பூமிக்குரிய சாதனங்களின் இயக்க மற்றும் மின் பாதுகாப்பு பண்புகள்

பூமிக்குரிய சாதனங்களின் முக்கிய செயல்பாட்டு செயல்பாடு, மின் நிறுவலின் நேரடி பகுதிகளை தரையிறக்கப்பட்ட சட்டகம் அல்லது தரையில் மூடுவதற்கு ரிலே பாதுகாப்பு சுற்றுகளின் செயல்பாட்டிற்கு போதுமான கடத்துத்திறனை வழங்குவதாகும்.

எனவே, கிரவுண்டிங் சாதனத்தின் மிக முக்கியமான மின் பண்பு Gzy அல்லது அதன் தலைகீழ் மதிப்பு Rz - Rzy = Rs + Rzp க்கு சமமான கிரவுண்டிங் சாதனத்தின் எதிர்ப்பு, இங்கு Rz என்பது தரையிறங்கும் மின்முனையிலிருந்து பரவும் மின்னோட்டத்தின் எதிர்ப்பாகும். தரை (அடித்தள மின்முனையின் எதிர்ப்பு), RZp - தரையிறங்கும் கம்பிகளின் எதிர்ப்பு.

தரையிறங்கும் மின்முனையிலிருந்து தரையில் பரவும் மின்னோட்டத்தின் எதிர்ப்பானது முழு தற்போதைய பரவல் மண்டலத்தால் உருவாகிறது - தரையின் அளவு, தரையிறக்கப்பட்ட மின்முனையின் மேற்பரப்பில் இருந்து தொடங்குகிறது, மின் ஆற்றல் φ இது மின்னோட்டத்தை கடந்து செல்லும் போது தரையில் φ3, மற்றும் φ நடைமுறையில் பூஜ்ஜியமாக இருக்கும் மண்டலத்திற்கு (பூஜ்ஜிய சாத்தியத்தின் மண்டலம்).

அதற்கு ஏற்ப ஓம் விதி கிரவுண்டிங் எதிர்ப்பானது, கிரவுண்டிங் எலக்ட்ரோடுக்கு தற்போதைய அறிமுகத்தின் புள்ளியில் உள்ள முனைகளின் சாத்தியக்கூறுகளின் விகிதத்திற்கு சமமானதாகும்

சாத்தியமான φ அலையானது, கிரவுண்டிங் எலக்ட்ரோடு Uz இன் மின்னழுத்தத்திற்கு சமமாக இருக்கும். எனவே, சூத்திரம் பொதுவாக Rs = Uc /Azc வடிவத்தில் எழுதப்படுகிறது

எர்த்டிங் சாதனத்தின் மின் பாதுகாப்பு செயல்பாடு, மின்னழுத்தத்தை அனுமதிக்கப்பட்ட வரம்புகளுக்கு கட்டுப்படுத்துகிறது, இதன் போது ஒரு நபர் மின் நிறுவலின் அடித்தளத்துடன் தொடர்பு கொள்ள முடியும் (சாதாரணமாக ஆற்றல் இல்லாத மின் நிறுவலின் உலோக கட்டமைப்பு பகுதிகளுடன்) கட்டத்தை அடைப்பு அல்லது தரையில் மூடுதல்.

1 kV க்கு மேல் உள்ள மின் நெட்வொர்க்கில் ஒரு கேஸ் ஷார்ட் சர்க்யூட்டைக் கவனியுங்கள் திறம்பட அடித்தளமிடப்பட்ட நடுநிலையுடன் (அதிக தரை தவறு நீரோட்டங்களுடன், படம் 1). மின்சுற்று விநியோக மின்மாற்றியின் கட்டம், விநியோக கம்பியின் கடத்தி, வழங்கப்பட்ட மின்மாற்றியின் உடல், அதன் பூமி சாதனம், பூமி, விநியோக மின்மாற்றியின் பூமி சாதனம் ஆகியவை அடங்கும்.

தற்போதைய பரவல் மண்டலத்தில் பூமியின் மேற்பரப்பில் சாத்தியமான φ இன் விநியோகம், விநியோக மின்மாற்றியின் எர்த்திங் சாதனத்திலிருந்து பூமியில் நுழையும் தற்போதைய Azz க்கு பொதுவாக ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்ட நேர்மறையான திசைக்கு ஒத்திருக்கிறது. பூமியின் சாத்தியம் மிகப்பெரிய நேர்மறை மதிப்பு φmax ஐ கிரவுண்டிங் மின்முனையின் மைய மின்முனைகளில் ஒன்றின் மேலே அமைந்துள்ள ஒரு புள்ளியில் உள்ளது.

