Capítulo 40 / Chapter 40
Puesta a Tierra y Equipotencialidad
40.1 Introducción a la Puesta a Tierra
La puesta a tierra es un sistema de seguridad esencial en cualquier instalación eléctrica, incluyendo las instalaciones solares. Su función principal es garantizar la seguridad de las personas y proteger los equipos, derivando las corrientes de defecto hacia tierra de forma segura.
Una correcta puesta a tierra es fundamental para evitar descargas eléctricas, proteger los equipos electrónicos sensibles y garantizar el correcto funcionamiento de las protecciones eléctricas.
Puesta a Tierra Solener - Seguridad Total - Protección Completa
40.2 Funciones de la Puesta a Tierra
- Protección de personas: Evita descargas eléctricas por contacto indirecto
- Protección de equipos: Deriva corrientes de defecto y sobretensiones
- Funcionamiento de protecciones: Permite el disparo de diferenciales
- Equipotencialidad: Iguala potenciales de masas metálicas
- Referencia de potencial: Establece potencial de referencia 0V
- Descarga de estática: Disipa cargas electrostáticas
40.3 Componentes del Sistema de Puesta a Tierra
| Componente | Función | Material |
|---|---|---|
| Electrodo(s) | Contacto con tierra | Cobre, acero cobrizado |
| Conductor de tierra | Unión electrodo-red | Cobre desnudo |
| Línea principal de tierra | Distribución en instalación | Cobre aislado verde-amarillo |
| Conductores de protección | Unión masas a tierra | Cobre aislado verde-amarillo |
| Borne principal de tierra | Punto de unión | Latón o cobre |
| Barra de equipotencialidad | Unión masas y tuberías | Cobre |
40.4 Tipos de Electrodos de Tierra
| Tipo | Descripción | Resistencia típica | Aplicación |
|---|---|---|---|
| Pica vertical | Varilla enterrada verticalmente | 10-100 Ω | Instalaciones pequeñas |
| Placa horizontal | Placa enterrada horizontalmente | 20-100 Ω | Terrenos rocosos |
| Anillo cerrado | Conductor en anillo alrededor | 5-20 Ω | Edificios, instalaciones |
| Malla de tierra | Red de conductores enterrados | 1-10 Ω | Grandes instalaciones |
| Conductor enterrado | Conductor horizontal enterrado | 10-50 Ω | Instalaciones medianas |
40.5 Resistencia de Tierra
Resistencia de una pica vertical:
R = (ρ / 2πL) × ln(4L/d)
Donde:
R = Resistencia de tierra (Ω)
ρ = Resistividad del terreno (Ω·m)
L = Longitud de la pica (m)
d = Diámetro de la pica (m)
Resistencia de una placa horizontal:
R = ρ / (4r) + ρ / (2πd)
Donde:
r = Radio de la placa (m)
d = Profundidad de enterramiento (m)
Resistencia de varias picas en paralelo:
R_total = R_pica / (n × η)
Donde:
n = Número de picas
η = Factor de aprovechamiento (0.6-0.9)
R = (ρ / 2πL) × ln(4L/d)
Donde:
R = Resistencia de tierra (Ω)
ρ = Resistividad del terreno (Ω·m)
L = Longitud de la pica (m)
d = Diámetro de la pica (m)
Resistencia de una placa horizontal:
R = ρ / (4r) + ρ / (2πd)
Donde:
r = Radio de la placa (m)
d = Profundidad de enterramiento (m)
Resistencia de varias picas en paralelo:
R_total = R_pica / (n × η)
Donde:
n = Número de picas
η = Factor de aprovechamiento (0.6-0.9)
40.6 Resistividad del Terreno
| Tipo de terreno | Resistividad (Ω·m) |
|---|---|
| Agua de mar | 0.2 - 1 |
| Terreno pantanoso | 30 - 100 |
| Terreno húmedo | 50 - 200 |
| Terreno cultivado | 50 - 300 |
| Terreno seco | 200 - 1000 |
| Terreno rocoso | 1000 - 10000 |
| Roca compacta | 10000 - 100000 |
40.7 Redes de Tierras
- Red única:
- Una sola toma de tierra
- Para instalaciones pequeñas
- Resistencia < 10 Ω
- Red múltiple:
- Varias tomas de tierra interconectadas
- Para instalaciones medianas/grandes
- Resistencia < 1 Ω
- Red de malla:
- Red de conductores enterrados
- Para grandes instalaciones
- Resistencia < 1 Ω
40.8 Redes de Equipotencialidad
Las redes de equipotencialidad son esenciales para la seguridad:
- Equipotencialidad principal:
- En entrada de instalación
- Conecta todas las masas
- Conecta tuberías metálicas
- Conecta estructuras metálicas
- Equipotencialidad local:
- En locales con riesgo
- Baños, cocinas
- Locales húmedos
- Conecta todas las masas accesibles
40.9 Uniones Equipotenciales
Condiciones de las uniones equipotenciales:
Conductores principales:
- Sección mínima: 6 mm² (cobre)
- Sección mínima: 16 mm² (aluminio)
- No inferior a la mitad del conductor de tierra
Conductores secundarios:
- Sección mínima: 2.5 mm² (cobre)
- Sección mínima: 16 mm² (aluminio)
- Si hay protección mecánica: 2.5 mm²
- Sin protección mecánica: 4 mm²
Condiciones de actuación:
- U ≤ 50 V (locales secos)
- U ≤ 25 V (locales húmedos)
- Tiempo de corte: < 5 s (IT), < 0.4 s (TT/TN)
Conductores principales:
- Sección mínima: 6 mm² (cobre)
- Sección mínima: 16 mm² (aluminio)
- No inferior a la mitad del conductor de tierra
Conductores secundarios:
- Sección mínima: 2.5 mm² (cobre)
- Sección mínima: 16 mm² (aluminio)
- Si hay protección mecánica: 2.5 mm²
- Sin protección mecánica: 4 mm²
Condiciones de actuación:
- U ≤ 50 V (locales secos)
- U ≤ 25 V (locales húmedos)
- Tiempo de corte: < 5 s (IT), < 0.4 s (TT/TN)
40.10 Medición de Resistencia de Tierra
- Método de los tres puntos:
- Método más utilizado
- Tres electrodos en línea
- Terrómetro de tres terminales
- Método del 62%:
- Electrodo auxiliar al 62%
- Más preciso
- Tres mediciones
- Método de la pinza:
- Pinza amperimétrica
- Sin electrodos auxiliares
- Rápido y sencillo
40.11 Valores Máximos de Resistencia
| Esquema | Protección | R máxima |
|---|---|---|
| TT | Diferencial 300 mA | 167 Ω |
| TT | Diferencial 30 mA | 1667 Ω |
| TN | Magnetotérmico | Depende de protección |
| IT | Control de aislamiento | Según normativa |
40.12 Esquemas de Distribución
| Esquema | Neutro | Masas | Aplicación |
|---|---|---|---|
| TT | Puesta a tierra | Puesta a tierra independiente | Distribución general |
| TN-S | Puesta a tierra | Unidas al neutro | Instalaciones nuevas |
| TN-C | Neutro y tierra unidos (PEN) | Unidas al PEN | Instalaciones antiguas |
| IT | Aislado o impedancia | Puesta a tierra | Hospitales, industrias |
40.13 Puesta a Tierra en Instalaciones Solares
- Paneles solares:
- Estructuras metálicas a tierra
- Marco de paneles a tierra
- Sección mínima 4 mm²
- Inversores:
- Borne de tierra del inversor
- Conectado a tierra de instalación
- Según instrucciones del fabricante
- Baterías:
- Borne negativo a tierra (si procede)
- Estructura metálica a tierra
- Según tipo de instalación
40.14 Protección contra Rayos en Instalaciones Solares
- SPD en DC:
- Entre positivo y negativo
- Entre cada polo y tierra
- Cerca de paneles
- Cerca de inversor
- SPD en AC:
- Tipo 2 en cuadro general
- Tipo 3 en cuadros secundarios
- Protección contra sobretensiones
40.15 Normativa Aplicable
| Norma | Ámbito | Contenido |
|---|---|---|
| IEC 60364 | Instalaciones BT | Puesta a tierra, protecciones |
| IEC 62305 | Protección rayos | Protección contra rayos |
| IEC 62446 | Sistemas FV | Requisitos puesta a tierra FV |
| REBT (España) | Reglamento electrotécnico | Puesta a tierra, esquemas |
40.16 Medición y Verificación
- Medición inicial:
- Al finalizar la instalación
- Antes de la puesta en servicio
- Verificar resistencia < valores máximos
- Mediciones periódicas:
- Cada 5 años (instalaciones generales)
- Cada año (locales públicos)
- Cada 2 años (locales húmedos)
- Documentación:
- Certificado de dirección de obra
- Boletín de instalación
- Certificados de medición
40.17 Configuración Solener
Recomendaciones Solener para puesta a tierra:
Sistema de puesta a tierra:
- Anillo cerrado alrededor de la instalación
- Conductor de cobre desnudo 25-35 mm²
- Profundidad mínima 0.8 m
- Resistencia < 10 Ω (general)
- Resistencia < 1 Ω (electrónica sensible)
Equipotencialidad:
- Equipotencialidad principal en entrada
- Conectar todas las masas metálicas
- Conectar tuberías metálicas
- Conectar estructuras metálicas
- Conectar estructura de paneles
Protección contra rayos:
- SPD Tipo 2 en cuadro general AC
- SPD Tipo 2 en entrada DC
- SPD Tipo 3 cerca de equipos sensibles
- Puesta a tierra de estructura de paneles
Verificación:
- Medición de resistencia de tierra
- Verificación de continuidades
- Certificado de instalación
- Mediciones periódicas
Sistema de puesta a tierra:
- Anillo cerrado alrededor de la instalación
- Conductor de cobre desnudo 25-35 mm²
- Profundidad mínima 0.8 m
- Resistencia < 10 Ω (general)
- Resistencia < 1 Ω (electrónica sensible)
Equipotencialidad:
- Equipotencialidad principal en entrada
- Conectar todas las masas metálicas
- Conectar tuberías metálicas
- Conectar estructuras metálicas
- Conectar estructura de paneles
Protección contra rayos:
- SPD Tipo 2 en cuadro general AC
- SPD Tipo 2 en entrada DC
- SPD Tipo 3 cerca de equipos sensibles
- Puesta a tierra de estructura de paneles
Verificación:
- Medición de resistencia de tierra
- Verificación de continuidades
- Certificado de instalación
- Mediciones periódicas
40.1 Introduction à la Mise à la Terre
La mise à la terre est un système de sécurité essentiel dans toute installation électrique, y compris les installations solaires. Sa fonction principale est de garantir la sécurité des personnes et de protéger les équipements, en dérivant les courants de défaut vers la terre de manière sûre.
