ΗΛΕΚΤΡΙΚΑ ΔΙΚΤΥΑ ΚΑΤΑΝΑΛΩΤΩΝ ΠΑΡΑΔΟΣΕΙΣ ΤΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ ΑΠΟ ΤΗΝ ΑΝ. ΚΑΘΗΓΗΤΡΙΑ ΤΟΥ ΤΗΜ&ΜΥ ΤΟΥ ΔΠΘ Α. Σ. ΣΑΦΙΓΙΑΝΝΗ ΒΑΣΙΣΜΕΝΕΣ ΣΤΟ ΣΥΓΓΡΑΜΜΑ ΤΟΥ ΚΑΘΗΓΗΤΗ ΤΟΥ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟΥ ΠΑΤΡΩΝ Δ. Κ. ΤΣΑΝΑΚΑ «ΕΙΔΙΚΑ ΚΕΦΑΛΑΙΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΩΝ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΩΝ ΚΑΙ ΔΙΚΤΥΩΝ - Α ΜΕΡΟΣ ΠΡΟΣΤΑΣΙΑ ΑΝΘΡΩΠΩΝ ΚΑΙ ΕΞΟΠΛΙΣΜΟΥ» II Μέθοδοι προστασίας έναντι ηλεκτροπληξίας σε εγκαταστάσεις Χ.Τ.
Μέθοδοι προστασίας έναντι ηλεκτροπληξίας σε εγκαταστάσεις Χ.Τ. 39 II Μέθοδοι προστασίας έναντι ηλεκτροπληξίας σε εγκαταστάσεις χαμηλής τάσης 1 Γενικά Οι μέθοδοι προστασίας διακρίνονται σε δύο κατηγορίες: α) Μέθοδοι που εφαρμόζονται σε ειδικές περιπτώσεις και αποκλείουν την εμφάνιση επικίνδυνων τάσεων επαφής, όπως: Χρησιμοποίηση συσκευών με διπλή μόνωση. Διπλή μόνωση θεωρείται εκείνη που μπορεί να αντέξει τάση δοκιμής ίση τουλάχιστον προς το διπλάσιο της τάσεως δοκιμής της μόνωσης λειτουργίας και για χρονικό διάστημα ίσο με το χρονικό διάστημα της αντίστοιχης δοκιμής της μόνωσης λειτουργίας. Η διπλή μόνωση επιτυγχάνεται είτε με συμπλήρωση της μόνωσης λειτουργίας με άλλη ανεξάρτητη μόνωση, είτε με ενίσχυση της μόνωσης λειτουργίας. Μόνιμη εγκατάσταση συσκευών σε μονωμένο δάπεδο. Ηλεκτρικός (γαλβανικός) διαχωρισμός ενός κυκλώματος, συνήθως με ένα μετασχηματιστή. Χρησιμοποίηση τάσης U 50 V. β) Μέθοδοι που εφαρμόζονται συνήθως και εξασφαλίζουν την διακοπή της τάσης τροφοδότησης μετά την εμφάνιση σφάλματος ώστε να μην εμφανίζονται επικίνδυνες τάσεις επαφής. Τέτοιες μέθοδοι περιγράφονται στις παραγράφους 2, 3 και 4. η άμεση γείωση η ουδετέρωση η προστασία με διακόπτες διαφυγής (τάσης ή έντασης), σε συνδυασμό με την άμεση γείωση ή την ουδετέρωση. Από τις παραπάνω μεθόδους μόνο η άμεση γείωση και η ουδετέρωση αποτελούν γενικές μεθόδους προστασίας. Η προστασία με διακόπτες διαφυγής εφαρμόζεται ως μοναδική μέθοδος μόνο σε εξαιρετικές περιπτώσεις. Συνήθως εφαρμόζεται πρόσθετα στην άμεση γείωση ή στην ουδετέρωση. Η επιλογή της γενικής μεθόδου προστασίας στις ΕΗΕ μίας πόλεως αποτελεί αρμοδιότητα του Διανομέως Ηλεκτρικής Ενέργειας (Επιχειρήσεις Ηλεκτρισμού). Η εφαρμογή άμεσης γείωσης και ουδετέρωσης στο ίδιο δίκτυο απαγορεύεται. Γείωση γενικά είναι η αγώγιμη σύνδεση των μεταλλικών τμημάτων των συσκευών, που στην κανονική τους λειτουργία δεν είναι υπό τάση, με τη γη (ηλεκτρόδιο γείωσης).
