную или логическую основу: [~ + возражать] аргумент, прочно основанный на логике.
  2. обучать (кого-либо) основным принципам: [~ + возражение]заставлять студентов заниматься наукой.
  3. Электричество для установки заземления (по умолчанию 10) для (электрической цепи, устройства и т. д.): [~ + объект]Это устройство не заземлено.
  4. Военно-морские термины (заставить судно) сесть на мель: [без возражений]Корабль сел на мель на песчаной отмели. [~ + объект]Они случайно посадили лодку на мель на песчаной отмели.
  5. Аэронавтика для ограничения (летательного аппарата или пилота) землей;
    запретить летать:[~ + object]Если пилот употреблял наркотики, он был задержан.
  6. Неофициальные условия для ограничения деятельности, особенно. социальная деятельность, обычно в качестве наказания: [~ + объект]Родители наказали его за то, что он ударил другого ученика.
Идиомы
  1. Идиомы ломать землю :
    • пахать.
    • , чтобы начать раскопки для строительного проекта.
    • Кроме того, открывает новые возможности.   сделать что-то оригинальное или новаторское.
  2. Идиомы крышка (новая) земля :
    • для проезда по определенной территории:Мы проехали на машине много земли.
    • для изучения нового материала: не открыл ни одной новой темы на вчерашнем занятии.
  3. Идиомы вырезать почву из-под ног , [~ + объект] сделать (кого-то или что-то) менее эффективным или полезным за счет какого-то действия, предпринятого заранее.
  4. Идиомы с нуля :
    • постепенно от самого элементарного уровня до самого высокого уровня.
    • широко;
      тщательно;
      полностью: знал свой предмет с нуля.
  5. Идиомы набирать силу , добиваться прогресса;
    заранее.
  6. Идиомы отступать , отступать перед более сильными силами: более слабая армия начала отступать.
  7. Идиомы удерживать или стоять на своем , чтобы сохранить свою позицию.
  8. Идиомы в землю , за пределы разумного или необходимого пункта:загнать аргумент в землю.
  9. Идиомы потерять позиции , потерять свое преимущество;
    не удается продвинуться.
  10. от земли , в действии или в стадии реализации: План так и не был реализован.
  11. Идиомы на своей земле , в местности или ситуации, которую хорошо знаешь.
  12. Идиомы сдвиг земли , чтобы изменить позицию в споре или ситуации.

земля 2   /Гранд/США произношение v.

  1. а пт. и стр. помола.

прил.
  1. измельченные до мелких или очень мелких частиц путем измельчения: говяжий фарш.
  2. с шероховатой поверхностью в результате шлифовки или как бы в результате шлифовки: шлифованное стекло.

WordReference Random House Unabridged Dictionary of American English © 2022
Ground 1 (наземный), США произношение сущ.
  1. твердая поверхность земли;
    твердая или сухая земля: упасть на землю.
  2. земля или почва: каменистая почва.
  3. земля, имеющая указанный характер: возвышенность.
  4. Часто, оснований.  участок земли, отведенный под специальное использование: площадка для пикника; охотничье угодье.
  5. Часто, оснований.  основание или основа, на которой зиждется убеждение или действие;
    причина или причина: основания для увольнения.
  6. тема для обсуждения;
    тема:Половое воспитание запрещено в некоторых школьных программах.
  7. рациональная или фактическая поддержка своей позиции или отношения, например, в дебатах или спорах:на твердой почве; на зыбкой земле.
  8. основная поверхность или фон в живописи, декоративных работах, кружевах и т. д.
  9. Изобразительное искусство
    • Покрытие из какого-либо вещества, служащее поверхностью для краски, чернил или других материалов в искусстве: Свинцовые белила — традиционная основа для масляных картин.
    • См. основной цвет  (по определению 2).
  10. Психиатрия(в восприятии) фон в поле зрения, контрастирующий с рисунком.
  11. Также называется травильной площадкой .   кислотоупорное вещество, состоящее из воска, камеди и смолы в различных пропорциях, наносимое на всю поверхность пластины для травления и через которое иглой для травления прорисовывается рисунок.
  12. молотый , муть или осадок: кофейная гуща.
  13. земли , сады, газоны и т.п., окружающие и принадлежащие зданию.
  14. [Elect.] Токопроводящее соединение между электрической цепью или оборудованием и землей или другим токопроводящим телом.
  15. Музыка и танцы См.  бас-гитара.  
  16. Военно-морские термины[Naut.]дно водоема.
  17. твердая или жидкая поверхность земли;
    земля или вода.
  18. [Столярные работы.]
    • Деревянная планка, к которой можно прикрепить деревянные детали, установленная заподлицо с штукатуркой комнаты.
    • Деревянная планка или отрезок уголка, используемый в проеме в качестве упора для штукатурки.
  19. Идиомы ломать землю :
    • пахать.
    • , чтобы начать раскопки для строительного проекта.
    • , чтобы начать или принять подготовительные меры для любого предприятия.
  20. Идиомы покрывают землю :
    • для прохождения или путешествия по определенной области.
    • добиться определенного прогресса в работе над произведением, предметом, трактатом и т. п.: Он говорил в течение двух часов, не охватив достаточной темы.
  21. Идиомы вырывают почву из-под ног , чтобы сделать (аргумент, позицию, человека и т. д.) неэффективным или недействительным;
    опровергнуть:Выбить землю из-под этого ящика не составило труда.
  22. Идиомы с нуля :
    • постепенно от самого элементарного уровня до самого высокого уровня:Она изучила бизнес с нуля.
    • широко;
      досконально: Профессор знал свой предмет с нуля.
  23. Идиомы набирают силу :
    • , чтобы добиться прогресса;
      заранее.
    • Идиомы, чтобы получить одобрение или признание: Доводы в пользу борьбы с загрязнением воздуха набирают силу по всей стране.
  24. Идиомы дать почву , уступить силе или убедительному аргументу;
    отступление: Переговоры о разоружении зашли в тупик, когда ни одна из сторон не уступила предложениям об инспекциях.
  25. Идиомы удерживать  или  стоять на своем , сохранять свою позицию;
    будь стойким:Рефери стоял на своем, хотя толпа горячо оспаривала его решение.
  26. Идиомы в землю , за пределы разумного или необходимого момента:Вы изложили свое дело, и вам не нужно втаптывать его в землю.
  27. Идиомы теряют почву под ногами :
    • отступить или быть вынужденным отступить.
    • потерять преимущество;
      страдают от обратного.
    • угаснуть в популярности или признании;
      начинают давать сбои: наш кандидат теряет позиции в промышленных районах.
  28. с земли , [Неофициальный.] в действие или идет полным ходом: спектакль так и не сдвинулся с мертвой точки.
  29. Идиомы на своей земле , в районе или ситуации, которые хорошо известны.
  30. Идиомы на земле , в интересном или важном месте;
    активно участвовал:через несколько минут после ограбления банка репортеры были на месте, чтобы получить информацию.
  31. Идиомы сдвиг земли , чтобы изменить позицию в споре или ситуации.
  32. Идиомы устраивают до основания , чтобы быть вполне удовлетворительным;
    пожалуйста очень:Этот климат меня полностью устраивает.
  33. садиться на землю , [Наут.] садиться на мель при малой воде.
  34. Идиомы на землю :
    • в берлогу, нору, убежище и т.п.: лисица, ушедшая на землю.
    • в сокрытие или сокрытие: вместо того, чтобы выступить в качестве свидетеля, она укрылась в другой стране.

прил.
  1. расположенный на поверхности земли, на ней или рядом с ней: наземное нападение.
  2. , относящийся к земле.
  3. Военные действия на суше: Сухопутные войска.

в.т.
  1. для укладки или установки на землю.
  2. разместить на фундаменте;
    прочно закрепить;
    поселиться или создать;
    найдено.
  3. для обучения элементам или основным принципам: приобщение учащихся к естественным наукам.
  4. для отделки фоном или фоном, как при декоративных работах.
  5. для покрытия (обоев) красками или другими материалами перед печатью.
  6. [Электр.] для заземления (цепи, устройства и т. д.).
  7. Военно-морские термины [Naut.] заставить (судно) сесть на мель.
  8. [Aeron.] ограничивать (самолет и т.п.) землей из-за непогоды, неудовлетворительного состояния летательного аппарата и т. д.
  9. о запрете (пилоту) летать из-за плохого состояния здоровья, несоблюдения правил техники безопасности и т.п.
  10. Неофициальные условиявывести из строя или лишить возможности участвовать:Квотербек был приземлен из-за травмы колена.
  11. Неофициальные условиядля ограничения деятельности, особенно. социальная деятельность, например: Я не могу пойти на вечеринку — мои родители запретили мне заниматься, пока мои оценки не улучшатся.

в.и.
  1. приземлиться или удариться о землю.
  2. Спорт[Бейсбол.]
    • , чтобы отбить наземный мяч.
    • для заземления.
  3. выбитый , [Бейсбольный мяч.] должен быть выставлен на первой базе после попадания наземного мяча на приусадебный участок.
  • доп. 900; (существительное, именное) Среднеанглийское grund, grund, Древнеанглийское grund ; родственный голландскому grond, немецкому Grund ; (глагол, глагол) Среднеанглийский grundien, grunden ставить на основу, устанавливать, производное от существительного, номинальное
наземный способный , прил.
грунт a•bly , нареч.
грунт изд•лы , нареч.
грунт изд•несс , н.
земля палата, земля палата , нареч., прил.