Une mise à la terre correcte est fondamentale pour éviter les décharges électriques, protéger les équipements électroniques sensibles et garantir le bon fonctionnement des protections électriques.
Mise à la Terre Solener - Sécurité Totale - Protection Complète
40.2 Fonctions de la Mise à la Terre
- Protection des personnes: Évite les décharges électriques par contact indirect
- Protection des équipements: Dériver les courants de défaut et surtensions
- Fonctionnement des protections: Permet le déclenchement des différentiels
- Équipotentialité: Égalise les potentiels des masses métalliques
- Référence de potentiel: Établit un potentiel de référence 0V
- Décharge de statique: Dissipe les charges électrostatiques
40.3 Composants du Système de Mise à la Terre
| Composant | Fonction | Matériau |
|---|---|---|
| Électrode(s) | Contact avec la terre | Cuivre, acier cuivré |
| Conducteur de terre | Union électrode-réseau | Cuivre nu |
| Ligne principale de terre | Distribution dans l'installation | Cuivre isolé vert-jaune |
| Conducteurs de protection | Union masses à terre | Cuivre isolé vert-jaune |
| Borne principale de terre | Point d'union | Laiton ou cuivre |
| Barre d'équipotentialité | Union masses et tuyauteries | Cuivre |
40.4 Types d'Électrodes de Terre
| Type | Description | Résistance typique | Application |
|---|---|---|---|
| Pique verticale | Tige enterrée verticalement | 10-100 Ω | Installations petites |
| Plaque horizontale | Plaque enterrée horizontalement | 20-100 Ω | Terrains rocheux |
| Anneau fermé | Conducteur en anneau autour | 5-20 Ω | Bâtiments, installations |
| Maille de terre | Réseau de conducteurs enterrés | 1-10 Ω | Grandes installations |
| Conducteur enterré | Conducteur horizontal enterré | 10-50 Ω | Installations moyennes |
40.5 Résistance de Terre
Résistance d'une pique verticale:
R = (ρ / 2πL) × ln(4L/d)
Où:
R = Résistance de terre (Ω)
ρ = Résistivité du terrain (Ω·m)
L = Longueur de la pique (m)
d = Diamètre de la pique (m)
Résistance d'une plaque horizontale:
R = ρ / (4r) + ρ / (2πd)
Où:
r = Rayon de la plaque (m)
d = Profondeur d'enterrement (m)
Résistance de plusieurs piques en parallèle:
R_total = R_pique / (n × η)
Où:
n = Nombre de piques
η = Facteur d'utilisation (0.6-0.9)
R = (ρ / 2πL) × ln(4L/d)
Où:
R = Résistance de terre (Ω)
ρ = Résistivité du terrain (Ω·m)
L = Longueur de la pique (m)
d = Diamètre de la pique (m)
Résistance d'une plaque horizontale:
R = ρ / (4r) + ρ / (2πd)
Où:
r = Rayon de la plaque (m)
d = Profondeur d'enterrement (m)
Résistance de plusieurs piques en parallèle:
R_total = R_pique / (n × η)
Où:
n = Nombre de piques
η = Facteur d'utilisation (0.6-0.9)
40.6 Résistivité du Terrain
| Type de terrain | Résistivité (Ω·m) |
|---|---|
| Eau de mer | 0.2 - 1 |
| Terrain marécageux | 30 - 100 |
| Terrain humide | 50 - 200 |
| Terrain cultivé | 50 - 300 |
| Terrain sec | 200 - 1000 |
| Terrain rocheux | 1000 - 10000 |
| Roche compacte | 10000 - 100000 |
40.7 Réseaux de Terres
- Réseau unique:
- Une seule prise de terre
- Pour installations petites
- Résistance < 10 Ω
- Réseau multiple:
- Plusieurs prises de terre interconnectées
- Pour installations moyennes/grandes
- Résistance < 1 Ω
- Réseau de maille:
- Réseau de conducteurs enterrés
- Pour grandes installations
- Résistance < 1 Ω
40.8 Réseaux d'Équipotentialité
Les réseaux d'équipotentialité sont essentiels pour la sécurité:
- Équipotentialité principale:
- En entrée d'installation
- Connecte toutes les masses
- Connecte les tuyauteries métalliques
- Connecte les structures métalliques
- Équipotentialité locale:
- Dans les locaux à risque
- Salles de bains, cuisines
- Locaux humides
- Connecte toutes les masses accessibles
40.9 Unions Équipotentielles
Conditions des unions équipotentielles:
Conducteurs principaux:
- Section minimale: 6 mm² (cuivre)
- Section minimale: 16 mm² (aluminium)
- Pas inférieure à la moitié du conducteur de terre
Conducteurs secondaires:
- Section minimale: 2.5 mm² (cuivre)
- Section minimale: 16 mm² (aluminium)
- Si protection mécanique: 2.5 mm²
- Sans protection mécanique: 4 mm²
Conditions d'activation:
- U ≤ 50 V (locaux secs)
- U ≤ 25 V (locaux humides)
- Temps de coupure: < 5 s (IT), < 0.4 s (TT/TN)
Conducteurs principaux:
- Section minimale: 6 mm² (cuivre)
- Section minimale: 16 mm² (aluminium)
- Pas inférieure à la moitié du conducteur de terre
Conducteurs secondaires:
- Section minimale: 2.5 mm² (cuivre)
- Section minimale: 16 mm² (aluminium)
- Si protection mécanique: 2.5 mm²
- Sans protection mécanique: 4 mm²
Conditions d'activation:
- U ≤ 50 V (locaux secs)
- U ≤ 25 V (locaux humides)
- Temps de coupure: < 5 s (IT), < 0.4 s (TT/TN)
40.10 Mesure de Résistance de Terre
- Méthode des trois points:
- Méthode la plus utilisée
- Trois électrodes en ligne
- Terramètre à trois bornes
- Méthode du 62%:
- Électrode auxiliaire au 62%
- Plus précis
- Trois mesures
- Méthode de la pince:
- Pince ampèremétrique
- Sans électrodes auxiliaires
- Rapide et simple
40.11 Valeurs Maximales de Résistance
| Schéma | Protection | R maximale |
|---|---|---|
| TT | Différentiel 300 mA | 167 Ω |
| TT | Différentiel 30 mA | 1667 Ω |
| TN | Magnétothermique | Dépend de protection |
| IT | Contrôle d'isolement | Selon normative |
40.12 Schémas de Distribution
| Schéma | Neutre | Masses | Application |
|---|---|---|---|
| TT | Mis à la terre | Mises à la terre indépendantes | Distribution générale |
| TN-S | Mis à la terre | Unies au neutre | Installations nouvelles |
| TN-C | Neutre et terre unis (PEN) | Unies au PEN | Installations anciennes |
| IT | Isolé ou impédance | Mises à la terre | Hôpitaux, industries |
40.13 Mise à la Terre dans les Installations Solaires
- Panneaux solaires:
- Structures métalliques à la terre
- Cadre de panneaux à la terre
- Section minimale 4 mm²
- Onduleurs:
- Borne de terre de l'onduleur
- Connecté à la terre de l'installation
- Selon instructions du fabricant
- Batteries:
- Borne négative à la terre (si procédé)
- Structure métallique à la terre
- Selon type d'installation
40.14 Protection contre la Foudre dans les Installations Solaires
- SPD en DC:
- Entre positif et négatif
- Entre chaque pôle et terre
- Près des panneaux
- Près de l'onduleur
- SPD en AC:
- Type 2 en tableau général
- Type 3 en tableaux secondaires
- Protection contre surtensions
40.15 Normative Applicable
| Norme | Domaine | Contenu |
|---|---|---|
| IEC 60364 | Installations BT | Mise à terre, protections |
| IEC 62305 | Protection foudre | Protection contre foudre |
| IEC 62446 | Systèmes PV | Exigences mise à terre PV |
| REBT (Espagne) | Règlement électrotechnique | Mise à terre, schémas |
40.16 Mesure et Vérification
- Mesure initiale:
- À la fin de l'installation
- Avant la mise en service
- Vérifier résistance < valeurs maximales
- Mesures périodiques:
- Chaque 5 ans (installations générales)
- Chaque année (locaux publics)
- Chaque 2 ans (locaux humides)
- Documentation:
- Certificat de direction d'œuvre
- Bulletin d'installation
- Certificats de mesure
40.17 Configuration Solener
Recommandations Solener pour mise à terre:
Système de mise à terre:
- Anneau fermé autour de l'installation
- Conducteur de cuivre nu 25-35 mm²
- Profondeur minimale 0.8 m
- Résistance < 10 Ω (général)
- Résistance < 1 Ω (électronique sensible)
Équipotentialité:
- Équipotentialité principale en entrée
- Connecter toutes les masses métalliques
- Connecter les tuyauteries métalliques
- Connecter les structures métalliques
- Connecter la structure de panneaux
Protection foudre:
- SPD Type 2 en tableau général AC
- SPD Type 2 en entrée DC
- SPD Type 3 près d'équipements sensibles
- Mise à terre de la structure de panneaux
Vérification:
- Mesure de résistance de terre
- Vérification de continuités
- Certificat d'installation
- Mesures périodiques
Système de mise à terre:
- Anneau fermé autour de l'installation
- Conducteur de cuivre nu 25-35 mm²
- Profondeur minimale 0.8 m
- Résistance < 10 Ω (général)
- Résistance < 1 Ω (électronique sensible)
Équipotentialité:
- Équipotentialité principale en entrée
- Connecter toutes les masses métalliques
- Connecter les tuyauteries métalliques
- Connecter les structures métalliques
- Connecter la structure de panneaux
Protection foudre:
- SPD Type 2 en tableau général AC
- SPD Type 2 en entrée DC
- SPD Type 3 près d'équipements sensibles
- Mise à terre de la structure de panneaux
Vérification:
- Mesure de résistance de terre
- Vérification de continuités
- Certificat d'installation
- Mesures périodiques
40.1 Introduction to Grounding
Grounding is an essential safety system in any electrical installation, including solar installations. Its main function is to ensure people's safety and protect equipment, deriving fault currents to ground safely.
