ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΓΕΙΩΣΕΩΝ (ΑΜΕΣΗ ΚΑΙ ΕΜΜΕΣΗ ΓΕΙΩΣΗ)

ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΓΕΙΩΣΕΩΝ

Γείωση προστασίας

 Είναι η αγώγιµη σύνδεση των µεταλλικών τµηµάτων των συσκευών, που στην κανονική τους λειτουργία δεν είναι υπό τάση, µε τη γη (ηλεκτρόδιο γείωσης) και χρησιμοποιείται για την προστασία ανθρώπων έναντι επικίνδυνων τάσεων επαφής. Η γείωση προστασίας δεν ανήκει στο κύκλωμα λειτουργίας μιας ηλεκτρικής εγκατάστασης, δηλαδή οι συσκευές θα δουλεύουν και χωρίς αυτή.

Γείωση λειτουργίας 

Είναι η γείωση ενός τµήµατος εγκαταστάσεως που ανήκει στο κύκλωµα λειτουργίας, όπως είναι ο ουδέτερος κόµβος γεννητριών, µετασχηµατιστών ή άλλων στοιχείων του δικτύου συνδεδεµένων σε αστέρα. Η γείωση λειτουργίας εκτός της αντίστασης του ηλεκτροδίου γείωσης και της αντίστασης του αγωγού γείωσης µπορεί να περιλαµβάνει και πρόσθετες ωµικές, επαγωγικές ή χωρητικές αντιστάσεις, (π.χ, αντιστάσεις για τον περιορισµό του ρεύµατος βραχυκύκλωσης κατά τα σφάλµατα µε επαφή γης).

Γείωση ασφαλείας

Ονομάζουμε την αγώγιμη σύνδεση με τη γη εκτεθειμένων μεταλλικών κατασκευών, πυλώνων στήριξης γραμμών μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας, για τη διοχέτευση ρευμάτων προς τη γη που προέρχονται από κεραυνούς

Είδη γειώσεων προστασίας

ΑΜΕΣΗ ΓΕΙΩΣΗ (Σύστημα ΤΤ)

Η ΔΕΗ εφαρµόζει την άμεση γείωση (σύστημα ΤΤ) στην ευρύτερη
περιοχή του λεκανοπεδίου Αττικής.

Το σύστημα ΤΤ εφαρμόζεται επίσης σε πολλές χώρες της ΕΕ, όπως Γαλλία,
Ιταλία, Ισπανία, Πορτογαλία κλπ.

Τα συστήματα τροφοδότησης, στα οποία εφαρμόζεται το σύστημα σύνδεσης των γειώσεων ΤΤ, έχουν τον ουδέτερο άμεσα συνδεδεμένο προς τη γη (ουδέτερος κόμβος μετασχηματιστή), ενώ τα εκτεθειμένα αγώγιμα μέρη της εγκατάστασης συνδέονται με το ηλεκτρόδιο γείωσης της εγκατάστασης ηλεκτρικώς ανεξάρτητο από τη γείωση του συστήματος τροφοδότησης.

Στα συστήματα ΤΤ οι διατάξεις προστασίας έναντι υπερεντάσεων (ασφάλειες, μικροαυτόματοι) δεν είναι αποτελεσματικές για την προστασία έναντι έµµεσης επαφής, παρά µόνο αν η αντίσταση του ηλεκτροδίου γείωσης είναι πολύ χαµηλή.

Η άμεση γείωση είναι μια δύσκολη και πολυδάπανη μέθοδος επειδή πρέπει να εξασφαλίσουμε πολύ μικρή αντίσταση γείωσης, της τάξης μεγέθους του 1Ω.
Σε μεγάλους καταναλωτές (>100Α) είναι σχεδόν αδύνατο να ικανοποιηθεί η παραπάνω συνθήκη με συνηθισμένα μέσα γείωσης.
Ήδη σε καταναλωτές των 16Α οι ασφάλειες τήξης έχουν ένα ρεύμα απόζευξης Ια=48Α, οπότε προκύπτει μια αντίσταση R<=1,07Ω. Τόσο μικρές αντιστάσεις επιτυγχάνονται μόνο με πολύ καλές θεμελιακές γειώσεις και πάνω σε εκτεταμένο μεταλλικό δίκτυο ύδρευσης

(R=V/I=50/48=1,04 Ω  τόση πρέπει να είναι η αντίσταση γείωσης για να καεί η ασφάλεια των 16 Α σε περίπτωση διαρροής σε μεταλλικό περίβλημα συσκευής ώστε η τάση επαφής να μην ξεπεράσει τα 50V)

ΕΜΜΕΣΗ ΓΕΙΩΣΗ-ΟΥΔΕΤΕΡΟΓΕΙΩΣΗ (Σύστημα ΤΝ)

Η ΔΕΗ εφαρµόζει την ουδετέρωση (σύστημα ΤΝ) στην υπόλοιπη Ελλάδα εκτός καποιων περιοχών του λεκανοπεδίου Αττικής. Ειδικότερα στο σύστημα «δίκτυο ΔΕΗ – ΕΗΕ» εφαρμόζεται το σύστημα TN-S, στο οποίο ο ουδέτερος αγωγός και ο αγωγός προστασίας είναι χωριστοί στην ΕΗΕ (κατά κανόνα μετά το μετρητή ΔΕΗ) και συνδυάζονται σε ένα αγωγό στο δίκτυο ΔΕΗ (συνδέονται πριν από το μετρητή).