заземление 2 (наземный), произношение США v. 

  1. a pt. и стр. шлиф.  

прил.
  1. измельчается до мелких частиц или пыли.
  2. Продукты (из мяса, овощей и т. д.), измельченные до очень мелких кусочков путем пропускания через кухонный комбайн или мясорубку: говяжий фарш.
  3. с истертой или шероховатой поверхностью в результате шлифовки или как бы в результате шлифовки, как для уменьшения ее прозрачности: матовое стекло.
  • см. пол 1 1755–65 по умолчанию 2

Collins Concise English Dictionary © HarperCollins Publishers::

земля /ɡraʊnd/ n
  1. поверхность земли
  2. земля или почва
  3. (множественное число) земля вокруг жилого дома или другого здания могильники
  4. земли, имеющие особую характеристику: ровная местность, возвышенность
  5. предмет для рассмотрения или обсуждения; область исследования или исследования: лекция была ему знакома, отчет охватывал много вопросов
  6. позицию или точку зрения, например, в споре или полемике (особенно во фразах уступать, удерживать, стоять, или смещение позиций )
  7. положение или преимущество, как в предмете или соревновании (особенно в фразах получить преимущество, потерять позиции, и т. д.)
  8. (часто во множественном числе) причина; обоснование: основание для жалобы
  9. подготовленная поверхность, нанесенная на основу картины, такую ​​как стена, холст и т. д., чтобы предотвратить ее реакцию с краской или ее впитывание
  10. фон картины или основная поверхность, на которой части произведения искусства кажутся наложенными друг на друга
  11. первый слой краски, нанесенный на поверхность
  12. ( как модификатор ): основной цвет
  13. дно реки или моря
  14. (множественное число) отложения или муть, особ. от кофе
  15. в основном брит пол комнаты
  16. область от выступающей складки за пнями, в которой игрок с битой может законно стоять
  17. канадец США соединение между электрической цепью или устройством и землей, которое находится нулевой потенциал
  18. открывать новые горизонты ⇒ делать то, что еще не было сделано
  19. выбивать почву из-под чьих-то ног ⇒ предвосхищать кого-то’ s действие или аргумент и, таким образом, сделать его неуместным или бессмысленным
  20. на землю , на землю ⇒ Brit неформальный полностью; абсолютно: это устраивало его вниз на землю
  21. в землю ⇒ сверх того, что необходимо или может быть вынесено; на изнурение
  22. (модификатор) связанный или работающий на земле, особенно в отличие от воздуха
vb
  1. (переходный) класть или помещать на землю
  2. (переходный) обучать основам
  3. (переходный ) обеспечить основу или основу для; установить
  4. (переходный) приковать (самолет, пилота и т. д.) к земле
  5. (переходный) неформально заключить (ребенка) в дом в качестве наказания
  6. обычное американское слово для обозначения земли
  7. (переходный) садиться (судно) на мель
  8. (непереходный) ударяться или достигать земли
Этимология: древнеанглийское grund; относится к древнескандинавскому grunn мелкому, grunnr, grund равнине, древневерхненемецкому grunt
заземлению /ɡraʊnd/ vb
  1. прошедшему времени и причастию прошедшего времени грайнда
  2. , уменьшенная толщина или кромка, заостренная путем шлифования
  3. уменьшенная до мелких частиц путем шлифования

заземление ‘ также встречается в этих статьях (примечание: многие из них не являются синонимами или переводами):

Справка по заземлению и соединению электрических систем

Используйте поиск, чтобы быстро найти ответы на вопросы — откройте окно поиска (ctrl+f), затем введите ключевое слово из вопроса, чтобы перейти к этим терминам в материалах курса

Цель .

Целью этого курса является ознакомление инженеров с вопросами заземления и соединения электрических систем, связанными с системами с глухим заземлением под напряжением 600 В. Этот курс может служить введением в заземление и подключение для инженеров с небольшим опытом или вообще без профессионального проектирования электрических систем. Курс также представляет практическую, но малоизвестную информацию о применении заземления и соединения, которая будет полезна даже самым опытным профессионалам в области электрического проектирования.

Зачем тратить время на изучение заземления и соединения?

 Многие специалисты в области электрики придерживаются популярного и ошибочного мнения о том, что заземление металлического предмета (посредством его прямого соединения с землей)
поможет устранить опасное напряжение, вызванное замыканием линии на землю.Заземление объекта никак не устраняет опасное напряжение или снижает напряжения прикосновения или шага, которые ежегодно являются причиной нескольких смертей.

 Неправильное заземление и соединение являются частой причиной электротравмы.

 Эффективное заземление играет важную роль в правильной работе чувствительного электронного оборудования.

 «Более 80% всех отказов электронных систем, связанных с аномалиями питания, на самом деле являются результатом ошибок электропроводки или заземления или вызваны другими нагрузками на объекте заказчика.EPRI (Научно-исследовательский институт электроэнергетики)

 «Из всех проблем с электропитанием и заземлением, влияющих на электронное оборудование, почти 90% вызваны электропитанием и условиями заземления внутри объекта, в котором используется оборудование… Что еще более важно, почти 75% Одна из проблем с качеством электроэнергии внутри объекта связана с заземлением, что делает его единственным наиболее важным фактором с точки зрения объекта для обеспечения надежной работы оборудования». Уоррен Льюис, журнал ECM

 Издание 2005 года Национального электротехнического кодекса (NEC) включало полный пересмотр и переименование статьи 250 (ранее называвшейся «Заземление»), которая, по словам редакторов NEC Handbook, была « одно из самых значительных изменений, произошедших в новейшей истории Кодекса».

База и ресурсы.

Следующие ресурсы служат основной основой для информации, представленной в этом курсе
, и на них будут делаться ссылки в материалах курса:

 Национальный электротехнический кодекс (NEC), статья 250 – издание 2005 г.

 Рекомендованный стандарт IEEE 1100-1999 Практика включения и заземления чувствительного электронного оборудования

 Стандарт IEEE 142-1982 «Заземление промышленных и коммерческих энергосистем»

 AEMC: понимание испытаний сопротивления заземления (Рабочая тетрадь, выпуск 6.0)

Для многих инженеров, подрядчиков и техников Национальный электротехнический кодекс и его статья 250 (Заземление и соединение) являются единственной основой для проектирования и установки системы заземления.

Перед началом курса крайне важно ознакомиться с назначением и ограничениями Национального электротехнического кодекса (NEC), чтобы понять, как следует применять NEC.

Статья 90.1 Национального электротехнического кодекса устанавливает его цель и преднамеренные ограничения:

90.1 Цель

(A) Практическая защита. Целью настоящего Кодекса является практическая защита людей и имущества от опасностей, связанных с использованием электричества.

(B) Адекватность. Настоящий Кодекс содержит положения, которые считаются необходимыми для обеспечения безопасности. Их соблюдение и надлежащее техническое обслуживание приводят к тому, что установка практически безопасна, но не обязательно эффективна, удобна или адекватна для хорошего обслуживания или будущего расширения использования электроэнергии.

(C) Назначение – Настоящий Кодекс не предназначен для использования в качестве проектной спецификации или руководства по эксплуатации для необученных лиц!

В соответствии с NEC – Инженеры, проектирующие и определяющие заземление и соединение, не должны использовать Национальный электротехнический кодекс (NEC) в качестве кулинарной книги.

NEC не заменяет понимания теории требований кода.

Чтобы понять заземление и связь, важно знать значения слов, которые мы будем использовать. Статья 110 Национального электротехнического кодекса дает определения слов, которые мы будем использовать в этом курсе. Они перечислены в порядке важности, а не обязательно в алфавитном порядке.

Приложение 1 Различные компоненты заземления и соединения

Заземляющий проводник. Системный проводник или провод цепи, который преднамеренно заземлен. Его также обычно называют нейтральным проводником в заземленной системе «звезда».

Заземляющий проводник. Проводник, используемый для соединения оборудования или заземленной цепи электропроводки с заземляющим электродом или электродами.

Заземляющий проводник, оборудование. Проводник, используемый для соединения нетоковедущих металлических частей оборудования, кабельных каналов и других корпусов с заземляющим проводом системы, проводником заземляющего электрода или и тем, и другим, на сервисном оборудовании или на источнике отдельной системы.В статье 250.118 NEC описаны различные типы заземляющих проводников оборудования. Правильные размеры заземляющих проводников оборудования указаны в 250.122 и в таблице 250.122.

Заземляющий электрод. Устройство, которое устанавливает электрическое соединение с землей.

Проводник заземляющего электрода. Проводник, используемый для соединения заземляющего электрода (электродов) с заземляющим проводником оборудования, с заземляющим проводником или с обоими, при обслуживании, в каждом здании или сооружении, где питается от фидера (фидеров) или ответвленной (ых) цепи (цепей) или в источнике отдельно производной системы.

Склеивание (склеивание). Неразъемное соединение металлических частей с образованием электропроводящего пути, обеспечивающего электрическую непрерывность и способность безопасно проводить любой ток, который может быть введен.

Целью соединения является создание эффективного пути для тока повреждения, что, в свою очередь, облегчает работу устройства защиты от перегрузки по току. Это объясняется в статьях 250.4(A)(3) и (4) Национального электротехнического кодекса и 250.4(B)(3) и (4). Конкретные требования к склеиванию содержатся в Части V Статьи 250 и в других разделах Кодекса, как указано в Статье 250 NEC.3.