அரிசி. 1.பயனுள்ள நடுநிலை அடித்தளத்துடன் 1 kV க்கும் அதிகமான மின்னழுத்தம் கொண்ட நெட்வொர்க்கில் உள்ள வீட்டுவசதிக்கு ஒரு குறுகிய சுற்றுக்கான மின் வரைபடம்: 1 - மின்மாற்றி; 2 - மின்சார ரிசீவர்; 3 - கிரவுண்டிங் கம்பி; 4 - தரை மின்முனை; A - B மற்றும் A ' - B' - தற்போதைய பரவல் மண்டலங்கள்; a, b - நிலத்தடி வீடுகள் மற்றும் தரையுடன் கூடிய நபரின் சாத்தியமான ஒரே நேரத்தில் தொடர்புகளின் புள்ளிகள்; b, b'- தற்போதைய பரவல் மண்டலத்தில் உள்ள புள்ளிகள், ஒரு நபர் ஒரே நேரத்தில் அடியெடுத்து வைக்கலாம்

தரையிறங்கும் மின்முனையிலிருந்து தூரத்துடன், தரையில் உள்ள திறன் ஒப்பீட்டளவில் விரைவாக குறைகிறது, மேலும் தரையிறங்கும் சாதனத்தின் விளிம்பின் 20 பெரிய மூலைவிட்டங்களுக்கு சமமான தூரத்தில், இது கிரவுண்டிங் சாத்தியமான φmax இல் 2% க்கும் குறைவாக மாறும். தரையிறங்கும் மின்முனையிலிருந்து இவ்வளவு தூரத்தில், சாத்தியம் பொதுவாக பூஜ்ஜியமாகக் கருதப்படுகிறது.

இதேபோல், சப்ளை டிரான்ஸ்பார்மரின் எர்த்திங் சாதனத்தின் அருகே சாத்தியமான மாற்றங்கள். மின்னோட்டத்தின் அனுமான திசை தொடர்பாக, அதன் திறன் எதிர்மறையாக கருதப்படுகிறது.

இரண்டு முக்கிய ஆபத்தான சூழ்நிலைகள் உள்ளன, இதில் தற்போதைய விநியோக பகுதியில் ஒரு நபர் ஆற்றல் பெற முடியும். முதல் சூழ்நிலை - ஒரு நபர் மின்மாற்றி துணை மின்நிலையங்கள், சுவிட்ச்போர்டுகள் மற்றும் பிற சாதனங்களில் தரையில் நிற்கிறார் மற்றும் மின் நிறுவலின் உலோக அடித்தள பகுதிகளைத் தொடுகிறார்.

உண்மையில், φmax உட்பட, தற்போதைய பரவல் மண்டலத்தில் பூமியின் மேற்பரப்பில் உள்ள புள்ளிகளின் சாத்தியக்கூறுகளின் முழுமையான மதிப்புகள், மின் நிறுவலின் அடித்தள உலோகப் பகுதிகளை விட எப்போதும் குறைவாக இருக்கும், அதன் திறன், நாம் மின்னழுத்தத்தை புறக்கணித்தால் ஒரு சிக்கலான கிரவுண்டிங் அமைப்பின் கிடைமட்ட மின்முனைகளில் வீழ்ச்சி, ஒரு φ அலை.

எனவே, ஒரு நபர் தற்போதைய விநியோகத்தின் பகுதியில் நிற்கும்போது, ​​எடுத்துக்காட்டாக b புள்ளியில் (படம்.1) மற்றும் மின் நிறுவலின் அடிப்படையான உடலைத் தொடாது, பின்னர் உடல் (படம் 1 இல் புள்ளி a) மற்றும் புள்ளி b இடையே தொடு மின்னழுத்தம்Udp என்று அழைக்கப்படும், இது செயலில் உள்ள இரண்டு-வின் திறந்த சுற்று மின்னழுத்தமாகக் கருதப்படலாம். அறியப்பட்ட உள் எதிர்ப்பைக் கொண்ட முனைய நெட்வொர்க் (படம் 2), இரண்டு மனித கால்களிலிருந்து தரையில் Rnp க்குள் பரவும் மின்னோட்டத்தின் எதிர்ப்பிற்கு எண்ணியல் ரீதியாக சமம்.

அரிசி. 2. வரையறையின்படி Un: a மற்றும் b — ஒரு நபர் கை (உள்ளங்கை) மற்றும் காலால் (அக) தொடும் படம் 1 இன் படி புள்ளிகள்

ஒரு நபர் b"தொடுதல் புள்ளி a இல் நின்று கொண்டிருந்தால், அவர் ஓம் விதியின்படி Azt கடந்து செல்லும் மின்னோட்டத்தின் தயாரிப்புக்கு சமமான தொடு மின்னழுத்தத்தின் கீழ் விழுவார், ஆனால் அவரது உடல், அவரது உடலின் எதிர்ப்பின் மீது RT: Un = Azt x RT.

தற்போதைய Azm ஆனது Rt மற்றும் Rnp ஆகிய எதிர்ப்புகளின் கூட்டுத்தொகைக்கு Udp என்ற விகிதத்திற்கு சமம்: Azt = Udp /(Rt +Rnp), Upp = (UdpNS RT)/(Rt + Rnp)

பொருள் RT/(Rt + Rnp) என்பது பொதுவாக βp என்ற எழுத்தால் குறிக்கப்படும்... பிறகு Upp = Udp x βp. βp எப்போதும் ஒன்றை விட குறைவாகவே இருக்கும், எனவே Up Udp ஐ விட குறைவாக இருக்கும்.