A correct grounding is fundamental to avoid electrical shocks, protect sensitive electronic equipment, and guarantee the correct operation of electrical protections.
Solener Grounding - Total Safety - Complete Protection
40.2 Functions of Grounding
- People protection: Avoids electrical shocks by indirect contact
- Equipment protection: Derives fault currents and overvoltages
- Protections operation: Allows differential tripping
- Equipotentiality: Equalizes metallic mass potentials
- Potential reference: Establishes 0V reference potential
- Static discharge: Dissipates electrostatic charges
40.3 Grounding System Components
| Component | Function | Material |
|---|---|---|
| Electrode(s) | Ground contact | Copper, copper-plated steel |
| Ground conductor | Electrode-network union | Bare copper |
| Main ground line | Distribution in installation | Green-yellow insulated copper |
| Protection conductors | Masses to ground union | Green-yellow insulated copper |
| Main ground terminal | Union point | Brass or copper |
| Equipotentiality bar | Masses and pipes union | Copper |
40.4 Ground Electrode Types
| Type | Description | Typical resistance | Application |
|---|---|---|---|
| Vertical rod | Vertically buried rod | 10-100 Ω | Small installations |
| Horizontal plate | Horizontally buried plate | 20-100 Ω | Rocky terrains |
| Closed ring | Ring conductor around | 5-20 Ω | Buildings, installations |
| Ground mesh | Buried conductors network | 1-10 Ω | Large installations |
| Buried conductor | Horizontal buried conductor | 10-50 Ω | Medium installations |
40.5 Ground Resistance
Vertical rod resistance:
R = (ρ / 2πL) × ln(4L/d)
Where:
R = Ground resistance (Ω)
ρ = Terrain resistivity (Ω·m)
L = Rod length (m)
d = Rod diameter (m)
Horizontal plate resistance:
R = ρ / (4r) + ρ / (2πd)
Where:
r = Plate radius (m)
d = Burial depth (m)
Multiple rods in parallel resistance:
R_total = R_rod / (n × η)
Where:
n = Number of rods
η = Utilization factor (0.6-0.9)
R = (ρ / 2πL) × ln(4L/d)
Where:
R = Ground resistance (Ω)
ρ = Terrain resistivity (Ω·m)
L = Rod length (m)
d = Rod diameter (m)
Horizontal plate resistance:
R = ρ / (4r) + ρ / (2πd)
Where:
r = Plate radius (m)
d = Burial depth (m)
Multiple rods in parallel resistance:
R_total = R_rod / (n × η)
Where:
n = Number of rods
η = Utilization factor (0.6-0.9)
40.6 Terrain Resistivity
| Terrain type | Resistivity (Ω·m) |
|---|---|
| Sea water | 0.2 - 1 |
| Marshy terrain | 30 - 100 |
| Wet terrain | 50 - 200 |
| Cultivated terrain | 50 - 300 |
| Dry terrain | 200 - 1000 |
| Rocky terrain | 1000 - 10000 |
| Compact rock | 10000 - 100000 |
40.7 Ground Networks
- Single network:
- Single ground connection
- For small installations
- Resistance < 10 Ω
- Multiple network:
- Several interconnected ground connections
- For medium/large installations
- Resistance < 1 Ω
- Mesh network:
- Buried conductors network
- For large installations
- Resistance < 1 Ω
40.8 Equipotentiality Networks
Equipotentiality networks are essential for safety:
- Main equipotentiality:
- At installation entrance
- Connects all masses
- Connects metallic pipes
- Connects metallic structures
- Local equipotentiality:
- In risk areas
- Bathrooms, kitchens
- Wet areas
- Connects all accessible masses
40.9 Equipotential Bonds
Equipotential bond conditions:
Main conductors:
- Minimum section: 6 mm² (copper)
- Minimum section: 16 mm² (aluminum)
- Not less than half of ground conductor
Secondary conductors:
- Minimum section: 2.5 mm² (copper)
- Minimum section: 16 mm² (aluminum)
- With mechanical protection: 2.5 mm²
- Without mechanical protection: 4 mm²
Operation conditions:
- U ≤ 50 V (dry areas)
- U ≤ 25 V (wet areas)
- Cut-off time: < 5 s (IT), < 0.4 s (TT/TN)
Main conductors:
- Minimum section: 6 mm² (copper)
- Minimum section: 16 mm² (aluminum)
- Not less than half of ground conductor
Secondary conductors:
- Minimum section: 2.5 mm² (copper)
- Minimum section: 16 mm² (aluminum)
- With mechanical protection: 2.5 mm²
- Without mechanical protection: 4 mm²
Operation conditions:
- U ≤ 50 V (dry areas)
- U ≤ 25 V (wet areas)
- Cut-off time: < 5 s (IT), < 0.4 s (TT/TN)
40.10 Ground Resistance Measurement
- Three-point method:
- Most used method
- Three electrodes in line
- Three-terminal ground tester
- 62% method:
- Auxiliary electrode at 62%
- More accurate
- Three measurements
- Clamp method:
- Clamp ammeter
- Without auxiliary electrodes
- Fast and simple
40.11 Maximum Resistance Values
| Scheme | Protection | Maximum R |
|---|---|---|
| TT | Differential 300 mA | 167 Ω |
| TT | Differential 30 mA | 1667 Ω |
| TN | Magneto-thermal | Depends on protection |
| IT | Insulation control | According to regulations |
40.12 Distribution Schemes
| Scheme | Neutral | Masses | Application |
|---|---|---|---|
| TT | Grounded | Independent grounds | General distribution |
| TN-S | Grounded | United to neutral | New installations |
| TN-C | Neutral and ground united (PEN) | United to PEN | Old installations |
| IT | Isolated or impedance | Grounded | Hospitals, industries |
40.13 Grounding in Solar Installations
- Solar panels:
- Metallic structures to ground
- Panel frames to ground
- Minimum section 4 mm²
- Inverters:
- Inverter ground terminal
- Connected to installation ground
- According to manufacturer instructions
- Batteries:
- Negative terminal to ground (if applicable)
- Metallic structure to ground
- According to installation type
40.14 Lightning Protection in Solar Installations
- SPD in DC:
- Between positive and negative
- Between each pole and ground
- Near panels
- Near inverter
- SPD in AC:
- Type 2 in main panel
- Type 3 in secondary panels
- Overvoltage protection
40.15 Applicable Regulations
| Standard | Scope | Content |
|---|---|---|
| IEC 60364 | LV installations | Grounding, protections |
| IEC 62305 | Lightning protection | Lightning protection |
| IEC 62446 | PV systems | PV grounding requirements |
| REBT (Spain) | Electrical regulation | Grounding, schemes |
40.16 Measurement and Verification
- Initial measurement:
- At installation completion
- Before commissioning
- Verify resistance < maximum values
- Periodic measurements:
- Every 5 years (general installations)
- Every year (public areas)
- Every 2 years (wet areas)
- Documentation:
- Project management certificate
- Installation bulletin
- Measurement certificates
40.17 Solener Configuration
Solener recommendations for grounding:
Grounding system:
- Closed ring around installation
- Bare copper conductor 25-35 mm²
- Minimum depth 0.8 m
- Resistance < 10 Ω (general)
- Resistance < 1 Ω (sensitive electronics)
Equipotentiality:
- Main equipotentiality at entrance
- Connect all metallic masses
- Connect metallic pipes
- Connect metallic structures
- Connect panel structure
Lightning protection:
- SPD Type 2 in main AC panel
- SPD Type 2 at DC entrance
- SPD Type 3 near sensitive equipment
- Panel structure grounding
Verification:
- Ground resistance measurement
- Continuity verification
- Installation certificate
- Periodic measurements
Grounding system:
- Closed ring around installation
- Bare copper conductor 25-35 mm²
- Minimum depth 0.8 m
- Resistance < 10 Ω (general)
- Resistance < 1 Ω (sensitive electronics)
Equipotentiality:
- Main equipotentiality at entrance
- Connect all metallic masses
- Connect metallic pipes
- Connect metallic structures
- Connect panel structure
Lightning protection:
- SPD Type 2 in main AC panel
- SPD Type 2 at DC entrance
- SPD Type 3 near sensitive equipment
- Panel structure grounding
Verification:
- Ground resistance measurement
- Continuity verification
- Installation certificate
- Periodic measurements
40.1 مقدمة عن التأريض
التأريض هو نظام أمان أساسي في أي تركيب كهربائي، بما في ذلك التركيبات الشمسية. وظيفته الرئيسية هي ضمان سلامة الأشخاص وحماية المعدات، عن طريق تحويل تيارات العطل إلى الأرض بشكل آمن.
التأريض الصحيح أساسي لتجنب الصدمات الكهربائية، وحماية المعدات الإلكترونية الحساسة، وضمان التشغيل الصحيح للحمايات الكهربائية.