Соединительная перемычка. Надежный проводник для обеспечения необходимой электропроводности между металлическими частями, которые необходимо электрически соединить.

Выбивные заглушки как концентрического, так и эксцентричного типа могут ухудшить электропроводность между металлическими частями и фактически могут создать ненужное сопротивление пути заземления. Установка соединительной перемычки (перемычек) является одним из методов, который часто используется между металлическими дорожками качения и металлическими деталями для обеспечения электропроводности. Соединительные перемычки можно найти на сервисном оборудовании [NEC 250.92(B)], соединение на напряжение более 250 вольт (NEC 250.97) и компенсационные фитинги в металлических дорожках качения (NEC 250.98). На рисунке 2 показана разница между концентрическими и эксцентрическими нокаутами. На рис. 2 также показан один из способов установки перемычек на этих типах заглушек.

Приложение 2 Соединительные перемычки, установленные вокруг концентрических или эксцентричных выбивных отверстий.

Соединительная перемычка, оборудование. Соединение между двумя или более частями заземляющего проводника оборудования.

Соединительная перемычка, главная. Соединение между заземляющим проводом цепи и заземляющим проводом оборудования на службе.

На рис. 3 показана основная соединительная перемычка, используемая для обеспечения соединения между заземляющим служебным проводником и заземляющим проводником оборудования при обслуживании. Соединительные перемычки могут располагаться по всей электрической системе, но основная соединительная перемычка находится только на сервисе. Основные требования к соединительным перемычкам приведены в NEC 250.28.

Приложение 3. Основная соединительная перемычка, установленная на линии между заземляющим рабочим проводом и заземляющим проводом оборудования.

Соединительная перемычка, система. Соединение между заземляющим проводом цепи и заземляющим проводом оборудования в отдельно выделенной системе.

На рис. 4 показана перемычка системного заземления, используемая для обеспечения соединения между заземляющим проводником и заземляющим проводником (проводниками) оборудования трансформатора, используемого в качестве отдельной системы.

Приложение 4. Системная перемычка, установленная рядом с источником отдельной системы между заземляющим проводом системы и заземляющим проводом(ами) оборудования.

Соединительные перемычки системы расположены рядом с источником отдельно выведенной системы. Системная соединительная перемычка используется в производной системе, если производная система содержит заземляющий проводник. Как и основная соединительная перемычка на сервисном оборудовании, системная соединительная перемычка обеспечивает необходимую связь между заземляющими проводниками оборудования и заземляющим проводником системы, чтобы создать эффективный путь для тока замыкания на землю. Требования к соединительным перемычкам системы приведены в NEC 250.30(А)(1).

Заземлен. Подключен к земле или к какому-либо токопроводящему телу, которое служит вместо земли.

Эффективное заземление. Преднамеренно соединены с землей через заземляющее соединение или соединения с достаточно низким импедансом и достаточной допустимой нагрузкой по току для предотвращения нарастания напряжения, которое может привести к неоправданной опасности для подключенного оборудования или людей.

С глухим заземлением. Подключен к земле без установки какого-либо резистора или импедансного устройства.

 Распространенным заблуждением является то, что заземление и соединение — это одна и та же тема. Хотя они связаны, они не одинаковы. Целью этого курса является разъяснение каждой темы.

 Издание 2005 года Национального электротехнического кодекса признает это и изменяет название статьи 250 (ранее называвшееся «Заземление») на «Заземление и соединение», чтобы подчеркнуть, что заземление и соединение являются двумя отдельными понятиями, но не исключают друг друга и, фактически напрямую взаимосвязаны через требования статьи 250.

 Соединение — это соединение двух или более токопроводящих объектов друг с другом с помощью проводника, например провода.

 Заземление, также называемое «заземлением», представляет собой особую форму соединения, при которой один или несколько токопроводящих объектов соединяются с землей с помощью проводника, такого как провод или стержень.

 Надлежащее заземление объектов (проводников) в полевых условиях обычно включает как соединения между объектами, так и конкретное соединение с землей (землей).

Заземление в рамках данного курса означает преднамеренное соединение с землей или другим проводящим телом относительно большой протяженности, которое служит вместо земли.Другое слово для заземления – «заземление». Если мы будем помнить об этом и будем использовать термин «заземление» всякий раз, когда мы используем термин «заземление», это поможет нам понять, что такое заземление (или заземление), а что нет.

Соединение представляет собой соединение токопроводящих частей с целью поддержания общего электрического потенциала и обеспечения электропроводящего пути, который обеспечит электрическую непрерывность и способность безопасно проводить любой ток, который может быть введен. Стандарт IEEE 11:00-1999.

В соответствии со статьей 250.4(A) Национального электротехнического кодекса ниже приведены общие требования к заземлению и соединению заземленных систем. В заземленной системе вторичные обмотки питающего трансформатора могут быть расположены по схеме «звезда» с заземлением общей ветви или по схеме «треугольник» с заземленным отводом по центру или по углу.

Следующие общие требования определяют, для чего требуется заземление и соединение электрических систем. Предписывающие методы, содержащиеся в Статье 250, должны соблюдаться для соблюдения требований к производительности, изложенных в этом разделе.

(1) Заземление электрической системы Электрические системы, которые заземлены, должны быть подключены к земле таким образом, чтобы ограничить напряжение, создаваемое молнией, скачками напряжения или непреднамеренным контактом с высоковольтными линиями, и чтобы стабилизировать напряжение относительно земли в нормальном режиме. операция.

(2) Заземление электрического оборудования Непроводящие токопроводящие материалы, в которых заключены электрические проводники или оборудование или которые являются частью такого оборудования, должны быть заземлены таким образом, чтобы ограничить напряжение относительно земли на этих материалах.

(3) Соединение электрического оборудования Нетокопроводящие проводящие материалы, окружающие электрические проводники или оборудование или составляющие часть такого оборудования, должны быть соединены друг с другом и с источником электропитания таким образом, чтобы установить эффективный ток замыкания на землю. дорожка.

(4) Соединение электропроводящих материалов и другого оборудования Электропроводящие материалы, которые могут оказаться под напряжением, должны быть соединены
вместе и с источником электропитания таким образом, чтобы установить эффективный путь тока замыкания на землю.

(5) Эффективный путь тока замыкания на землю Электрическое оборудование, проводка и другие электропроводящие материалы, которые могут оказаться под напряжением, должны быть установлены таким образом, чтобы создать постоянную цепь с низким импедансом, облегчающую работу устройства максимального тока или детектора заземления для высокоимпедансные заземленные системы. Он должен быть способен безопасно проводить максимальный ток замыкания на землю, который может быть наложен на него из любой точки системы электропроводки, где может произойти замыкание на землю, к источнику электропитания.Земля не должна рассматриваться как эффективный путь тока замыкания на землю.

Давайте рассмотрим, начиная с предыдущей страницы, общие требования, представленные в Национальных электротехнических нормах и правилах для заземления и соединения, чтобы лучше понять, какие требования удовлетворяются посредством заземления, а какие — посредством методов соединения.

 Требования (1) и (2) относятся к заземлению – в них конкретно упоминается «заземление».

 Требование (1) – это заземление системы или преднамеренное соединение системного проводника заземленной системы с землей.Заявленная цель этого преднамеренного соединения с землей состоит в том, чтобы ограничить напряжение, создаваемое молнией, перенапряжениями в сети или непреднамеренным контактом с линиями более высокого напряжения, и это стабилизирует напряжение относительно земли во время нормальной работы.

 Требование (2) выполняется путем присоединения нетоковедущих металлических предметов к заземляющему проводнику оборудования, который присоединяется к проводнику заземляющего электрода на служебном входе и на стороне нагрузки каждой отдельно производной системы.

 Требования (3), (4) и (5) относятся к выпуску облигаций. Путем соединения всех металлических предметов, которые могут оказаться под напряжением в случае неисправности (и обеспечения заземляющего проводника оборудования, соединенного с этими предметами и с источником), обеспечивается эффективный путь прохождения тока через землю, облегчающий работу устройств защиты от перегрузки по току. Проще говоря, путь тока короткого замыкания должен иметь достаточно низкое сопротивление, чтобы позволить току короткого замыкания достаточно большой величины, чтобы вызвать срабатывание вышестоящего защитного устройства.Соединение также помогает обеспечить безопасность персонала, так что кто-то, касающийся двух частей оборудования одновременно, не получает удар током, становясь путем выравнивания, если они находятся под разными потенциалами. По той же причине, по которой соединение защищает людей, оно защищает и оборудование, уменьшая протекание тока по проводникам питания и передачи данных между частями оборудования с разным потенциалом.

Важно понимать разницу между соединением и заземлением (заземлением). Имейте в виду, что земля (почва) является плохим проводником, и на нее нельзя полагаться как на часть обратного пути тока замыкания на землю — это путь, предназначенный для устранения неисправности.Причина, по которой земля/почва никогда не должна использоваться как часть обратного пути замыкания на землю, связана с ее высоким сопротивлением.

Сопротивление земли примерно в миллиард раз больше сопротивления меди (в соответствии со стандартом IEEE 142, раздел 2.2.8) и пропускает обратно к источнику только несколько ампер (1-10).