Μέθοδοι προστασίας έναντι ηλεκτροπληξίας σε εγκαταστάσεις Χ.Τ. 40 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 προστασίας είναι η γείωση ενός αγωγίμου τμήματος της εγκατάστασης που δεν ανήκει στο κύκλωμα λειτουργίας για την προστασία ανθρώπων έναντι επικίνδυνων τάσεων επαφής. 2 Άμεση γείωση Άμεση γείωση είναι η αγώγιμη σύνδεση των μεταλλικών περιβλημάτων των συσκευών με το ηλεκτρόδιο γείωσης, σχήμα 1. Δίκτυα με άμεση γείωση χαρακτηρίζονται βάσει των κανονισμών [1,2,3] ως δίκτυα ΤΤ (το πρώτο Τ συμβολίζει τη γείωση του ουδέτερου κόμβου χωρίς την παρεμβολή πρόσθετων αντιστάσεών του, το δεύτερο Τ την άμεση γείωση). Τα μεταλλικά περιβλήματα των συσκευών που προστατεύονται από κοινού με μία διάταξη προστασίας πρέπει να συνδέονται με κοινό ηλεκτρόδιο γείωσης. Το ίδιο ισχύει και για συσκευές, με τις οποίες μπορεί ο άνθρωπος να έρθει σε ταυτόχρονη επαφή. Σχήμα 1. Άμεση γείωση
Μέθοδοι προστασίας έναντι ηλεκτροπληξίας σε εγκαταστάσεις Χ.Τ. 41 Σε περίπτωση σφάλματος της μόνωσης της συσκευής, π.χ. του κινητήρα στο σχήμα 1, ρέει το ρεύμα σφάλματος I. Μεταξύ του μεταλλικού κελύφους της συσκευής M και ενός αγώγιμου στοιχείου συνδεδεμένου με τη γη, με το οποίο το άτομο μπορεί να έρχεται σε σύγχρονη επαφή, θα εμφανισθεί η τάση επαφής U B. Η τάση επαφής στη δυσμενέστερη περίπτωση που ο άνθρωπος έρχεται σε άμεση επαφή με τη γη (π.χ. με σωλήνα ύδρευσης) είναι U = R I (1) B S Σύμφωνα με τον ΚΕΗΕ τάσεις επαφής μεγαλύτερες των 50 V πρέπει να διακόπτονται μέσα σε πέντε δευτερόλεπτα. Από τον περιορισμό αυτό προκύπτει η αντίσταση γείωσης R S U B RS (2) I όπου I η ένταση του ρεύματος που προκαλεί αυτόματη διακοπή του κυκλώματος μέσα σε 5s, U B = 50 V η μέγιστη επιτρεπόμενη τάση επαφής για διάρκεια 5s. Το σχήμα 2 δείχνει το χρόνο διακοπής t ως συνάρτηση του ρεύματος I για ασφάλειες ταχείας και βραδείας τήξεως και για μικροαυτόματους τύπου L και G. Οι ασφάλειες ταχείας τήξεως και οι μικροαυτόματοι τύπου L χρησιμοποιούνται συνήθως σε κυκλώματα που δεν εμφανίζονται υπερεντάσεις περιορισμένης διάρκειας. Οι ασφάλειες βραδείας τήξεως και οι μικροαυτόματοι τύπου G χρησιμοποιούνται συνήθως σε κυκλώματα με παροδικές υπερεντάσεις (ζεύξεις κινητήρων, μετασχηματιστών, πυκνωτών). Στην περίπτωση ασφάλειας ταχείας τήξεως ονομαστικής έντασης In = 10 A το ρεύμα διακοπής για χρόνο 5s είναι I = 25, In = 25A, σχήμα 2α. Η αντίσταση γείωσης R S προκύπτει από τη σχέση (2) και πρέπει να είναι R S U B 50 V = = 2 Ω I 25 A Στην περίπτωση ασφάλειας βραδείας τήξεως ή στην περίπτωση μεγαλύτερων ονομαστικών εντάσεων οι αντιστάσεις R S μπορούν να αποκτήσουν τιμές πολύ μικρότερες των 2 Ω. Η χρησιμοποίηση μικροαυτομάτων οδηγεί στο ίδιο αποτέλεσμα. Τόσο μικρές αντιστάσεις γείωσης μπορούν να επιτευχθούν χωρίς μεγάλη δαπάνη όταν είναι διαθέσιμο εκτεταμένο μεταλλικό δίκτυο ύδρευσης,
Μέθοδοι προστασίας έναντι ηλεκτροπληξίας σε εγκαταστάσεις Χ.Τ. 42α
Μέθοδοι προστασίας έναντι ηλεκτροπληξίας σε εγκαταστάσεις Χ.Τ. 42β