تأريض Solener - أمان كامل - حماية كاملة
40.2 وظائف التأريض
- حماية الأشخاص: يتجنب الصدمات الكهربائية بالتلامس غير المباشر
- حماية المعدات: يحول تيارات العطل والجهد الزائد
- تشغيل الحمايات: يسمح بفصل الديفرانسيال
- التساوي الجهدي: يساوي جهود الكتل المعدنية
- مرجع الجهد: يؤسس مرجع جهد 0V
- تفريغ الكهرباء الساكنة: يبدد الشحنات الكهروستاتيكية
40.3 مكونات نظام التأريض
| المكون | الوظيفة | المادة |
|---|---|---|
| القطب(الأقطاب) | اتصال بالأرض | نحاس، فولاذ مطلي بالنحاس |
| موصل الأرض | اتصال القطب بالشبكة | نحاس عاري |
| الخط الرئيسي للأرض | التوزيع في التركيب | نحاس معزول أخضر-أصفر |
| موصلات الحماية | اتصال الكتل بالأرض | نحاس معزول أخضر-أصفر |
| الطرف الرئيسي للأرض | نقطة الاتصال | نحاس أو نحاس أصفر |
| شريط التساوي الجهدي | اتصال الكتل والأنابيب | نحاس |
40.4 أنواع أقطاب التأريض
| النوع | الوصف | المقاومة النموذجية | التطبيق |
|---|---|---|---|
| العمود العمودي | عمود مدفون عمودياً | 10-100 Ω | التركيبات الصغيرة |
| اللوحة الأفقية | لوحة مدفونة أفقياً | 20-100 Ω | التضاريس الصخرية |
| الحلقة المغلقة | موصل حلقة حول | 5-20 Ω | المباني، التركيبات |
| شبكة الأرض | شبكة موصلات مدفونة | 1-10 Ω | التركيبات الكبيرة |
| الموصل المدفون | موصل أفقي مدفون | 10-50 Ω | التركيبات المتوسطة |
40.5 مقاومة الأرض
مقاومة العمود العمودي:
R = (ρ / 2πL) × ln(4L/d)
حيث:
R = مقاومة الأرض (Ω)
ρ = مقاومة التضاريس (Ω·m)
L = طول العمود (م)
d = قطر العمود (م)
مقاومة اللوحة الأفقية:
R = ρ / (4r) + ρ / (2πd)
حيث:
r = نصف قطر اللوحة (م)
d = عمق الدفن (م)
مقاومة عدة أعمدة على التوازي:
R_total = R_rod / (n × η)
حيث:
n = عدد الأعمدة
η = عامل الاستخدام (0.6-0.9)
R = (ρ / 2πL) × ln(4L/d)
حيث:
R = مقاومة الأرض (Ω)
ρ = مقاومة التضاريس (Ω·m)
L = طول العمود (م)
d = قطر العمود (م)
مقاومة اللوحة الأفقية:
R = ρ / (4r) + ρ / (2πd)
حيث:
r = نصف قطر اللوحة (م)
d = عمق الدفن (م)
مقاومة عدة أعمدة على التوازي:
R_total = R_rod / (n × η)
حيث:
n = عدد الأعمدة
η = عامل الاستخدام (0.6-0.9)
40.6 مقاومة التضاريس
| نوع التضاريس | المقاومة (Ω·m) |
|---|---|
| ماء البحر | 0.2 - 1 |
| تضاريس مستنقعية | 30 - 100 |
| تضاريس رطبة | 50 - 200 |
| تضاريس مزروعة | 50 - 300 |
| تضاريس جافة | 200 - 1000 |
| تضاريس صخرية | 1000 - 10000 |
| صخر مضغوط | 10000 - 100000 |
40.7 شبكات الأرض
- شبكة واحدة:
- اتصال أرض واحد
- للتركيبات الصغيرة المقاومة < 10 Ω
- شبكة متعددة:
- عدة اتصالات أرض مترابطة
- للتركيبات المتوسطة/الكبيرة
- المقاومة < 1 Ω
- شبكة شبكية:
- شبكة موصلات مدفونة
- للتركيبات الكبيرة
- المقاومة < 1 Ω
40.8 شبكات التساوي الجهدي
شبكات التساوي الجهدي أساسية للسلامة:
- التساوي الجهدي الرئيسي:
- عند مدخل التركيب
- يربط جميع الكتل
- يربط الأنابيب المعدنية
- يربط الهياكل المعدنية
- التساوي الجهدي المحلي:
- في المناطق الخطرة
- الحمامات، المطابخ
- المناطق الرطبة
- يربط جميع الكتل التي يمكن الوصول إليها
40.9 روابط التساوي الجهدي
شروط روابط التساوي الجهدي:
الموصلات الرئيسية:
- الحد الأدنى للمقطع: 6 ملم² (نحاس)
- الحد الأدنى للمقطع: 16 ملم² (ألومنيوم)
- ليس أقل من نصف موصل الأرض
الموصلات الثانوية:
- الحد الأدنى للمقطع: 2.5 ملم² (نحاس)
- الحد الأدنى للمقطع: 16 ملم² (ألومنيوم)
- مع حماية ميكانيكية: 2.5 ملم²
- بدون حماية ميكانيكية: 4 ملم²
شروط التشغيل:
- U ≤ 50 V (المناطق الجافة)
- U ≤ 25 V (المناطق الرطبة)
- زمن القطع: < 5 ثواني (IT)، < 0.4 ثانية (TT/TN)
الموصلات الرئيسية:
- الحد الأدنى للمقطع: 6 ملم² (نحاس)
- الحد الأدنى للمقطع: 16 ملم² (ألومنيوم)
- ليس أقل من نصف موصل الأرض
الموصلات الثانوية:
- الحد الأدنى للمقطع: 2.5 ملم² (نحاس)
- الحد الأدنى للمقطع: 16 ملم² (ألومنيوم)
- مع حماية ميكانيكية: 2.5 ملم²
- بدون حماية ميكانيكية: 4 ملم²
شروط التشغيل:
- U ≤ 50 V (المناطق الجافة)
- U ≤ 25 V (المناطق الرطبة)
- زمن القطع: < 5 ثواني (IT)، < 0.4 ثانية (TT/TN)
40.10 قياس مقاومة الأرض
- طريقة الثلاث نقاط:
- الطريقة الأكثر استخداماً
- ثلاثة أقطاب في خط
- جهاز اختبار الأرض بثلاثة أطراف
- طريقة 62%:
- القطب المساعد عند 62%
- أكثر دقة
- ثلاثة قياسات
- طريقة المشبك:
- مشبك أميتر
- بدون أقطاب مساعدة
- سريع وبسيط
40.11 قيم المقاومة القصوى
| المخطط | الحماية | R القصوى |
|---|---|---|
| TT | ديفرانسيال 300 مللي أمبير | 167 Ω |
| TT | ديفرانسيال 30 مللي أمبير | 1667 Ω |
| TN | مغناطيسي حراري | يعتمد على الحماية |
| IT | تحكم العزل | وفقاً للوائح |
40.12 مخططات التوزيع
| المخطط | المحايد | الكتل | التطبيق |
|---|---|---|---|
| TT | مؤرض | أراضٍ مستقلة | التوزيع العام |
| TN-S | مؤرض | موحدة بالمحايد | التركيبات الجديدة |
| TN-C | المحايد والأرض موحدة (PEN) | موحدة بـ PEN | التركيبات القديمة |
| IT | معزول أو مقاومة | مؤرضة | المستشفيات، الصناعات |
40.13 التأريض في التركيبات الشمسية
- الألواح الشمسية:
- الهياكل المعدنية إلى الأرض
- إطارات الألواح إلى الأرض
- الحد الأدنى للمقطع 4 ملم²
- العواكس:
- طرف تأريض العاكس
- متصل بأرض التركيب
- وفقاً لتعليمات الشركة المصنعة
- البطاريات:
- الطرف السالب إلى الأرض (إذا كان ذلك مناسباً)
- الهيكل المعدني إلى الأرض
- وفقاً لنوع التركيب
40.14 الحماية من البرق في التركيبات الشمسية
- SPD في DC:
- بين الموجب والسالب
- بين كل قطب والأرض
- قرب الألواح
- قرب العاكس
- SPD في AC:
- النوع 2 في اللوحة الرئيسية
- النوع 3 في اللوحات الثانوية
- الحماية من الجهود الزائدة
40.15 اللوائح المعمول بها
| المعيار | النطاق | المحتوى |
|---|---|---|
| IEC 60364 | تركيبات الجهد المنخفض | التأريض، الحمايات |
| IEC 62305 | الحماية من البرق | الحماية من البرق |
| IEC 62446 | أنظمة PV | متطلبات تأريض PV |
| REBT (إسبانيا) | اللوائح الكهrotechnical | التأريض، المخططات |
40.16 القياس والتحقق
- القياس الأولي:
- عند اكتمال التركيب
- قبل التشغيل
- التحقق من المقاومة < القيم القصوى
- القياسات الدورية:
- كل 5 سنوات (التركيبات العامة)
- كل سنة (المناطق العامة)
- كل سنتين (المناطق الرطبة)
- التوثيق:
- شهادة إدارة المشروع
- نشرة التركيب
- شهادات القياس
40.17 تكوين Solener
توصيات Solener للتأريض:
نظام التأريض:
- حلقة مغلقة حول التركيب
- موصل نحاسي عاري 25-35 ملم²
- الحد الأدنى للعمق 0.8 م
- المقاومة < 10 Ω (عام)
- المقاومة < 1 Ω (إلكترونيات حساسة)
التساوي الجهدي:
- التساوي الجهدي الرئيسي عند المدخل
- ربط جميع الكتل المعدنية
- ربط الأنابيب المعدنية
- ربط الهياكل المعدنية
- ربط هيكل الألواح
الحماية من البرق:
- SPD النوع 2 في اللوحة الرئيسية AC
- SPD النوع 2 عند مدخل DC
- SPD النوع 3 قرب المعدات الحساسة
- تأريض هيكل الألواح
التحقق:
- قياس مقاومة الأرض
- التحقق من الاستمراريات
- شهادة التركيب
- قياسات دورية
نظام التأريض:
- حلقة مغلقة حول التركيب
- موصل نحاسي عاري 25-35 ملم²
- الحد الأدنى للعمق 0.8 م
- المقاومة < 10 Ω (عام)
- المقاومة < 1 Ω (إلكترونيات حساسة)
التساوي الجهدي:
- التساوي الجهدي الرئيسي عند المدخل
- ربط جميع الكتل المعدنية
- ربط الأنابيب المعدنية
- ربط الهياكل المعدنية
- ربط هيكل الألواح
الحماية من البرق:
- SPD النوع 2 في اللوحة الرئيسية AC
- SPD النوع 2 عند مدخل DC
- SPD النوع 3 قرب المعدات الحساسة
- تأريض هيكل الألواح
التحقق:
- قياس مقاومة الأرض
- التحقق من الاستمراريات
- شهادة التركيب
- قياسات دورية
40.1 مقدمهای بر ارتینگ
ارتینگ یک سیستم ایمنی اساسی در هر نصب الکتریکی، از جمله نصبهای خورشیدی است. عملکرد اصلی آن تضمین ایمنی افراد و حفاظت از تجهیزات است، با تبدیل جریانهای خطا به زمین به طور ایمن.