Стандарт 142 Института инженеров по электротехнике и радиоэлектронике гласит: «Самая сложная система заземления, которую можно разработать, может оказаться неадекватной, если соединение системы с землей не является адекватным и не имеет низкого сопротивления.Отсюда следует, что заземление является одной из наиболее важных частей всей системы заземления. Это также самая сложная часть для проектирования и получения … Для небольших подстанций и промышленных предприятий в целом, по возможности, должно быть получено сопротивление менее 5 Ом ».

Однако с практической точки зрения нельзя полагаться на заземляющий электрод, независимо от того, насколько низкое его сопротивление, для устранения замыкания на землю. Если оборудование эффективно заземлено и соединено, то должен быть предусмотрен путь с низким импедансом (не через заземляющий электрод к земле и через землю обратно к источнику), чтобы облегчить работу устройств перегрузки по току в цепи.В то время как минимальное практическое сопротивление заземляющего электрода является желательным и будет лучше ограничивать потенциал рам оборудования над землей, более важно обеспечить путь с низким импедансом для быстрого устранения неисправности для обеспечения безопасности. Для получения наименьшего практического импеданса цепь заземления оборудования должна быть подключена к заземляющему проводнику внутри сервисного оборудования.

Ни заземление, ни система заземляющих электродов не помогают устранить электрические неисправности. Именно соединение металлических предметов с заземляющим проводом оборудования обратно к источнику обеспечивает путь с достаточно низким импедансом, позволяющий устройствам защиты от перегрузки по току срабатывать и устранять неисправности.Если путь замыкания на землю опирается на землю, тока замыкания будет недостаточно (из-за высокого импеданса) для срабатывания защитного устройства
.

Помните закон Ома, V = I x R? Рассмотрим следующий пример. Фазный провод на 120 В преднамеренно подключен непосредственно к земле (если оголенный провод под напряжением был подключен к заземляющему стержню в грязи), а заземляющий стержень имеет сопротивление 25 Ом обратно к заземленному источнику питания (трансформатору). Этот сценарий даст чуть менее 5 ампер (4.8А) тока замыкания на землю. Это преднамеренное соединение с землей не даст достаточного тока короткого замыкания для отключения даже автоматического выключателя на 20 А, поскольку автоматический выключатель на 20 А может непрерывно выдерживать 16 ампер.

Тот же самый высокий импеданс земли, который ограничивает ток короткого замыкания до уровней, меньших, чем требуется для срабатывания защитных устройств, создаст опасное шаговое напряжение или напряжение прикосновения вблизи заземляющего стержня, которое может быть смертельным. За последние годы несколько человек умерло именно от этого состояния, когда столбы уличного освещения были заземлены (заземлены) с помощью заземляющих стержней, но не имели заземляющих проводников оборудования, которые служили бы эффективным путем обратного тока замыкания к источнику питания.

Рассмотрим факторы, влияющие на сопротивление систем заземляющих электродов (для обсуждения будем использовать стержни).

 Сопротивление электрода (разница всего в несколько миллиомов между различными обычно используемыми материалами и размерами – IEEE Std 142-1982). Сопротивление электрода зависит от материала стержня и площади поверхности стержня. Площадь поверхности стержня зависит от диаметра стержня.

 Площадь стержня по отношению к поверхности почвы (незначительный фактор – обычно только доли ома – если стержень вбит в уплотненный грунт и не является рыхлым – IEEE Std 142-1982) Различия в размерах и материалах заземляющих стержней делают небольшая заметная разница в сопротивлении электрода (однако материал стержня играет роль в ожидаемом сроке службы стержня).

 Контактное сопротивление между стержнем и окружающим грунтом. Если стержень забивается в уплотненный грунт, то сопротивление между стержнем и окружающим грунтом не является существенным фактором (более подробно это обсуждается в разделе о глубоко забитых заземляющих стержнях).

 Сопротивление грунта, окружающего электрод (самый большой фактор). В правильно установленной системе заземляющих электродов сопротивление грунта является ключевым фактором, определяющим, каким будет сопротивление заземляющего электрода и на какую глубину необходимо ввести стержень, чтобы получить низкое сопротивление заземления.
Удельное сопротивление грунтов зависит от глубины от поверхности, типа концентрации растворимых химических веществ (минералов и растворенных солей) в грунте, содержания влаги и температуры грунта. Другими словами, удельное сопротивление определяется электролитом в почве. Сопротивление 5/8-дюймового заземляющего стержня для типичных типов почвы согласно IEEE 142-1982 представлено ниже:

Вот несколько удивительных фактов:

Согласно этой таблице IEEE 142-1992, в двух из четырех категорий почв не обеспечивали в среднем сопротивления 25 Ом и менее! Это распространенный опыт во многих районах с песчаной почвой.

Наличие поверхностных вод не обязательно указывает на низкое удельное сопротивление (IEEE Std 142-1982).

Недавний проект ярко иллюстрирует истинность этого утверждения. Почва на мелиоративном сооружении всегда была влажной. Инженеры-электрики, исследующие проблемы заземления на объекте, наивно полагали, что постоянное присутствие воды (из-за высокого уровня грунтовых вод) гарантирует низкое удельное сопротивление грунта и что отдельных заземляющих стержней или, возможно, параллельных заземляющих стержней будет достаточно для создания заземления с низким сопротивлением. (заземление).Однако все было наоборот. Дальнейшее исследование показало, что высокий уровень грунтовых вод был связан с потоком подземных вод. Через это место буквально протекала река, которая была частью гидрологии района. Почва была очень песчаная.

Со временем любые растворимые минералы, которые существовали, были растворены и унесены медленно текущей водой, оставив песок и дистиллированную воду — превосходные изоляторы!

Это открытие радикально изменило направленность исследования заземления на площадке и последующих корректирующих действий, заставив инженеров учитывать расслоение почвы.

Обычные методы заземления, которым в течение последних сорока лет обучали производителей заземления и испытаний заземления, основаны на предполагаемом однородном состоянии почвы. Традиционные методы породили эмпирические правила, которые стали приняты многими
инженерами в качестве стандартной практики. Одна из таких практик заключалась в том, что как удвоение глубины заземляющего стержня, так и установка двух параллельных заземляющих стержней были одинаково эффективными методами снижения сопротивления стержня (стержней) земле.Эти эмпирические правила предполагают, что почва однородна — что почва остается того же типа и удельного сопротивления по мере того, как вы углубляетесь. На практике многие районы имеют слоистую, а не однородную почву.

Как ответственные инженеры, мы должны помнить, что практика использования параллельных заземляющих стержней, иногда соединенных по схеме треугольника, которая была разработана с использованием методов, предполагающих наличие однородных почвенных условий, может быть не лучшей практикой для слоистых почвенных условий.

Мы рассмотрим это более подробно в следующем разделе.

Что может служить заземляющим электродом?

Помните: заземляющий электрод является средством выполнения двух из пяти требований к заземлению и соединению, перечисленных в Национальном электротехническом кодексе.

(1) Заземление электрической системы Электрические системы, которые заземлены, должны быть заземлены таким образом, чтобы ограничивать напряжение, создаваемое молнией, скачками напряжения или непреднамеренным контактом с высоковольтными линиями, и стабилизировать напряжение относительно земли во время Нормальная операция.

(2) Заземление электрического оборудования Непроводящие токопроводящие материалы, в которых заключены электрические проводники или оборудование или которые являются частью такого оборудования, должны быть заземлены таким образом, чтобы ограничить напряжение относительно земли на этих материалах.

В соответствии с Национальным электротехническим кодексом в качестве заземляющих электродов могут использоваться следующие электроды, и если их несколько, они должны быть соединены вместе:

 Подземная металлическая водопроводная труба (NEC 250.52 (A)(1))

 Металлический каркас конструкции (NEC 250.52 (A)(2))

 Заземляющий электрод в бетонном корпусе (также известный как заземление UFER) (NEC 250.52 (A)(3))

 Кольцо заземления (NEC 250.52 (A)(4))

 Стержень заземления (NEC 250.52 (A)(5))

 Пластины заземления (NEC 250.52 (A)(6))

В Национальном электротехническом кодексе подробно описаны конкретные требования к установке для каждого типа электрода.

Два или более заземляющих электрода, которые эффективно соединены друг с другом, должны рассматриваться как система с одним заземляющим электродом.

Рассмотрим различные места, где требуется заземление (имеется в виду преднамеренное соединение или подключение к системе заземления). Национальный электротехнический кодекс требует следующее:

Служебный вход — Статья 250.24 (A) NEC требует, чтобы в системе электропроводки в помещении, питаемой от заземленной сети переменного тока, проводник заземляющего электрода был подключен к заземленному служебному проводнику (также называемому нейтральным проводником). проводник). Статья 250.24 (A) (1) требует, чтобы соединение было выполнено в любой доступной точке от стороны нагрузки ответвления или боковой линии обслуживания до клеммы или шины включительно, к которым заземленный проводник (нейтраль) подключен на услуге. средства отключения.Это переводится в одно из трех местоположений, как показано ниже:

Отдельно выделенные системы – Обратитесь к разделу VI для обсуждения отдельно выделенных систем заземления.

Металлические водопроводные и другие металлические трубопроводы, которые могут оказаться под напряжением – 250.104 (A) и (B) требуют, чтобы система металлических водопроводных труб была соединена с системой заземления в любом из следующих мест: корпус сервисного оборудования, заземляющий проводник в сети, к проводнику заземляющего электрода или к заземляющим электродам.В то время как металлические водопроводные трубы должны быть соединены с землей, другие системы металлических трубопроводов должны быть соединены с землей (заземлены)
только в том случае, если они могут оказаться под напряжением, то есть там, где внутри оборудования существуют механические трубопроводы и электрические соединения (например, газовые приборы). .