Στα δίκτυα αυτά όλα τα ηλεκτρόδια γείωσης των εγκαταστάσεων, του δικτύου διανομής χαμηλής τάσης και του ουδέτερου κόμβου του υποσταθμού είναι συνδεδεμένα στον αγωγό ΡΕΝ και λειτουργούν παράλληλα. Στα δίκτυα αυτά σε περίπτωση επαφής φάσεως με μεταλλικό μέρος συσκευής ή της εγκατάστασης, το ρεύμα σφάλματος δεν περνά από το ηλεκτρόδιο γείωσης της ηλεκτρικής εγκατάστασης. Στο σφάλμα αυτό το ηλεκτρόδιο γείωσης λειτουργεί για τη μείωση της τάσης επαφής που εμφανίζεται στο σημείο σύνδεσης ως προς γη.

Είναι ασφαλέστερη μέθοδος από την άμεση γείωση

Το σύστημα ΤΝ εφαρμόζεται επίσης διεθνώς σε πολλές χώρες, όπως Γερμανία, Μ. Βρετανία, ΗΠΑ κλπ.

Δείτε τις παραλλαγές στα συστήματα ΤΝ

Γείωση ασφαλείας

Η συμπληρωματική μέθοδος γείωσης προστασίας με την ύπαρξη των Διαφορικών Διακοπτών είναι σίγουρα απαραίτητη σε κάθε εγκατάσταση, αλλά παρόλα αυτά η προστασία που παρέχει στο χρήστη η γείωση είναι μεγαλύτερη, αφού πρόκειται για μία απευθείας αγώγιμη σύνδεση των διάφορων συσκευών ενός χώρου με τη γη.

Από την άλλη πλευρά οι Διαφορικοί Διακόπτες είναι συσκευές που τοποθετούνται στους πίνακες των εγκαταστάσεων, οι οποίες μπορούν ανά πάσα στιγμή να υποστούν κάποια βλάβη και να αφήσουν το χρήστη ουσιαστικά απροστάτευτο αν δεν υπάρχει σωστή γείωση!

Γιατί η ΔΕΗ γειώνει τον ουδέτερο κόμβο του μετασχηματιστή

Όπως είναι γνωστό η ΔΕΗ προσγειώνει τον ουδέτερο κόμβο των μετασχηματιστών διανομής ηλεκτρικής ενέργειας.

Αν όμως δεν τον προσγείωνε, η πηγή του ηλεκτρικού ρεύματος θα ήταν ανεξάρτητη από τη γη και η τυχαία επαφή του ανθρώπου με μια εκ των φάσεων δεν θα δημιουργούσε κανένα πρόβλημα.

Τίθεται λοιπόν το ερώτημα: Αφού με αγείωτο τον ουδέτερο κόμβο δεν χτυπάει το ηλεκτρικό ρεύμα, γιατί οι εταιρείες παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας τον συνδέουν με τη γη;

Ας δούμε τα σχήματα α και β

Στο σχήμα α, αν μια φάση έρθει σε επαφή με τη γη, π.χ λόγω φθοράς της μόνωσης  μιας συσκευής, δεν προκαλείται διαρροή ρεύματος προς τη γη και δεν πέφτει η αντίστοιχη ασφάλεια της φάσης.

Στο σχήμα β, Ο άνθρωπος αν και έρχεται σε επαφή με τη φάση και πατάει στο έδαφος, δεν κλείνει κύκλωμα και κατά συνέπεια  δεν διαρρέεται από ρεύμα .

Τι θα γίνει όμως αν τα α και β συμβούν ταυτόχρονα?

Τότε θα έχουμε την περίπτωση γ



Αν συμβούν ταυτόχρονα τα α και β, τότε ο άνθρωπος χωρίς προειδοποίηση θα βρεθεί σε πολική τάση  400V, ενώ οι διατάξεις προστασίας δεν θα λειτουργήσουν

Δείτε επίσης:

ΠΩΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΕΙ Η ΓΕΙΩΣΗ
http://oaedhlectrologoi.blogspot.gr/2015/12/blog-post_17.html

ΕΙΔΗ ΗΛΕΚΤΡΟΔΙΩΝ ΓΕΙΩΣΗΣ ΚΑΙ ΤΡΟΠΟΣ ΤΟΠΟΘΕΤΗΣΗΣ

http://oaedhlectrologoi.blogspot.gr/2015/12/blog-post_20.html
ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΘΕΜΕΛΙΑΚΗΣ ΓΕΙΩΣΗΣ
http://oaedhlectrologoi.blogspot.gr/2015/12/blog-post_86.html
ΟΡΙΑ ΑΝΤΙΣΤΑΣΗΣ ΓΕΙΩΣΗΣ ΕΥΡΩΠΑΙΚΩΝ ΧΩΡΩΝ

http://oaedhlectrologoi.blogspot.gr/2015/12/blog-post_21.html