ارتینگ صحیح برای جلوگیری از شوکهای الکتریکی، حفاظت از تجهیزات الکترونیکی حساس و تضمین عملکرد صحیح حفاظتهای الکتریکی اساسی است.
ارتینگ Solener - ایمنی کامل - حفاظت کامل
40.2 عملکردهای ارتینگ
- حفاظت افراد: از شوکهای الکتریکی با تماس غیرمستقیم جلوگیری میکند
- حفاظت تجهیزات: جریانهای خطا و ولتاژهای بیش از حد را تبدیل میکند
- عملکرد حفاظتها: امکان قطع دیفرانسیل را فراهم میکند
- همپتانسیلی: پتانسیلهای تودههای فلزی را مساوی میکند
- مرجع پتانسیل: پتانسیل مرجع 0V را تأسیس میکند
- تخلیه استاتیک: بارهای الکترواستاتیک را تبذیر میکند
40.3 اجزای سیستم ارتینگ
| جزء | عملکرد | ماده |
|---|---|---|
| الکترود(ها) | تماس با زمین | مس، فولاد مساندود |
| هادی زمین | اتصال الکترود-شبکه | مس برهنه |
| خط اصلی زمین | توزیع در نصب | مس عایقدار سبز-زرد |
| هادیهای حفاظت | اتصال تودهها به زمین | مس عایقدار سبز-زرد |
| ترمینال اصلی زمین | نقطه اتصال | برنج یا مس |
| نوار همپتانسیلی | اتصال تودهها و لولهها | مس |
40.4 انواع الکترودهای زمین
| نوع | توضیحات | مقاومت معمولی | کاربرد |
|---|---|---|---|
| میخ عمودی | میخ دفن شده عمودی | 10-100 Ω | نصبهای کوچک |
| صفحه افقی | صفحه دفن شده افقی | 20-100 Ω | زمینهای صخرهای |
| حلقه بسته | هادی حلقه اطراف | 5-20 Ω | ساختمانها، نصبها |
| شبکه زمین | شبکه هادیهای دفن شده | 1-10 Ω | نصبهای بزرگ |
| هادی دفن شده | هادی افقی دفن شده | 10-50 Ω | نصبهای متوسط |
40.5 مقاومت زمین
مقاومت میخ عمودی:
R = (ρ / 2πL) × ln(4L/d)
که در آن:
R = مقاومت زمین (Ω)
ρ = مقاومت زمین (Ω·m)
L = طول میخ (م)
d = قطر میخ (م)
مقاومت صفحه افقی:
R = ρ / (4r) + ρ / (2πd)
که در آن:
r = شعاع صفحه (م)
d = عمق دفن (م)
مقاومت چند میخ به صورت موازی:
R_total = R_rod / (n × η)
که در آن:
n = تعداد میخها
η = ضریب استفاده (0.6-0.9)
R = (ρ / 2πL) × ln(4L/d)
که در آن:
R = مقاومت زمین (Ω)
ρ = مقاومت زمین (Ω·m)
L = طول میخ (م)
d = قطر میخ (م)
مقاومت صفحه افقی:
R = ρ / (4r) + ρ / (2πd)
که در آن:
r = شعاع صفحه (م)
d = عمق دفن (م)
مقاومت چند میخ به صورت موازی:
R_total = R_rod / (n × η)
که در آن:
n = تعداد میخها
η = ضریب استفاده (0.6-0.9)
40.6 مقاومت زمین
| نوع زمین | مقاومت (Ω·m) |
|---|---|
| آب دریا | 0.2 - 1 |
| زمین مردابی | 30 - 100 |
| زمین مرطوب | 50 - 200 |
| زمین کشت شده | 50 - 300 |
| زمین خشک | 200 - 1000 |
| زمین صخرهای | 1000 - 10000 |
| سنگ فشرده | 10000 - 100000 |
40.7 شبکههای زمین
- شبکه واحد:
- یک اتصال زمین واحد
- برای نصبهای کوچک
- مقاومت < 10 Ω
- شبکه چندگانه:
- چندین اتصال زمین به هم متصل
- برای نصبهای متوسط/بزرگ
- مقاومت < 1 Ω
- شبکه مشبک:
- شبکه هادیهای دفن شده
- برای نصبهای بزرگ
- مقاومت < 1 Ω
40.8 شبکههای همپتانسیلی
شبکههای همپتانسیلی برای ایمنی اساسی هستند:
- همپتانسیلی اصلی:
- در ورودی نصب
- همه تودهها را متصل میکند
- لولههای فلزی را متصل میکند
- سازههای فلزی را متصل میکند
- همپتانسیلی محلی:
- در مناطق پرخطر
- حمامها، آشپزخانهها
- مناطق مرطوب
- همه تودههای قابل دسترسی را متصل میکند
40.9 اتصالات همپتانسیلی
شرایط اتصالات همپتانسیلی:
هادیهای اصلی:
- حداقل مقطع: 6 میلیمتر مربع (مس)
- حداقل مقطع: 16 میلیمتر مربع (آلومینیوم)
- کمتر از نصف هادی زمین نباشد
هادیهای ثانویه:
- حداقل مقطع: 2.5 میلیمتر مربع (مس)
- حداقل مقطع: 16 میلیمتر مربع (آلومینیوم)
- با حفاظت مکانیکی: 2.5 میلیمتر مربع
- بدون حفاظت مکانیکی: 4 میلیمتر مربع
شرایط عملکرد:
- U ≤ 50 V (مناطق خشک)
- U ≤ 25 V (مناطق مرطوب)
- زمان قطع: < 5 ثانیه (IT)، < 0.4 ثانیه (TT/TN)
هادیهای اصلی:
- حداقل مقطع: 6 میلیمتر مربع (مس)
- حداقل مقطع: 16 میلیمتر مربع (آلومینیوم)
- کمتر از نصف هادی زمین نباشد
هادیهای ثانویه:
- حداقل مقطع: 2.5 میلیمتر مربع (مس)
- حداقل مقطع: 16 میلیمتر مربع (آلومینیوم)
- با حفاظت مکانیکی: 2.5 میلیمتر مربع
- بدون حفاظت مکانیکی: 4 میلیمتر مربع
شرایط عملکرد:
- U ≤ 50 V (مناطق خشک)
- U ≤ 25 V (مناطق مرطوب)
- زمان قطع: < 5 ثانیه (IT)، < 0.4 ثانیه (TT/TN)
40.10 اندازهگیری مقاومت زمین
- روش سه نقطه:
- رایجترین روش
- سه الکترود در خط
- دستگاه تست زمین سه ترمینال
- روش 62%:
- الکترود کمکی در 62%
- دقیقتر
- سه اندازهگیری
- روش کلمپ:
- کلمپ آمپرمتر
- بدون الکترودهای کمکی
- سریع و ساده
40.11 مقادیر حداکثر مقاومت
| طرح | حفاظت | R حداکثر |
|---|---|---|
| TT | دیفرانسیل 300 میلیآمپر | 167 Ω |
| TT | دیفرانسیل 30 میلیآمپر | 1667 Ω |
| TN | مغناطیسی حرارتی | بسته به حفاظت |
| IT | کنترل عایق | طبق مقررات |
40.12 طرحهای توزیع
| طرح | نول | تودهها | کاربرد |
|---|---|---|---|
| TT | ارت شده | ارتهای مستقل | توزیع عمومی |
| TN-S | ارت شده | متحد با نول | نصبهای جدید |
| TN-C | نول و زمین متحد (PEN) | متحد با PEN | نصبهای قدیمی |
| IT | عایق یا امپدانس | ارت شده | بیمارستانها، صنایع |
40.13 ارتینگ در نصبهای خورشیدی
- پنلهای خورشیدی:
- سازههای فلزی به زمین
- قاب پنلها به زمین
- حداقل مقطع 4 میلیمتر مربع
- اینورترها:
- ترمینال ارت اینورتر
- متصل به ارت نصب
- طبق دستورالعملهای سازنده
- باتریها:
- ترمینال منفی به زمین (در صورت لزوم)
- سازه فلزی به زمین
- طبق نوع نصب
40.14 حفاظت از صاعقه در نصبهای خورشیدی
- SPD در DC:
- بین مثبت و منفی
- بین هر قطب و زمین
- نزدیک پنلها
- نزدیک اینورتر
- SPD در AC:
- نوع 2 در تابلو اصلی
- نوع 3 در تابلوهای ثانویه
- حفاظت از ولتاژهای بیش از حد
40.15 مقررات قابل اعمال
| استاندارد | حوزه | محتوا |
|---|---|---|
| IEC 60364 | نصبهای ولتاژ پایین | ارتینگ، حفاظتها |
| IEC 62305 | حفاظت از صاعقه | حفاظت از صاعقه |
| IEC 62446 | سیستمهای PV | الزامات ارتینگ PV |
| REBT (اسپانیا) | مقررات الکتروتکنیکی | ارتینگ، طرحها |
40.16 اندازهگیری و تأیید
- اندازهگیری اولیه:
- در پایان نصب
- قبل از راهاندازی
- تأیید مقاومت < مقادیر حداکثر
- اندازهگیریهای دورهای:
- هر 5 سال (نصبهای عمومی)
- هر سال (مناطق عمومی)
- هر 2 سال (مناطق مرطوب)
- مستندسازی:
- گواهی مدیریت پروژه
- بولتن نصب
- گواهیهای اندازهگیری
40.17 پیکربندی Solener
توصیههای Solener برای ارتینگ:
سیستم ارتینگ:
- حلقه بسته اطراف نصب
- هادی مس برهنه 25-35 میلیمتر مربع
- حداقل عمق 0.8 م
- مقاومت < 10 Ω (عمومی)
- مقاومت < 1 Ω (الکترونیک حساس)
همپتانسیلی:
- همپتانسیلی اصلی در ورودی
- اتصال همه تودههای فلزی
- اتصال لولههای فلزی
- اتصال سازههای فلزی
- اتصال سازه پنلها
حفاظت از صاعقه:
- SPD نوع 2 در تابلو اصلی AC
- SPD نوع 2 در ورودی DC
- SPD نوع 3 نزدیک تجهیزات حساس
- ارتینگ سازه پنلها
تأیید:
- اندازهگیری مقاومت زمین
- تأیید پیوستگیها
- گواهی نصب
- اندازهگیریهای دورهای
سیستم ارتینگ:
- حلقه بسته اطراف نصب
- هادی مس برهنه 25-35 میلیمتر مربع
- حداقل عمق 0.8 م
- مقاومت < 10 Ω (عمومی)
- مقاومت < 1 Ω (الکترونیک حساس)
همپتانسیلی:
- همپتانسیلی اصلی در ورودی
- اتصال همه تودههای فلزی
- اتصال لولههای فلزی
- اتصال سازههای فلزی
- اتصال سازه پنلها
حفاظت از صاعقه:
- SPD نوع 2 در تابلو اصلی AC
- SPD نوع 2 در ورودی DC
- SPD نوع 3 نزدیک تجهیزات حساس
- ارتینگ سازه پنلها
تأیید:
- اندازهگیری مقاومت زمین
- تأیید پیوستگیها
- گواهی نصب
- اندازهگیریهای دورهای
40.1 Introdução à Colocação à Terra
A colocação à terra é um sistema de segurança essencial em qualquer instalação elétrica, incluindo as instalações solares. Sua função principal é garantir a segurança das pessoas e proteger os equipamentos, derivando as correntes de defeito para terra de forma segura.