Structural Metal – 250.104 (C) требует наличия оголенного конструкционного металла, который соединен между собой для образования металлического каркаса здания, не заземлен преднамеренно и, вероятно, окажется под напряжением, должен быть соединен с землей либо в корпусе сервисного оборудования, либо в заземленном проводнике на сервисе. , к проводнику заземляющего электрода или к заземляющим электродам.

Если система переменного тока (AC) подключена к заземляющему электроду в здании или сооружении, тот же электрод должен использоваться для заземления корпусов проводников и оборудования в или на этом здании или сооружении. Если отдельные линии, фидеры или ответвления питают здание и должны быть подключены к заземляющему электроду (электродам), следует использовать один и тот же заземляющий электрод (электроды). Это делается для того, чтобы все металлические предметы в конструкции имели один и тот же потенциал земли (земли).

Какое сопротивление заземления требуется? Разрешается?

Если вас спросили: «Сколько Ом сопротивления относительно земли требуется для заземления системы в соответствии с Национальными электротехническими нормами (NEC)?» Что бы вы сказали? А) 25 Ом? Б) 10 Ом? В) 100 Ом? Или D) Можно ли сказать, что NEC не устанавливает минимальные требования?

Если бы вы ответили D) вы были бы правы! Как ни трудно в это поверить, в Национальном электротехническом кодексе не указано минимальное сопротивление заземления для заземления системы.

Рассмотрим статью NEC 250-56

250.56 Сопротивление стержневых, трубчатых и пластинчатых электродов:

быть дополнен одним дополнительным электродом любого из типов, указанных в 250.52(A)(2) — (A)(7). При установке нескольких стержневых, трубчатых или пластинчатых электродов в соответствии с требованиями настоящего раздела расстояние между ними должно составлять не менее 1,8 м (6 футов).

 FPN: Эффективность параллельного соединения стержней длиннее 2.5 м (8 футов) улучшается за счет расстояния более 1,8 м (6 футов).

Обратите внимание, что NEC говорит, где «Один электрод…». Также обратите внимание, что он не требует повторных испытаний и подключения дополнительных стержней или стержней дополнительной длины до тех пор, пока не будет достигнуто сопротивление 25 Ом или менее. Эта статья NEC позволяет подрядчику управлять двумя стержнями, расположенными на расстоянии 6 футов друг от друга, без проведения наземных испытаний и заканчивать работу!

Многие районы имеют слоистую (имеется в виду слоистую) песчаную почву. Наиболее чистым песком является кварц, двуокись кремния (SiO2).Диоксид кремния представляет собой высококачественный электрический изолятор, который обычно используется в качестве барьерного материала при имплантации или диффузии примесей, для электрической изоляции полупроводниковых устройств, в качестве компонента металлооксидно-полупроводниковых (МОП) транзисторов или в качестве межслойного диэлектрика при многоуровневой металлизации. структуры, такие как многокристальные модули
. Песок — хороший изолятор; это НЕ хороший заземляющий материал.

Чтобы выйти из условий слоистого песчаного грунта, необходимо вбить заземляющие стержни глубже через слой песка (какой бы он ни был) и в более проводящий грунт.

Размещение нескольких параллельных стержней в песчаной почве практически бесполезно, если требуется соединение с землей с низким сопротивлением — вы должны проникнуть ниже слоя песка.

Национальные электротехнические нормы и правила содержат две таблицы, относящиеся к размерам заземления и соединения.

 Таблица 250.66 Заземляющий проводник для систем переменного тока

 Таблица 250.122 Минимальные размеры заземляющих проводников оборудования для заземления дорожки и оборудования.

Таблица 250.66 Проводник заземляющего электрода для систем переменного тока

Примечания:
1.При использовании нескольких комплектов служебных проводников, разрешенных в 230.40, Исключение № 2, эквивалентный размер наибольшего служебного проводника должен определяться наибольшей суммой площадей соответствующих проводников каждого комплекта.
2. При отсутствии служебных проводников сечение заземляющего электрода определяется эквивалентным сечением наибольшего служебного проводника, необходимого для обслуживания нагрузки.

Таблица 250.122 Минимальный размер заземляющих проводников оборудования для заземляющих каналов и оборудования

Примечание:
При необходимости соблюдать 250.4(A)(5) или (B)(4), сечение заземляющего проводника оборудования должно быть больше, чем указано в этой таблице.
*См. ограничения по установке в 250.120.

Эти таблицы были созданы в отчете комитета IEEE «Руководство по безопасности при заземлении подстанций переменного тока». В отчете комитета обсуждалась обоснованность размеров заземляющих проводников, указанных в таблицах, исходя из типичной длины проводника 100 футов и падения напряжения на проводнике, исходя из этой 100-футовой длины. [Руководство по Национальному электротехническому кодексу — Грегори Биралс — Институт проектирования электротехники].Для длин более 100 футов «минимальный размер», указанный в таблице, может быть недостаточным для устранения неисправности или проведения тока короткого замыкания, подверженного этому.

С практической точки зрения, длина проводов заземляющих электродов редко превышает 100 футов, и на Таблицу 250.66 можно положиться почти без исключений.

Заземляющие проводники оборудования, с другой стороны, часто имеют длину более 100 футов, то есть всякий раз, когда длина ответвленной цепи или фидера с заземляющим проводником оборудования, с которым они установлены, превышает 100 футов.В этих ситуациях минимальный проводник заземления оборудования, указанный в таблице 250.122, не будет достаточным для проведения и/или устранения ожидаемых токов повреждения.

Опытные инженеры-электрики и специалисты по проектированию знакомы с необходимостью увеличения размеров проводников для длинных ответвленных цепей и фидерных проводников для решения и смягчения проблем с падением напряжения. Статья 250.122 (B) предписывает также увеличить длину заземляющего провода оборудования.

250.122 (B) Увеличенный размер. При увеличении размера незаземленных проводников размеры заземляющих проводников оборудования, если они установлены, должны быть увеличены пропорционально площади незаземленных проводников в милах окружности.

Заземляющие проводники оборудования на стороне нагрузки от сервисных отключающих устройств и устройств перегрузки по току имеют размер в зависимости от размера фидера или устройств защиты от перегрузки по току перед ними.

В случае увеличения размера незаземленных проводников цепи (под напряжением, линейных проводников) для компенсации падения напряжения или по любой другой причине, связанной с правильной работой цепи, заземляющие проводники оборудования должны быть пропорционально увеличены.

Пример:

240-вольтовая, однофазная, 250-амперная нагрузка питается от 300-амперного выключателя, расположенного в щите на расстоянии 500 футов.«Обычная» цепь (не увеличенная для ограничения падения напряжения) будет состоять из медных проводников сечением 250 тыс. кмил с медным проводом заземления оборудования 4 AWG. Если сечение проводников было увеличено до 350 тыс. смил из соображений падения напряжения, каков минимальный размер заземляющего проводника оборудования на основе требования пропорционального увеличения?

Решение

ШАГ 1.

Рассчитайте отношение размеров проводников увеличенного размера к проводникам нормального сечения:

ШАГ 2.

Рассчитайте площадь поперечного сечения заземляющего проводника оборудования увеличенного размера, умножив соотношение размеров на площадь поперечного сечения заземляющего проводника оборудования стандартного размера, взятого из таблицы 250.122 для защитного устройства на 250 А (необходимо использовать следующее большее или 300 А). Таблица 250.122 указывает, что подходит медный провод номер 4 AWG. Согласно главе 9, таблице 8 Национального электротехнического кодекса – свойства проводника
(см. стр. 21), заземляющий проводник 4 AWG имеет площадь поперечного сечения 41 740 круговых мил.

Размер Отношение x круговых мил проводника заземления

1,4 x 41 740 круговых мил = 58 436 круговых мил

ШАГ 3.

Определите размер проводника заземления нового оборудования.

Опять же, обращаясь к главе 9, таблице 8, мы находим, что 58 436 круговых мил больше, чем 3 AWG. Следующий больший размер составляет 66 360 круговых милов, что преобразуется в медный проводник заземления оборудования 2 AWG.

Для данного сценария обычный заземляющий проводник оборудования указан в таблице 250.122 для цепи на 250 А будет медным заземляющим проводником № 4 AWG. В этом случае заземляющий провод оборудования должен быть увеличен до медного заземляющего проводника № 2 AWG, чтобы соответствовать требованиям статьи 250.122 (B) NEC. Цель этого требования к увеличению размера состоит в том, чтобы обеспечить проводник, который имеет адекватное сечение для передачи и отвода ожидаемых токов КЗ.

НЭК гл. 9 Таблица 8

В соответствии с Национальным электротехническим кодексом (NEC) нейтральный проводник и проводник заземления оборудования должны быть соединены на главной сервисной панели и вторичной стороне отдельной системы (подробнее об этом ниже).NEC разрешает наличие только одной связи между нейтралью и землей в каждой отдельной системе. Неправильные дополнительные соединения нейтрали и земли являются относительно распространенной проблемой, которая не только создает опасность поражения электрическим током для обслуживающего персонала, но также может ухудшить работу электронного оборудования. Неправильное соединение нейтрали и заземления в розетках можно обнаружить с помощью тестера проводки и заземления, предназначенного для этой цели.