இரண்டாவது ஆபத்தான சூழ்நிலை, தற்போதைய பரவல் பகுதியில், ஒரு நபர் வழக்கமாக நிற்கிறார் அல்லது நடக்கிறார், இதனால் அவரது பாதங்கள் வெவ்வேறு ஆற்றல்களைக் கொண்ட புள்ளிகளில் இருக்கும், எடுத்துக்காட்டாக, அத்தி பி மற்றும் பி புள்ளிகளில். 1. இரண்டாவது ஆபத்தான சூழ்நிலையை வகைப்படுத்த, படி மின்னழுத்தங்கள் மற்றும் படி மின்னழுத்தங்களின் கருத்துகளை நாங்கள் அறிமுகப்படுத்துகிறோம்.

அரிசி. 3. UNC வரையறையின்படி: b, b'- அத்தி படி புள்ளிகள். 1., அதில் நபர் நிற்கிறார்.

படி மின்னழுத்தம் Udsh என்பது தற்போதைய விநியோகத்தின் பகுதியில் தரையில் இரண்டு புள்ளிகளுக்கு இடையிலான சாத்தியமான வேறுபாடு ஆகும், அதில் ஒரு நபர் ஒரே நேரத்தில் அடியெடுத்து வைக்கலாம்.

முதல் ஆபத்தான சூழ்நிலையுடன் ஒப்புமை மூலம், Udsh மதிப்பானது, அறியப்பட்ட உள் எதிர்ப்பைக் கொண்ட செயலில் உள்ள இரண்டு முனைய நெட்வொர்க்கின் திறந்த சுற்று மின்னழுத்தமாக விளக்கப்படலாம் (படம் 3). ஒரு நபர் உட்ஷ் செயல்பட்ட புள்ளிகளில் அடியெடுத்து வைக்கும் போது, ​​மனித உடலின் Rtsh இன் எதிர்ப்பானது "கால் - கால்" பாதையில் இருமுனை சுற்றுக்குள் சேர்க்கப்பட்டுள்ளது.

இந்த வழக்கில், செயலில் உள்ள இரண்டு முனைய நெட்வொர்க்கின் உள் எதிர்ப்பு என்பது படி மின்னோட்டம் சிதறல் எதிர்ப்பு Rtsh ஆகும், இது ஒவ்வொரு மனித காலிலிருந்தும் தரையில் பரவும் மின்னோட்டத்திற்கு இரண்டு ஒத்த எதிர்ப்புகளின் கூட்டுத்தொகையாக எளிமைப்படுத்தப்படலாம்.

படி மின்னழுத்தம் பின்வருமாறு வரையறுக்கப்படுகிறது: Uw = Azt x Rtsh.

தொடுதல் மற்றும் படி அழுத்தம் பற்றிய கருத்துக்கள் விலங்குகளுக்கும் பொருந்தும். இந்த வழக்கில், தொடு மின்னழுத்தம் மூக்கு கண்ணாடி அல்லது கழுத்து மற்றும் கால்களுக்கு இடையிலான சாத்தியமான வேறுபாடு என புரிந்து கொள்ளப்படுகிறது, மேலும் கால் மின்னழுத்தம் முன் மற்றும் பின் கால்களுக்கு இடையில் உள்ளது.

கிரவுண்டிங் சாதனங்களின் செயல்பாட்டு மற்றும் மின் பாதுகாப்பு குணங்களை நிறுவுவதற்கான முக்கிய பண்புகள் கிரவுண்டிங் எலக்ட்ரோடு (Rz), தொடு மின்னழுத்தம் (அப்) மற்றும் கணக்கிடப்பட்ட பருவத்தில் காணப்படும் படி மின்னழுத்தம் (Ush) ஆகியவற்றின் எதிர்ப்பாகும். தற்போதைய Azz இன் கணக்கிடப்பட்ட மதிப்பு.

Up மற்றும் Ush இன் மதிப்புகள், நபரின் கால்களை தரையில் விட்டுச் செல்லும் தற்போதைய புலத்தின் குணகங்களின் குணகங்கள் மற்றும் அவரது உடல் வழியாக செல்லும் மின்னோட்டத்தின் செயல்பாடான நபரின் உடலின் எதிர்ப்பைப் பொறுத்தது. Rz. எனவே, பொருட்டு கிரவுண்டிங் சாதனத்தின் எதிர்ப்பைக் கணக்கிடுங்கள் மற்றும் தொடுதல் மற்றும் படி மின்னழுத்தங்கள், தரையில் உள்ள மின்முனைகளை விட்டு வெளியேறும் மின்னோட்டங்களின் மின்சார புலங்களை கணக்கிடுவது அவசியம்.