Uma correta colocação à terra é fundamental para evitar descargas elétricas, proteger os equipamentos eletrônicos sensíveis e garantir o correto funcionamento das proteções elétricas.
Colocação à Terra Solener - Segurança Total - Proteção Completa
40.2 Funções da Colocação à Terra
- Proteção de pessoas: Evita descargas elétricas por contato indireto
- Proteção de equipamentos: Deriva correntes de defeito e sobretensões
- Funcionamento de proteções: Permite o disparo de diferenciais
- Equipotencialidade: Iguala potenciais de massas metálicas
- Referência de potencial: Estabelece potencial de referência 0V
- Descarga de estática: Dissipa cargas eletrostáticas
40.3 Componentes do Sistema de Colocação à Terra
| Componente | Função | Material |
|---|---|---|
| Eletrodo(s) | Contato com terra | Cobre, aço cobreado |
| Condutor de terra | União eletrodo-rede | Cobre nu |
| Linha principal de terra | Distribuição em instalação | Cobre isolado verde-amarelo |
| Condutores de proteção | União massas a terra | Cobre isolado verde-amarelo |
| Borne principal de terra | Ponto de união | Latão ou cobre |
| Barra de equipotencialidade | União massas e tubulações | Cobre |
40.4 Tipos de Eletrodos de Terra
| Tipo | Descrição | Resistência típica | Aplicação |
|---|---|---|---|
| Haste vertical | Haste enterrada verticalmente | 10-100 Ω | Instalações pequenas |
| Placa horizontal | Placa enterrada horizontalmente | 20-100 Ω | Terrenos rochosos |
| Anel fechado | Condutor em anel ao redor | 5-20 Ω | Edifícios, instalações |
| Malha de terra | Rede de condutores enterrados | 1-10 Ω | Grandes instalações |
| Condutor enterrado | Condutor horizontal enterrado | 10-50 Ω | Instalações médias |
40.5 Resistência de Terra
Resistência de uma haste vertical:
R = (ρ / 2πL) × ln(4L/d)
Onde:
R = Resistência de terra (Ω)
ρ = Resistividade do terreno (Ω·m)
L = Comprimento da haste (m)
d = Diâmetro da haste (m)
Resistência de uma placa horizontal:
R = ρ / (4r) + ρ / (2πd)
Onde:
r = Raio da placa (m)
d = Profundidade de enterramento (m)
Resistência de várias hastes em paralelo:
R_total = R_haste / (n × η)
Onde:
n = Número de hastes
η = Fator de aproveitamento (0.6-0.9)
R = (ρ / 2πL) × ln(4L/d)
Onde:
R = Resistência de terra (Ω)
ρ = Resistividade do terreno (Ω·m)
L = Comprimento da haste (m)
d = Diâmetro da haste (m)
Resistência de uma placa horizontal:
R = ρ / (4r) + ρ / (2πd)
Onde:
r = Raio da placa (m)
d = Profundidade de enterramento (m)
Resistência de várias hastes em paralelo:
R_total = R_haste / (n × η)
Onde:
n = Número de hastes
η = Fator de aproveitamento (0.6-0.9)
40.6 Resistividade do Terreno
| Tipo de terreno | Resistividade (Ω·m) |
|---|---|
| Água do mar | 0.2 - 1 |
| Terreno pantanoso | 30 - 100 |
| Terreno úmido | 50 - 200 |
| Terreno cultivado | 50 - 300 |
| Terreno seco | 200 - 1000 |
| Terreno rochoso | 1000 - 10000 |
| Rocha compacta | 10000 - 100000 |
40.7 Redes de Terra
- Rede única:
- Uma só tomada de terra
- Para instalações pequenas
- Resistência < 10 Ω
- Rede múltipla:
- Várias tomadas de terra interconectadas
- Para instalações médias/grandes
- Resistência < 1 Ω
- Rede de malha:
- Rede de condutores enterrados
- Para grandes instalações
- Resistência < 1 Ω
40.8 Redes de Equipotencialidade
As redes de equipotencialidade são essenciais para a segurança:
- Equipotencialidade principal:
- Em entrada de instalação
- Conecta todas as massas
- Conecta tubulações metálicas
- Conecta estruturas metálicas
- Equipotencialidade local:
- Em locais com risco
- Banheiros, cozinhas
- Locais úmidos
- Conecta todas as massas acessíveis
40.9 Uniões Equipotenciais
Condições das uniões equipotenciais:
Condutores principais:
- Seção mínima: 6 mm² (cobre)
- Seção mínima: 16 mm² (alumínio)
- Não inferior à metade do condutor de terra
Condutores secundários:
- Seção mínima: 2.5 mm² (cobre)
- Seção mínima: 16 mm² (alumínio)
- Se há proteção mecânica: 2.5 mm²
- Sem proteção mecânica: 4 mm²
Condições de atuação:
- U ≤ 50 V (locais secos)
- U ≤ 25 V (locais úmidos)
- Tempo de corte: < 5 s (IT), < 0.4 s (TT/TN)
Condutores principais:
- Seção mínima: 6 mm² (cobre)
- Seção mínima: 16 mm² (alumínio)
- Não inferior à metade do condutor de terra
Condutores secundários:
- Seção mínima: 2.5 mm² (cobre)
- Seção mínima: 16 mm² (alumínio)
- Se há proteção mecânica: 2.5 mm²
- Sem proteção mecânica: 4 mm²
Condições de atuação:
- U ≤ 50 V (locais secos)
- U ≤ 25 V (locais úmidos)
- Tempo de corte: < 5 s (IT), < 0.4 s (TT/TN)
40.10 Medição de Resistência de Terra
- Método dos três pontos:
- Método mais utilizado
- Três eletrodos em linha
- Terrômetro de três terminais
- Método do 62%:
- Eletrodo auxiliar ao 62%
- Mais preciso
- Três medições
- Método da pinça:
- Pinça amperimétrica
- Sem eletrodos auxiliares
- Rápido e simples
40.11 Valores Máximos de Resistência
| Esquema | Proteção | R máxima |
|---|---|---|
| TT | Diferencial 300 mA | 167 Ω |
| TT | Diferencial 30 mA | 1667 Ω |
| TN | Magnetotérmico | Depende de proteção |
| IT | Controle de isolamento | Segundo normativa |
40.12 Esquemas de Distribuição
| Esquema | Neutro | Massas | Aplicação |
|---|---|---|---|
| TT | Posto à terra | Unidas à terra independente | Distribuição geral |
| TN-S | Posto à terra | Unidas ao neutro | Instalações novas |
| TN-C | Neutro e terra unidos (PEN) | Unidas ao PEN | Instalações antigas |
| IT | Isolado ou impedância | Postas à terra | Hospitais, indústrias |
40.13 Colocação à Terra em Instalações Solares
- Painéis solares:
- Estruturas metálicas à terra
- Moldura de painéis à terra
- Seção mínima 4 mm²
- Inversores:
- Borne de terra do inversor
- Conectado à terra de instalação
- Segundo instruções do fabricante
- Baterias:
- Borne negativo à terra (se procede)
- Estrutura metálica à terra
- Segundo tipo de instalação
40.14 Proteção contra Raios em Instalações Solares
- SPD em DC:
- Entre positivo e negativo
- Entre cada polo e terra
- Perto de painéis