Вольтметр также можно использовать для определения наличия неправильных соединений в розетках.Измерение напряжения между нейтралью и землей на выходах может указывать на напряжение в диапазоне от милливольт до нескольких вольт при нормальных условиях эксплуатации и в зависимости от нагрузки, длины цепи и т. д. Однако показание 0 В может указывать на наличие поблизости нейтрали. – грунтовая связь. Чрезмерный ток на заземлении оборудования в распределительных панелях также указывает на возможность соединения заземления нейтрали со стороны нагрузки. Визуальный осмотр нейтральной шины внутри щитов необходим для проверки расположения этих дополнительных и неправильных соединений.

Если в отдельно созданной системе существует более одного соединения нейтраль-земля, это приводит к тому, что нейтральный и заземляющий проводники преднамеренно соединяются (или соединяются) в двух местах. Это создает параллельное соединение, в котором ток нейтрали делится на часть, возвращающуюся на нейтраль, а остальная часть возвращается к источнику через путь заземления оборудования в соответствии с законом Ома (ток будет делиться пропорционально, чтобы пройти по пути наименьшего сопротивления с напряжением падение по каждому параллельному пути одинаково).На рисунке ниже представлены два варианта предотвращения протекания нежелательного тока в системе заземления (и соединения).

Отдельно производные системы — это системы, которые не имеют прямого соединения между выходными проводниками питания и входными проводами питания. Это трансформаторы без прямого соединения между первичной нейтралью системы и вторичной нейтралью, только системы ИБП, которые включают изолирующие трансформаторы, тем самым образуя новый нейтральный проводник системы (примечание: все системы ИБП не являются отдельно производными системами), и комплекты двигателей-генераторов, которые соединяют к системе электропроводки здания через 4-полюсный безобрывный переключатель являются отдельными системами, поскольку они имеют отдельную нейтраль, которая не имеет прямого соединения с нейтралью сети (из-за 4-го полюса безобрывного переключателя).Двигатель – генераторные установки, применяемые с 3-полюсными системами передачи, имеют прямое соединение с нейтралью системы электроснабжения, не являются отдельно производными системами и не могут иметь заземление нейтрали на двигатель-генераторной установке. [IEEE Std 1100-1999]

Существует много дискуссий об изолированных или выделенных заземлениях, связанных с чувствительным электронным оборудованием. Статья 250.96 (B) Национального электротехнического кодекса разрешает изолировать электронное оборудование от кабелепровода таким же образом, как оборудование, подключаемое шнуром и вилкой, изолируется от кабелепровода.

250,96 (B) Изолированные цепи заземления. Если это необходимо для снижения электрических помех (электромагнитных помех) в цепи заземления, корпус оборудования, питаемый ответвленной цепью, должен быть изолирован от кабельного канала, содержащего цепи, питающие только это оборудование, с помощью одного или нескольких перечисленных неметаллических фитингов кабельного канала, расположенных на точка крепления кабелепровода к корпусу оборудования. Металлический кабельный канал должен соответствовать положениям настоящей статьи и должен быть дополнен внутренним изолированным заземляющим проводником оборудования, установленным в соответствии с 250.146(D) для заземления корпуса оборудования.

FPN (ПРИМЕЧАНИЕ ПЕЧАТНЫМ ПЕЧАТОМ): Использование изолированного заземляющего проводника оборудования не снимает требования к заземлению системы кабельных каналов.

Ключ к этому методу заземления электронного оборудования заключается в том, чтобы всегда гарантировать, что изолированный заземляющий проводник, независимо от того, где он заканчивается в системе распределения, подключен таким образом, чтобы создать эффективный путь для тока замыкания на землю (через соединение), как требуется NEC 250.4(А)(5).

Несмотря на то, что использование изолированных заземляющих проводников оборудования может быть полезным для уменьшения электромагнитных помех, крайне важно, чтобы требование к изолированному заземлению НЕ приводило к соединению с заземлением, которое изолировано, изолировано или иным образом не подключено к системе заземляющих электродов здания. Такой изолированный заземляющий стержень (соединение с землей) нарушит NEC 250.50.

250.50 Система заземляющих электродов Все заземляющие электроды, как описано в 250.52(A)(1)–(A)(6), имеющиеся в каждом обслуживаемом здании или сооружении, должны быть соединены вместе для формирования системы заземляющих электродов.

Причина, по которой изолированный заземляющий стержень (т. е. тот, который не соединен с другими заземленными или заземленными электродами) запрещен и что NEC требует, чтобы отдельные заземляющие электроды были соединены вместе, заключается в уменьшении разности потенциалов между ними из-за удар молнии или случайный контакт с линиями электропередач. Системы молниезащиты, связи, радио и телевидения, а также системы кабельного телевидения ВСЕ должны быть соединены вместе, чтобы свести к минимуму потенциальные различия между системами.Отсутствие взаимного соединения (или соединения) всех заземляющих компонентов может привести к серьезному поражению электрическим током и пожару.

Например, для установки кабельного телевидения, показанной на рис. 250.39, предположим, что ток индуцируется в линии электропередачи импульсным перенапряжением или ближайшим ударом молнии, так что мгновенный ток в 1000 ампер возникает по линии электропередачи к источнику питания. линия заземления. Такая величина тока не является чем-то необычным при таких обстоятельствах — она может быть и часто бывает значительно выше.Также предположим, что заземление питания имеет сопротивление 10 Ом, что является очень низким значением в большинстве случаев (одиночный заземляющий стержень в обычном грунте имеет сопротивление относительно земли около 40 Ом).

Экспонат 250.39 Установка кабельного телевидения, не соответствующая Кодексу, иллюстрирующая, почему необходимо соединение между различными системами. Ампер × 10 Ом).Этот потенциал в 10 000 вольт будет существовать между системой кабельного телевидения и электрической системой
, а также между заземленным проводником в кабеле кабельного телевидения и заземленными поверхностями в стенах дома, такими как водопроводные трубы (которые подключены к заземлению). по которому проходит кабель. Этот потенциал также может появиться у человека, держащего одну руку на кабеле кабельного телевидения, а другую — на металлической поверхности, подключенной к заземлению (например, на радиаторе или холодильнике).

Фактическое напряжение, вероятно, во много раз превышает расчетные 10 000 вольт, поскольку были приняты чрезвычайно низкие (ниже нормальных) значения как для сопротивления заземления, так и для тока.Однако большинство изоляционных систем не рассчитаны на то, чтобы выдерживать даже 10 000 вольт. Даже если система изоляции выдержит скачок напряжения в 10 000 вольт, она, вероятно, будет повреждена, а пробой системы изоляции приведет к искрению.

Такая же ситуация была бы, если бы бросок тока был в кабельном телевидении или в телефонной линии. Единственная разница будет заключаться в задействованном напряжении, которое будет зависеть от индивидуального сопротивления заземления заземляющих электродов.

Решение состоит в том, чтобы соединить две системы заземляющих электродов вместе или соединить оболочку кабеля кабельного телевидения с заземлением, что именно требуется Кодексом.Когда одна система поднимается выше потенциала земли, вторая система поднимается до того же потенциала, и между двумя системами заземления отсутствует напряжение.

Экспонат 250.40 Установка кабельного телевидения, соответствующая 250.94.

Ниже приведены примеры реальных случаев, когда отдельные основания или предметы, которые должны быть заземлены (заземлены), были изолированы друг от друга (не соединены между собой):

 Женщина заметила «покалывание» электричества во время принятия душа. Расследование показало, что между сливом душа и ручками душа присутствовало электрическое напряжение.Тот факт, что женщина была босиком с мокрыми руками (как люди часто бывают в душе!), способствовал тому, что она заметила разницу в напряжении. Было обнаружено, что причиной проблемы являются паразитные напряжения, создаваемые воздушной распределительной линией. Разница в напряжении была между колодцем и септической системой. Решение состояло в том, чтобы соединить сливную и водопроводную трубы вместе.

 Владелец бизнеса жаловался на постоянные сбои компьютерного модема и компьютера. Коммунальная компания установила, что сбои произошли одновременно с нарушениями электроснабжения (замыканиями на землю) на одном из основных фидеров, обслуживающих объект.Расследование показало, что телефонная, водопроводная и электрическая площадки были электрически изолированы (не связаны друг с другом). Надлежащее соединение (взаимосоединение) систем устранило дальнейшие проблемы с этим заказчиком.

[Примеры взяты из статьи «Заземление энергосистем: практическая точка зрения», номер документа PCIC-2002-xx Джон П. Нельсон, член IEEE]

Термин «заземление Ufer» назван в честь консультанта, работающего в США. Армия во время Второй мировой войны. Техника г.Придуманный Уфером вариант был необходим, потому что на участке, нуждающемся в заземлении, не было грунтовых вод и мало осадков. Пустынное место представляло собой серию хранилищ бомб в районе Флагстаффа, штат Аризона.

Принцип работы Уфера прост. Это очень эффективно и недорого для установки во время нового строительства. В грунте Ufer используются агороскопические свойства бетона. Бетон быстро впитывает влагу и очень медленно ее теряет. Минеральные свойства бетона (известь и другие) и присущее им значение pH означают, что в бетоне есть запас ионов для проведения тока.Почва вокруг бетона «легируется» бетоном. В результате рН почвы повышается и снижает то, что обычно составляет 1000 Ом-метров в почвенных условиях (трудно получить хорошее заземление). Имеющаяся влага (бетон отдает влагу очень медленно) в сочетании с «легированной» почвой является хорошим проводником для электрической энергии или тока молнии.

