اولین خط دفاع در طراحی برق

در دنیای اتوماسیون صنعتی، سیستم زمین بندی یک کابینت کنترل اغلب به عنوان "هندسی نامرئی" نامیده می شود.زمین زدن فقط یک اقدام ایمنی در برابر ضربه الکتریکی نیست؛ این "منقر" است که از اجزای اصلی مانند PLC ها و VFD ها در برابر تداخل الکترومغناطیسی محافظت می کند.سیستم های TN-S و TT به طور گسترده ای استفاده می شوند اما همچنین اغلب اشتباه گرفته می شوند. یک خطای سیم کشی ساده می تواند منجر به انحراف سیگنال در بهترین حالت، یا در بدترین حالت به نابودی کامل اجزای کابینت شود. امروز، اجازه دهید ضروریات طراحی هر دو را روشن کنیم.

I. سیستم TN-S: استاندارد کارخانه

سیستم TN-S (سه فاز پنج سیم) انتخاب اصلی برای کارخانه های صنعتی مدرن است.و بعد از ورود به مرکز، هادی های خنثی (N) و محافظ زمین (PE) به شدت از هم جدا شده اند.

نقاط کلیدی سیم کشی:

1. ورودی پنج سیم:کابینت باید دارای L1، L2، L3، N و یک خط PE مستقل باشد.
2. جدايي مطلق:در داخل کابینت، خطوط PE و N باید به بارهای مربوطه متصل شوند. هرگونه اتصال مجدد الکتریکی بین آنها به شدت ممنوع است.
3. اولویت PE:خط PE، معمولاً با کد رنگ سبز زرد، باید مستقیماً به قاب فلزی کابینت و تمام قسمت های رسانا در معرض قرار گیرد.

مزایا:از آنجا که خط PE در هنگام کار عادی جریان ندارد، پتانسیل کابینت در صفر باقی می ماند.این یک محیط الکترومغناطیسی بسیار تمیز برای سنسورهای دقیق و ماژول های ارتباطی ایجاد می کند، که این را بهترین راه حل برای پیشگیری از EMI می کند.

II. سیستم TT: گاردین مستقل

برخلاف رویکرد "متحد" TN-S، سیستم TT به طور معمول در کاربردهایی استفاده می شود که منبع برق از راه دور است یا یک شبکه زمینی یکپارچه در دسترس نیست، مانند روشنایی خیابانی،قدرت ساخت موقت، یا ایستگاه های پمپاژ از راه دور.

نقاط کلیدی سیم کشی:

1. زمین گرفتن محلی:منبع تغذیه چهار خط (L1/L2/L3/N) را فراهم می کند. کابینت کنترل یک خط PE را از منبع دریافت نمی کند.
2. الکترود مستقل:مهندسان باید یک الکترود زمین گیری مستقل را در نزدیکی کابینت نصب کنند و میله PE داخلی را به آن متصل کنند.
3. حفاظت اجباری:این خط حیات یک سیستم TT استیک دستگاه جریان باقیمانده (RCD) باید نصب شود.از آنجا که سیستم های TT اغلب دارای مقاومت زمین گیری بالاتر هستند، جریان های نقص ممکن است به اندازه کافی قوی نباشند تا یک شکسته استاندارد را بلافاصله فعال کنند. RCD به عنوان شبکه ایمنی نهایی عمل می کند.

III. مقایسه: TN-S در مقابل TT

• تفاوت سیم کشی:TN-S "تبادل منبع" است، که در آن خط PE مدار را از ترانسفورماتور همراه می کند. TT "خودپذیر" است، که در آن خط PE به صورت محلی ایجاد می شود.
• ایمنی:TN-S پتانسیل پایدار را ارائه می دهد که برای کنترل دقیق ایده آل است؛ TT به RCD ها متکی است که برای محیط های غیرمتمرکز و پیچیده مناسب است.
• هزینه:TN-S نیاز به یک کابل PE طولانی مدت اضافی دارد که هزینه های مواد را افزایش می دهد. TT هزینه های ساخت الکترود زمینی محلی را متحمل می شود.

نتیجه گیری: جزئیات کیفیت را تعریف می کنند

برای متخصصان صنعت کابینت کنترل، انتخاب یک سیستم زمین باید از اصل "مناسب بودن با زمینه" پیروی کند.مشخص کردن مرزهای بین سیم کشی TN-S و TT در اولین مرحله طراحی فقط احترام به استانداردها نیست، اما تعهد به امنیت دارایی ها و زندگی.