- Perto de inversor
- SPD em AC:
- Tipo 2 em quadro geral
- Tipo 3 em quadros secundários
- Proteção contra sobretensões
40.15 Normativa Aplicável
| Norma | Âmbito | Conteúdo |
|---|---|---|
| IEC 60364 | Instalações BT | Colocação à terra, proteções |
| IEC 62305 | Proteção raios | Proteção contra raios |
| IEC 62446 | Sistemas PV | Requisitos colocação à terra PV |
| REBT (Espanha) | Regulamento eletrotécnico | Colocação à terra, esquemas |
40.16 Medição e Verificação
- Medição inicial:
- Ao finalizar a instalação
- Antes da colocação em serviço
- Verificar resistência < valores máximos
- Medições periódicas:
- Cada 5 anos (instalações gerais)
- Cada ano (locais públicos)
- Cada 2 anos (locais úmidos)
- Documentação:
- Certificado de direção de obra
- Boletim de instalação
- Certificados de medição
40.17 Configuração Solener
Recomendações Solener para colocação à terra:
Sistema de colocação à terra:
- Anel fechado ao redor da instalação
- Condutor de cobre nu 25-35 mm²
- Profundidade mínima 0.8 m
- Resistência < 10 Ω (geral)
- Resistência < 1 Ω (eletrônica sensível)
Equipotencialidade:
- Equipotencialidade principal em entrada
- Conectar todas as massas metálicas
- Conectar tubulações metálicas
- Conectar estruturas metálicas
- Conectar estrutura de painéis
Proteção raios:
- SPD Tipo 2 em quadro geral AC
- SPD Tipo 2 em entrada DC
- SPD Tipo 3 perto de equipamentos sensíveis
- Colocação à terra de estrutura de painéis
Verificação:
- Medição de resistência de terra
- Verificação de continuidades
- Certificado de instalação
- Medições periódicas
Sistema de colocação à terra:
- Anel fechado ao redor da instalação
- Condutor de cobre nu 25-35 mm²
- Profundidade mínima 0.8 m
- Resistência < 10 Ω (geral)
- Resistência < 1 Ω (eletrônica sensível)
Equipotencialidade:
- Equipotencialidade principal em entrada
- Conectar todas as massas metálicas
- Conectar tubulações metálicas
- Conectar estruturas metálicas
- Conectar estrutura de painéis
Proteção raios:
- SPD Tipo 2 em quadro geral AC
- SPD Tipo 2 em entrada DC
- SPD Tipo 3 perto de equipamentos sensíveis
- Colocação à terra de estrutura de painéis
Verificação:
- Medição de resistência de terra
- Verificação de continuidades
- Certificado de instalação
- Medições periódicas
40.1 接地简介
接地是任何电气装置(包括太阳能装置)中的基本安全系统。其主要功能是通过将故障电流安全地导入大地来确保人员安全和保护设备。
正确的接地对于避免电击、保护敏感的电子设备以及确保电气保护的正确运行至关重要。
Solener接地 - 全面安全 - 完整保护
40.2 接地的功能
- 人员保护: 避免间接接触引起的电击
- 设备保护: 引导故障电流和过电压
- 保护运行: 允许差动跳闸
- 等电位: 均衡金属质量电位
- 电位参考: 建立0V参考电位
- 静电放电: 消散静电荷
40.3 接地系统组件
| 组件 | 功能 | 材料 |
|---|---|---|
| 电极 | 接地接触 | 铜、镀铜钢 |
| 接地导体 | 电极-网络连接 | 裸铜 |
| 主接地线 | 装置中的分配 | 绿-黄绝缘铜 |
| 保护导体 | 质量与接地连接 | 绿-黄绝缘铜 |
| 主接地端子 | 连接点 | 黄铜或铜 |
| 等电位条 | 质量和管道连接 | 铜 |
40.4 接地电极类型
| 类型 | 描述 | 典型电阻 | 应用 |
|---|---|---|---|
| 垂直棒 | 垂直埋入的棒 | 10-100 Ω | 小型装置 |
| 水平板 | 水平埋入的板 | 20-100 Ω | 岩石地形 |
| 闭合环 | 周围的环形导体 | 5-20 Ω | 建筑物、装置 |
| 接地网 | 埋入导体网络 | 1-10 Ω | 大型装置 |
| 埋入导体 | 水平埋入导体 | 10-50 Ω | 中型装置 |
40.5 接地电阻
垂直棒电阻:
R = (ρ / 2πL) × ln(4L/d)
其中:
R = 接地电阻(Ω)
ρ = 地形电阻率(Ω·m)
L = 棒长度(m)
d = 棒直径(m)
水平板电阻:
R = ρ / (4r) + ρ / (2πd)
其中:
r = 板半径(m)
d = 埋入深度(m)
多个并联棒的电阻:
R_total = R_rod / (n × η)
其中:
n = 棒数量
η = 利用系数(0.6-0.9)
R = (ρ / 2πL) × ln(4L/d)
其中:
R = 接地电阻(Ω)
ρ = 地形电阻率(Ω·m)
L = 棒长度(m)
d = 棒直径(m)
水平板电阻:
R = ρ / (4r) + ρ / (2πd)
其中:
r = 板半径(m)
d = 埋入深度(m)
多个并联棒的电阻:
R_total = R_rod / (n × η)
其中:
n = 棒数量
η = 利用系数(0.6-0.9)
40.6 地形电阻率
| 地形类型 | 电阻率(Ω·m) |
|---|---|
| 海水 | 0.2 - 1 |
| 沼泽地形 | 30 - 100 |
| 潮湿地形 | 50 - 200 |
| 耕作地形 | 50 - 300 |
| 干燥地形 | 200 - 1000 |
| 岩石地形 | 1000 - 10000 |
| 致密岩石 | 10000 - 100000 |
40.7 接地网络
- 单一网络:
- 单个接地连接
- 用于小型装置
- 电阻 < 10 Ω
- 多网络:
- 几个互连的接地连接
- 用于中型/大型装置
- 电阻 < 1 Ω
- 网格网络:
- 埋入导体网络
- 用于大型装置
- 电阻 < 1 Ω
40.8 等电位网络
等电位网络对于安全至关重要:
- 主等电位:
- 在装置入口
- 连接所有质量
- 连接金属管道
- 连接金属结构
- 局部等电位:
- 在危险区域
- 浴室、厨房
- 潮湿区域
- 连接所有可接近的质量
40.9 等电位连接
等电位连接条件:
主导体:
- 最小截面: 6 mm²(铜)
- 最小截面: 16 mm²(铝)
- 不小于接地导体的一半
次级导体:
- 最小截面: 2.5 mm²(铜)
- 最小截面: 16 mm²(铝)
- 有机械保护: 2.5 mm²
- 无机械保护: 4 mm²
运行条件:
- U ≤ 50 V(干燥区域)
- U ≤ 25 V(潮湿区域)
- 切断时间: < 5 s(IT)、< 0.4 s(TT/TN)
主导体:
- 最小截面: 6 mm²(铜)
- 最小截面: 16 mm²(铝)
- 不小于接地导体的一半
次级导体:
- 最小截面: 2.5 mm²(铜)
- 最小截面: 16 mm²(铝)
- 有机械保护: 2.5 mm²
- 无机械保护: 4 mm²
运行条件:
- U ≤ 50 V(干燥区域)
- U ≤ 25 V(潮湿区域)
- 切断时间: < 5 s(IT)、< 0.4 s(TT/TN)
40.10 接地电阻测量
- 三点法:
- 最常用的方法
- 三个电极成线
- 三端子接地测试仪
- 62%法:
- 辅助电极在62%
- 更准确
- 三次测量
- 钳形法:
- 钳形电流表
- 无需辅助电极
- 快速简单
40.11 最大电阻值
| 方案 | 保护 | 最大R |
|---|---|---|
| TT | 差动300 mA | 167 Ω |
| TT | 差动30 mA | 1667 Ω |
| TN | 磁热 | 取决于保护 |
| IT | 绝缘控制 | 根据法规 |
40.12 分配方案
| 方案 | 中性点 | 质量 | 应用 |
|---|---|---|---|
| TT | 接地 | 独立接地 | 一般分配 |
| TN-S | 接地 | 与中性点连接 | 新装置 |
| TN-C | 中性点和接地连接(PEN) | 与PEN连接 | 旧装置 |
| IT | 隔离或阻抗 | 接地 | 医院、工业 |
40.13 太阳能装置中的接地
- 太阳能电池板:
- 金属结构接地
- 面板框架接地
- 最小截面4 mm²
- 逆变器:
- 逆变器接地端子
- 连接到装置接地
- 根据制造商说明
- 电池:
- 负极端子接地(如适用)
- 金属结构接地
- 根据装置类型
40.14 太阳能装置中的防雷保护
- DC中的SPD:
- 正极和负极之间
- 每个极和地之间
- 靠近面板
- 靠近逆变器
- AC中的SPD:
- 主面板中的类型2
- 次级面板中的类型3
- 过电压保护
40.15 适用法规
| 标准 | 范围 | 内容 |
|---|---|---|
| IEC 60364 | 低压装置 | 接地、保护 |
| IEC 62305 | 防雷保护 | 防雷保护 |
| IEC 62446 | PV系统 | PV接地要求 |
| REBT(西班牙) | 电气法规 | 接地、方案 |
40.16 测量和验证
- 初始测量:
- 装置完成时
- 投入服务前
- 验证电阻 < 最大值
- 定期测量:
- 每5年(一般装置)
- 每年(公共区域)
- 每2年(潮湿区域)
- 文档:
- 项目管理证书
- 装置公告
- 测量证书
40.17 Solener配置
Solener接地建议:
接地系统:
- 装置周围的闭合环
- 裸铜导体25-35 mm²
- 最小深度0.8 m
- 电阻 < 10 Ω(一般)
- 电阻 < 1 Ω(敏感电子设备)
等电位:
- 入口处的主要等电位
- 连接所有金属质量
- 连接金属管道
- 连接金属结构
- 连接面板结构
防雷保护:
- 主AC面板中的SPD类型2
- DC入口处的SPD类型2
- 敏感设备附近的SPD类型3
- 面板结构接地
验证:
- 接地电阻测量
- 连续性验证
- 装置证书
- 定期测量
接地系统:
- 装置周围的闭合环
- 裸铜导体25-35 mm²
- 最小深度0.8 m
- 电阻 < 10 Ω(一般)
- 电阻 < 1 Ω(敏感电子设备)
等电位:
- 入口处的主要等电位
- 连接所有金属质量
- 连接金属管道
- 连接金属结构
- 连接面板结构
防雷保护:
- 主AC面板中的SPD类型2
- DC入口处的SPD类型2
- 敏感设备附近的SPD类型3
- 面板结构接地
验证:
- 接地电阻测量
- 连续性验证
- 装置证书
- 定期测量
40.1 Введение в заземление
Заземление - это основная система безопасности в любой электрической установке, включая солнечные установки. Его основная функция - обеспечить безопасность людей и защитить оборудование, безопасно отводя токи замыкания в землю.