Эффект почти такой же, как при химической обработке почвы вокруг электрода. Авторы статьи IEEE 1969 года пришли к выводу после обширных испытаний такой электродной системы: «.. . Сети арматурных стержней из … бетонных оснований обеспечивают приемлемо низкое сопротивление заземления, с устойчивостью к току короткого замыкания и импульсным током, подходящим для всех типов конструкций и заземления цепей. . . . Не последними преимуществами арматурной системы являются ее доступность и низкая стоимость». [Фаган и Ли, «Использование арматурных стержней, заключенных в бетон, в качестве заземляющих электродов», Конференция нефтяной и химической промышленности, 1969 г.]

Методы Уфера используются в фундаментах зданий, бетонных полах, радио- и телевышках, анкерных проволочных анкерах башен, осветительных приборах. столбы и др.Медная проволока плохо работает в качестве заземления «уфер» из-за pH-фактора бетона (обычно +7pH). Использование стальной арматуры в качестве основания «Уфер» работает хорошо, и бетон не отслаивается и не отслаивается, как это было с медью. Использование медной проволоки, привязанной к арматурным стержням, находящимся вне бетона, не вызывает ни одной из этих проблем.

Минимальное количество арматуры, необходимое для предотвращения проблем с бетоном, зависит от:

1. Типа бетона, его состава, плотности, удельного сопротивления, фактора pH и т. д.

2. Площадь поверхности бетона, контактирующая с грунтом.

3. Удельное сопротивление грунтов и содержание грунтовых вод.

4. Размер и длина арматурного стержня, проволоки или пластины.

5. Величина тока разряда молнии.

На следующей диаграмме показана проводимость тока молнии на фут арматуры (армирующего стержня). Учитывается только внешний арматурный стержень. Арматура в центре нижнего колонтитула или фундамента в этом расчете не учитывается. В нижнем колонтитуле траншеи можно учитывать только арматуру по бокам и внизу нижнего колонтитула.

Г-н Уфер не знал, что он обнаружил, пока не экспериментировал с проводами различной длины в бетоне. Сегодняшний информированный инженер извлекает выгоду из открытия г-на Уфера и связывает стержни стальной арматуры в здании или другом фундаменте с электрическим заземлением здания. При соединении с электрическим заземлением, строительной сталью и т. д. армированный пол и фундамент здания становятся частью системы заземления здания. Результатом является значительно улучшенная система заземления с очень низким общим сопротивлением относительно земли.

Если бы одного заземления Ufer было достаточно, производители заземляющих стержней разорились бы. Но одной только земли Ufer недостаточно. Немногие здания, даже строящиеся сегодня, построены с учетом преимуществ земли Уфер. Часто можно увидеть использование «заземления Ufer» на военных объектах, компьютерных залах и других сооружениях с очень специфическими характеристиками заземления. Это не распространено на большинстве промышленных предприятий, офисных зданий и жилых домов. Сегодня более распространенным является заземление в соответствии с минимальными национальными и местными электротехническими нормами.Это будет включать в себя один или несколько приводных заземляющих стержней, подключенных (связанных) к нейтральному проводу ввода электрических служб.

В 2005 году NEC был пересмотрен, чтобы четко требовать включения UFER или электрода в бетонном корпусе (теперь в 250.52 (A) (3)), в систему заземляющих электродов для зданий или сооружений, имеющих бетонное основание или фундамент без менее 20 футов площади поверхности, непосредственно соприкасающейся с землей. Это требование распространяется на все здания и сооружения с фундаментом и/или фундаментом высотой 20 футов и более толщиной 1/2 дюйма.или более электропроводящая арматурная сталь или 20 футов или более голой меди не менее 4 AWG.

Заземляющие стержни бывают разных форм, но чаще всего для заземления электрических служб используются заземляющие стержни из оцинкованной стали. Пожалуйста, помните, что лучший день для заземляющего стержня (удельное сопротивление) — это день его установки. Коррозия, остекление и т. д. — все это факторы, снижающие эффективность заземляющих стержней.

Заземляющие стержни в целом делятся на один из следующих размеров; 1/2”, 5/8”, 3/4” и 1”.Они изготавливаются из стали с покрытием из нержавеющей, оцинкованной или медной стали и могут быть изготовлены из твердой нержавеющей или мягкой (неокрашенной) стали. Их можно приобрести в виде секций без резьбы или с резьбой, которые различаются по длине. Наиболее распространенные длины 8 и 10 футов. Некоторые из них будут иметь заостренный конец, другие будут иметь резьбу и могут быть соединены вместе, образуя более длинные стержни при движении.

Эффективность 1-дюймового заземляющего стержня по сравнению с 1/2-дюймовым заземляющим стержнем минимальна при измерении сопротивления. Стержни большего размера выбираются для более сложных почвенных условий.Глинистые или каменистые условия часто диктуют использование силовых приводов, подобных ударному приводу, используемому механиками при работе с вашим автомобилем. Как правило, они электрические или пневматические. Силовые приводы при использовании с тяжелыми 1-дюймовыми заземляющими стержнями будут работать на большинстве почв.

1-дюймовый плакированный медью стержень по сравнению с 1/2-дюймовым медным стержнем в тех же почвенных условиях дает улучшение производительности примерно на 23%. Площадь поверхности 1/2-дюймового стержня составляет 1,57 по сравнению с 1-дюймовым стержнем с площадью поверхности 3,14 (3,14 x .5 = 1,57 и 3,14 х 1 = 3,14). Таким образом, при удвоении площади поверхности вы получаете улучшение производительности примерно на 23%.

Покрытие заземляющих стержней предназначено для защиты стали от коррозии. Большинство думает, что покрытие (медь на стальном стержне) предназначено для увеличения проводимости стержня. Это помогает в проводимости, но основная цель оболочки — уберечь стержень от ржавчины.

Не все плакированные заземляющие стержни одинаковы, и важно, чтобы плакированный стержень имел достаточно толстую оболочку.Высококачественные стальные заземляющие стержни промышленного качества с медным покрытием могут стоить немного дороже, но они стоят небольших дополнительных затрат.

Когда заземляющий стержень вбивается в каменистую почву, он может поцарапать покрытие, и стержень заржавеет. В сухом состоянии ржавчина не является проводником, на самом деле она является хорошим изолятором. Когда он влажный, он все еще не обладает такой проводимостью, как медь на стержне. Можно проверить рН почвы, и это должно определить тип используемой удочки. В почвах с высоким pH следует использовать только высококачественные плакированные стержни.Если почва очень кислая, лучшим выбором будут нержавеющие стержни. Одним из самых популярных заземляющих стержней является заземляющий стержень из оцинкованной стали.

Этот стержень используется с медными и алюминиевыми проводниками для формирования служебного входа в большинстве зданий и домов. Это плохой выбор для удельного сопротивления грунта с течением времени. Соединение между заземляющим стержнем и проводником выполняется над или под поверхностью земли и в большинстве случаев подвержено постоянному воздействию влаги. В наилучших условиях соединение двух разнородных материалов со временем приведет к коррозии и повышению сопротивления.

При соединении разнородных материалов происходит электролиз. Если алюминий используется с медью, которая не покрыта лужением, алюминий будет топтать медь, оставляя меньшую площадь поверхности для контакта, и соединение может ослабнуть и даже привести к возникновению дуги. Любой резкий удар или толчок может привести к разрыву соединения. При установке в грунт не рекомендуется использовать луженую проволоку. Олово, свинец, цинк и алюминий являются более анодными, чем медь, и они исчезнут в почве.При подключении над поверхностью почвы в электрораспределительном щите допустима луженая проволока.

Имейте в виду, что в статье 250.64 Национального электротехнического кодекса указано, что алюминиевые или покрытые медью алюминиевые заземляющие проводники не должны соприкасаться с почвой или бетоном и должны быть подключены не менее чем на 18 дюймов выше конечного уровня при использовании вне помещений.

Другим способом решения проблемы коррозии швов является использование шовного герметика для предотвращения образования мостиков влаги между металлами.Наиболее популярными соединениями являются частицы меди или графита, внедренные в состав консистентной смазки. Использование аналогичного материала является лучшим решением, поскольку даже шовные герметики могут потерять свою эффективность, если их не поддерживать, но их использование предпочтительнее сухого шва. Соединительные компаунды работают путем внедрения частиц в металлы с образованием первичного соединения с низким сопротивлением без воздуха, когда они находятся под давлением. Это давление обеспечивается затяжкой зажима на проводнике и стержне.

Проблема разнородного материала не возникает в плакированных медью стальных стержнях.Из всех вариантов по разумной цене стальной плакированный медью стержень с медным проводником — ваш лучший выбор. Если бы деньги не были проблемой, золотой проводник и заземляющий стержень были бы идеальными, но вряд ли экономически практичными.

Ведомый стержень по сравнению со стержнем с обратной засыпкой намного лучше. Плотность ненарушенного грунта намного выше, чем даже уплотненного грунта. Соединение почвы со стержнем является ключом к производительности стержня.

Одним из интересных аспектов проводников заземляющих электродов является необходимость их физической защиты.Если для защиты проводника заземляющего электрода используется стальная труба или муфта, то на каждом конце муфты должны быть предусмотрены средства, чтобы сделать ее электрически непрерывной с проводником. Этого можно добиться, установив соединительную перемычку на каждом конце муфты и подключив ее к муфте, оборудованию и заземляющему электроду на каждом конце. Причина, по которой этот метод важен, заключается в том, что в условиях тяжелых повреждений муфта стального кабелепровода создает эффект дросселирования (индуктивность муфты создает магнитное поле, противодействующее изменениям тока), и сопротивление системы заземления резко увеличивается.Из-за этого лучше использовать неметаллическое покрытие соответствующего класса (таблица 80, если оно подвержено повреждениям) для физической защиты, когда это возможно.

Установка заземляющих стержней не представляет сложности, но необходимо соблюдать соответствующие процедуры и проверять работоспособность полученных стержней.

Установка заземляющих стержней глубиной более 10 футов сопряжена с рядом проблем. Должны использоваться секционные стержни (обычно длиной 10-12 футов), которые соединяются вместе для достижения желаемой глубины.Муфта имеет больший диаметр, чем стержень, и поэтому образует отверстие больше, чем сам стержень. Это создает пустоту сцепки, ограничивающую контакт грунта с поверхностью стержня дополнительных секций. Только первая секция будет поддерживать полный контакт стержня с почвой.

Ручное забивание стержней с помощью кувалд, трубоукладчиков и других средств не может обеспечить достаточную силу для проникновения в твердые грунты. Механические или механические драйверы необходимы для глубоко забитых стержней.

Материал стержня и конструкция муфты должны выдерживать усилие, необходимое для прохода через твердый грунт.

Из-за экстремальных усилий, необходимых для привода более длинных стержней, муфты винтового типа механически выходят из строя. Резьба срывается, что приводит к плохому контакту стержня с стержнем. Муфта с коническим шлицем/сжатием оказалась самой надежной муфтой.

Для обеспечения полного контакта стержня с почвой можно вводить смесь бентонита натрия (природная глина) в полость муфты при установке стержней. Это обеспечивает проводящий материал между поверхностью стержня и почвой по всей глубине стержня.Для типичного 60-футового заземляющего стержня требуется от 2 до 5 галлонов бентонита.

У более длинных и глубоких стержней есть и обратная сторона: соединенные стержни могут изгибаться при контакте с более плотной почвой. В одном проекте подрядчику требовалось соединить и завести 100-футовый заземляющий стержень, чтобы достичь сопротивления 5 Ом в условиях слоистого песчаного грунта. Когда подрядчик соединил и загнал пятую 10-футовую секцию стержня, было замечено, что «заостренный конец» заземляющего стержня проходит под автомобилем на ближайшей стоянке.[Deep Earth Grounding vs. Shallow Earth Ground, Computer Power Corporation, Мартин Д. Конрой и Пол Г. Ричард — http://www.cpccorp.com/deep.htm]

Эффективность заземляющих стержней снижается из-за состояния почвы. токами молнии, физическими повреждениями, коррозией и т. д., и их следует регулярно проверять на устойчивость. То, что земля была хорошей в прошлом году, не означает, что она такая же и сегодня.

Проверьте его с помощью метода тестирования падения потенциала или метода клещей при условии, что установка подходит для измерения сопротивления заземления с использованием метода клещей (см. следующий раздел для обсуждения инструментов и методов тестирования).

Измерение сопротивления заземления может быть выполнено только с помощью специально разработанного оборудования. В большинстве приборов используется принцип падения потенциала переменного тока (AC), циркулирующего между вспомогательным электродом и тестируемым заземляющим электродом. Показание в омах представляет собой сопротивление заземляющего электрода окружающей земле. Некоторые производители испытательного оборудования недавно представили тестеры сопротивления заземления с клещами, которые также будут обсуждаться.

Принцип измерения сопротивления заземления (падение потенциала – измерение по трем точкам)

Разность потенциалов между стержнями X и Y измеряется вольтметром, а ток, протекающий между стержнями X и Z, измеряется амперметром (см. рис. 13). )

По закону Ома E = IR или R + E / I, тогда можно получить сопротивление заземляющего стержня R. Если E = 20 В и I = 1 А, то:

R = E / I = 20 / 1 = 20

При использовании тестера заземления нет необходимости проводить все измерения.Тестер заземления будет измерять напрямую, генерируя собственный ток и отображая сопротивление заземляющего электрода.

Положение вспомогательных электродов при измерении

Целью точного измерения сопротивления относительно земли является размещение вспомогательного токового электрода Z на достаточном расстоянии от тестируемого заземляющего электрода, чтобы вспомогательный потенциальный электрод Y находился за пределами эффективного площадь сопротивления как заземляющего электрода, так и вспомогательного токового электрода.Лучший способ узнать, находится ли вспомогательный потенциальный стержень Y за пределами областей эффективного сопротивления, — это переместить его между X и Z и снять показания в каждом месте. Если вспомогательный потенциальный стержень Y находится в зоне эффективного сопротивления (или в обеих, если они перекрываются, как на рис. 14), при его смещении полученные показания будут заметно отличаться по значению. В этих условиях невозможно определить точное значение сопротивления относительно земли.

С другой стороны, если вспомогательный потенциальный стержень Y расположен за пределами областей эффективного сопротивления (рисунок X), то при перемещении Y вперед и назад изменение показаний будет минимальным.Снятые показания должны быть относительно близки друг к другу и представлять собой наилучшие значения сопротивления заземления X. показания должны быть нанесены на график так, чтобы убедиться, что они лежат в области «плато», как показано на рис. 15. Эта область часто упоминается как как «площадь 62%».

Измерение сопротивления заземляющих электродов (метод 62 %)

Метод 62 % был принят после графического рассмотрения и после фактических испытаний. Это наиболее точный метод, но он ограничен тем фактом, что тестируемая наземная часть представляет собой единое целое.

Этот метод применяется только тогда, когда все три электрода расположены на прямой линии, а заземление представляет собой один электрод, трубу или пластину, как показано на рис. 16.

Обратите внимание на рис. заземляющего электрода X и вспомогательного токового электрода Z. Области сопротивления перекрываются. Если бы показания снимались путем перемещения вспомогательного потенциального электрода Y по направлению к X или Z, то разница показаний была бы велика, и невозможно было бы получить показания в пределах разумного диапазона допуска.Чувствительные области перекрываются и постоянно увеличивают сопротивление по мере удаления Y от X.

Теперь рассмотрим рисунок 18, где электроды X и Z расположены на достаточном расстоянии друг от друга, так что области эффективного сопротивления не перекрываются. Если мы нанесем на график измеренное сопротивление, мы обнаружим, что измерения выравниваются, когда Y находится на 62% расстояния от X до Z, и что показания по обе стороны от исходного значения Y (62%), скорее всего, будут в пределах диапазона. установленную полосу допуска.Этот диапазон допустимых значений определяется пользователем и выражается как
процентов от начального показания +/- 2%, +/-5%, +/-10% и т. д.

Расстояние между вспомогательными электродами

X и Z могут быть указаны, так как это расстояние зависит от диаметра испытанного стержня, его длины, однородности испытанного грунта и, в частности, эффективных площадей сопротивления. Однако приблизительное расстояние можно определить по следующей таблице, которая дана для однородного грунта и электрода диаметром 1 дюйм (для диаметра ½ дюйма уменьшите расстояние на 10 %).

Измерение сопротивления заземления клещами

В отличие от метода падения потенциала (трехточечный), который требует отсоединения тестируемого заземляющего стержня или системы от энергосистемы, этот метод измерения требует соединения между тестируемым стержнем и соединения коммунальной сети со стороны линии с землей. В результате метод дает возможность измерять сопротивление без отключения заземления. Он также предлагает преимущество, заключающееся в том, что он включает соединение с землей и общее сопротивление заземления.

Принцип действия

Обычно заземленную систему общей распределительной линии можно смоделировать в виде простой базовой схемы, как показано на рис. 29, или эквивалентной схемы, показанной на рис. трансформатора, по цепи протекает ток I, который может быть представлен следующим уравнением:

Суть этого в том, что заземляющий электрод для типичной заземленной электрической системы i параллелен заземляющим стержням и стыковым заземлениям на каждом трансформаторе. и полюс, который находится на стороне линии услуги, для которой вы проверяете землю.Все параллельные земли вверх по течению становятся очень, очень маленьким параллельным сопротивлением по сравнению с сопротивлением стержня, на который вы опираетесь (R x ).

Если R x и R 1 , и R 2 …. все примерно одинаковой величины и n большое число (например, 200), тогда R x будет намного меньше, чем

Например, если R x , R 1 , R 2 , R 3 и т. д.… все 10 Ом и n = 200, тогда:

к ним), то эквивалентное сопротивление боковых стержней линии (.05 Ом) пренебрежимо мал по отношению к измеряемому сопротивлению заземления (10 Ом).

E/I = Rx установлен. Если I определяется при постоянной величине E, можно получить измеренное сопротивление заземляющего элемента. См. снова рисунки 29 и 30. Ток подается на специальный трансформатор через усилитель мощности через генератор постоянного напряжения 1,7 кГц. Этот ток обнаруживается детектирующим ТТ. На частоте 1,7 кГц сигнал усиливается фильтрующим усилителем. Это происходит до аналого-цифрового преобразования и после синхронного выпрямления.Затем он отображается на жидкокристаллическом дисплее.

Фильтр-усилитель используется для отсекания как тока утечки на коммерческой частоте, так и высокочастотного шума. Напряжение определяется катушками, намотанными вокруг трансформатора тока, которое затем усиливается, выпрямляется и сравнивается компаратором уровней.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.