Правильное заземление фундаментально для предотвращения электрических ударов, защиты чувствительного электронного оборудования и обеспечения правильной работы электрических защит.
Заземление Solener - Полная безопасность - Полная защита
40.2 Функции заземления
- Защита людей: Избегает электрических ударов при косвенном контакте
- Защита оборудования: Отводит токи замыкания и перенапряжения
- Работа защит: Позволяет срабатывание дифференциалов
- Эквипотенциальность: Уравнивает потенциалы металлических масс
- Эталон потенциала: Устанавливает эталонный потенциал 0V
- Разряд статики: Рассеивает электростатические заряды
40.3 Компоненты системы заземления
| Компонент | Функция | Материал |
|---|---|---|
| Электрод(ы) | Контакт с землей | Медь, омедненная сталь |
| Заземляющий проводник | Союз электрод-сеть | Голая медь |
| Главная заземляющая линия | Распределение в установке | Зелено-желтый изолированная медь |
| Защитные проводники | Союз масс к земле | Зелено-желтый изолированная медь |
| Главный заземляющий терминал | Точка соединения | Латунь или медь |
| Шина эквипотенциальности | Союз масс и трубопроводов | Медь |
40.4 Типы заземляющих электродов
| Тип | Описание | Типичное сопротивление | Применение |
|---|---|---|---|
| Вертикальный стержень | Вертикально закопанный стержень | 10-100 Ω | Малые установки |
| Горизонтальная пластина | Горизонтально закопанная пластина | 20-100 Ω | Скалистые грунты |
| Замкнутое кольцо | Кольцевой проводник вокруг | 5-20 Ω | Здания, установки |
| Заземляющая сетка | Сеть закопанных проводников | 1-10 Ω | Большие установки |
| Закопанный проводник | Горизонтально закопанный проводник | 10-50 Ω | Средние установки |
40.5 Сопротивление заземления
Сопротивление вертикального стержня:
R = (ρ / 2πL) × ln(4L/d)
Где:
R = Сопротивление заземления (Ω)
ρ = Удельное сопротивление грунта (Ω·m)
L = Длина стержня (м)
d = Диаметр стержня (м)
Сопротивление горизонтальной пластины:
R = ρ / (4r) + ρ / (2πd)
Где:
r = Радиус пластины (м)
d = Глубина закопания (м)
Сопротивление нескольких стержней в параллели:
R_total = R_rod / (n × η)
Где:
n = Количество стержней
η = Коэффициент использования (0.6-0.9)
R = (ρ / 2πL) × ln(4L/d)
Где:
R = Сопротивление заземления (Ω)
ρ = Удельное сопротивление грунта (Ω·m)
L = Длина стержня (м)
d = Диаметр стержня (м)
Сопротивление горизонтальной пластины:
R = ρ / (4r) + ρ / (2πd)
Где:
r = Радиус пластины (м)
d = Глубина закопания (м)
Сопротивление нескольких стержней в параллели:
R_total = R_rod / (n × η)
Где:
n = Количество стержней
η = Коэффициент использования (0.6-0.9)
40.6 Удельное сопротивление грунта
| Тип грунта | Удельное сопротивление (Ω·m) |
|---|---|
| Морская вода | 0.2 - 1 |
| Болотистый грунт | 30 - 100 |
| Влажный грунт | 50 - 200 |
| Обрабатываемый грунт | 50 - 300 |
| Сухой грунт | 200 - 1000 |
| Скалистый грунт | 1000 - 10000 |
| Компактная скала | 10000 - 100000 |
40.7 Сети заземления
- Единичная сеть:
- Одно заземление
- Для малых установок
- Сопротивление < 10 Ω
- Множественная сеть:
- Несколько взаимосвязанных заземлений
- Для средних/больших установок
- Сопротивление < 1 Ω
- Сетевая сеть:
- Сеть закопанных проводников
- Для больших установок
- Сопротивление < 1 Ω
40.8 Сети эквипотенциальности
Сети эквипотенциальности необходимы для безопасности:
- Главная эквипотенциальность:
- На входе установки
- Соединяет все массы
- Соединяет металлические трубопроводы
- Соединяет металлические структуры
- Локальная эквипотенциальность:
- В опасных помещениях
- Ванные, кухни
- Влажные помещения
- Соединяет все доступные массы
40.9 Эквипотенциальные соединения
Условия эквипотенциальных соединений:
Главные проводники:
- Минимальное сечение: 6 мм² (медь)
- Минимальное сечение: 16 мм² (алюминий)
- Не меньше половины заземляющего проводника
Вторичные проводники:
- Минимальное сечение: 2.5 мм² (медь)
- Минимальное сечение: 16 мм² (алюминий)
- С механической защитой: 2.5 мм²
- Без механической защиты: 4 мм²
Условия срабатывания:
- U ≤ 50 V (сухие помещения)
- U ≤ 25 V (влажные помещения)
- Время отключения: < 5 с (IT), < 0.4 с (TT/TN)
Главные проводники:
- Минимальное сечение: 6 мм² (медь)
- Минимальное сечение: 16 мм² (алюминий)
- Не меньше половины заземляющего проводника
Вторичные проводники:
- Минимальное сечение: 2.5 мм² (медь)
- Минимальное сечение: 16 мм² (алюминий)
- С механической защитой: 2.5 мм²
- Без механической защиты: 4 мм²
Условия срабатывания:
- U ≤ 50 V (сухие помещения)
- U ≤ 25 V (влажные помещения)
- Время отключения: < 5 с (IT), < 0.4 с (TT/TN)
40.10 Измерение сопротивления заземления
- Метод трех точек:
- Наиболее используемый метод
- Три электрода в линию
- Трехтерминальный тестер заземления
- Метод 62%:
- Вспомогательный электрод на 62%
- Более точный
- Три измерения
- Метод клещей:
- Клещи амперметра
- Без вспомогательных электродов
- Быстрый и простой
40.11 Максимальные значения сопротивления
| Схема | Защита | Максимальное R |
|---|---|---|
| TT | Дифференциал 300 мА | 167 Ω |
| TT | Дифференциал 30 мА | 1667 Ω |
| TN | Магнитотепловой | Зависит от защиты |
| IT | Контроль изоляции | Согласно нормативам |
40.12 Схемы распределения
| Схема | Нейтраль | Массы | Применение |
|---|---|---|---|
| TT | Заземлена | Независимые заземления | Общее распределение |
| TN-S | Заземлена | Объединены с нейтралью | Новые установки |
| TN-C | Нейтраль и земля объединены (PEN) | Объединены с PEN | Старые установки |
| IT | Изолирована или импеданс | Заземлены | Больницы, промышленности |
40.13 Заземление в солнечных установках
- Солнечные панели:
- Металлические структуры к земле
- Рамки панелей к земле
- Минимальное сечение 4 мм²
- Инверторы:
- Заземляющий терминал инвертора
- Подключен к заземлению установки
- Согласно инструкциям производителя
- Батареи:
- Отрицательный терминал к земле (если применимо)
- Металлическая структура к земле
- Согласно типу установки
40.14 Защита от молний в солнечных установках
- SPD в DC:
- Между положительным и отрицательным
- Между каждым полюсом и землей
- Рядом с панелями
- Рядом с инвертором
- SPD в AC:
- Тип 2 в главной панели
- Тип 3 во вторичных панелях
- Защита от перенапряжений
40.15 Применимые нормативы
| Норматив | Область | Содержание |
|---|---|---|
| IEC 60364 | Установки НН | Заземление, защиты |
| IEC 62305 | Защита от молний | Защита от молний |
| IEC 62446 | Системы PV | Требования заземления PV |
| REBT (Испания) | Электротехнический регламент | Заземление, схемы |
40.16 Измерение и проверка
- Начальное измерение:
- По завершении установки
- Перед вводом в эксплуатацию
- Проверить сопротивление < максимальные значения
- Периодические измерения:
- Каждые 5 лет (общие установки)
- Каждый год (общественные помещения)
- Каждые 2 года (влажные помещения)
- Документация:
- Сертификат управления проектом
- Бюллетень установки
- Сертификаты измерений
40.17 Конфигурация Solener
Рекомендации Solener для заземления:
Система заземления:
- Замкнутое кольцо вокруг установки
- Проводник из голой меди 25-35 мм²
- Минимальная глубина 0.8 м
- Сопротивление < 10 Ω (общее)
- Сопротивление < 1 Ω (чувствительная электроника)
Эквипотенциальность:
- Главная эквипотенциальность на входе
- Соединить все металлические массы
- Соединить металлические трубопроводы
- Соединить металлические структуры
- Соединить структуру панелей
Защита от молний:
- SPD Тип 2 в главной панели AC
- SPD Тип 2 на входе DC
- SPD Тип 3 рядом с чувствительным оборудованием
- Заземление структуры панелей
Проверка:
- Измерение сопротивления заземления
- Проверка непрерывностей
- Сертификат установки
- Периодические измерения
Система заземления:
- Замкнутое кольцо вокруг установки
- Проводник из голой меди 25-35 мм²
- Минимальная глубина 0.8 м
- Сопротивление < 10 Ω (общее)
- Сопротивление < 1 Ω (чувствительная электроника)
Эквипотенциальность:
- Главная эквипотенциальность на входе
- Соединить все металлические массы
- Соединить металлические трубопроводы
- Соединить металлические структуры
- Соединить структуру панелей
Защита от молний:
- SPD Тип 2 в главной панели AC
- SPD Тип 2 на входе DC
- SPD Тип 3 рядом с чувствительным оборудованием
- Заземление структуры панелей
Проверка:
- Измерение сопротивления заземления
- Проверка непрерывностей
- Сертификат установки
- Периодические измерения