Μέθοδοι προστασίας έναντι ηλεκτροπληξίας σε εγκαταστάσεις Χ.Τ. 43 στο οποίο γίνεται η γείωση. Επειδή όμως στα δίκτυα ύδρευσης χρησιμοποιούνται μη μεταλλικοί σωλήνες ή σύνδεσμοι σωλήνων, η μέθοδος της άμεσης γείωσης έχει ουσιαστικά εγκαταληφθεί και εφαρμόζεται κυρίως η μέθοδος της ουδετέρωσης. 3 Ουδετέρωση Ουδετέρωση είναι η αγώγιμη σύνδεση των μεταλλικών περιβλημάτων των συσκευών με τον ουδέτερο αγωγό του δικτύου όπως φαίνεται στο σχήμα 3. Δίκτυα με ουδετέρωση σύμφωνα με το σχήμα 3 χαρακτηρίζονται βάσει των κανονισμών ως δίκτυα TN (το T χαρακτηρίζει την γείωση του ουδετέρου κόμβου χωρίς την παρεμβολή πρόσθετων αντιστάσεων, το N τη σύνδεση των μεταλλικών περιβλημάτων με τον ουδέτερο). Ο αγωγός προστασίας (5ος αγωγός σε τριφασικές εγκαταστάσεις) συνδέεται με τον ουδέτερο του δικτύου πριν από το μετρητή. Σε περίπτωση βλάβης της μόνωσης της συσκευής το κύκλωμα κλείνει μέσω του ουδετέρου αγωγού. Επειδή ο ουδέτερος αγωγός συνδέεται με το κέλυφος των συσκευών, το δυναμικό του δεν πρέπει να αποκτήσει ούτε κατά την κανονική λειτουργία ούτε σε περιπτώσεις σφαλμάτων επικίνδυνες για τον άνθρωπο τιμές. Σύμφωνα με το άρθρο 19 του ΚΕΗΕ για να επιτρέπεται η εφαρμογή της ουδετέρωσης σε μία εγκατάσταση, πρέπει το δίκτυο διανομής που την τροφοδοτεί και η ίδια η εγκατάσταση να πληρούν ορισμένες συνθήκες. Οι συνθήκες αυτές είναι: Συνθήκη 1 Για στερεό βραχυκύκλωμα (μηδενική αντίσταση μεταξύ των σημείων βραχυκύκλωσης) σε οποιοδήποτε σημείο του δικτύου ή της ΕΗΕ μεταξύ φάσεως και ουδέτερου θα πρέπει να γίνει διακοπή της τροφοδότησης μέσα σε 5s. Στις εγκαταστάσεις που προστατεύονται με ασφάλειες η απαίτηση αυτή θεωρείται ότι πληρούται, εάν η ένταση για στερεό βραχυκύκλωμα μεταξύ φάσης και του ουδέτερου είναι ανώτερη του τριπλάσιου της ονομαστικής έντασης της ασφάλειας που υπάρχει πριν από το σημείο βραχυκύκλωσης. (Βάσει των κανονισμών VDE 57100/410 [3] η διακοπή της τροφοδότησης κυκλωμάτων που συμπεριλαμβάνουν ρευματοδότες πρέπει να γίνεται μέσα σε 02, s). Συνθήκη 2 Η αγωγιμότητα και η μηχανική αντοχή του ουδέτερου πρέπει να είναι τουλάχιστον ίσες με εκείνες των αγωγών των φάσεων τόσο στο εξωτερικό δίκτυο όσο και στην εσωτερική εγκατάσταση. Εξαίρεση επιτρέπεται σύμφωνα
Μέθοδοι προστασίας έναντι ηλεκτροπληξίας σε εγκαταστάσεις Χ.Τ. 44 με το άρθρο 19 του ΚΕΗΕ για αγωγούς εντός σωλήνων ή για καλώδια διατομής 2 μεγαλύτερης από 16 mm και για εναέριες γραμμές με αγωγούς διατομής μεγαλύτερης από 50 2 mm. Σχήμα 3. Ουδετέρωση Συνθήκη 3 Ο ουδέτερος αγωγός γειώνεται: α) Στους υποσταθμούς διανομής. Στη γείωση αυτή συνδέονται και τα μεταλλικά περιβλήματα των υπογείων καλωδίων των αναχωρήσεων Χ.Τ. β) Στα τέρματα των κυρίων γραμμών και των διακλαδώσεων των εναερίων δικτύων και οπωσδήποτε κάθε 300 m. Αν χρειασθεί να τοποθετηθούν πρόσθετες γειώσεις για να μειωθεί η συνολική αντίσταση γείωσης του
Μέθοδοι προστασίας έναντι ηλεκτροπληξίας σε εγκαταστάσεις Χ.Τ. 45 ουδέτερου (συνθήκη 4), οι πρόσθετες αυτές γειώσεις πρέπει να είναι, όσο το δυνατό, ομοιόμορφα κατανεμημένες στο δίκτυο. γ) Στα εναέρια και στα υπόγεια δίκτυα ο ουδέτερος αγωγός πρέπει να γειώνεται σε κάθε παροχέτευση όπως φαίνεται στο σχήμα 3. Για τη γείωση αυτή πρέπει να χρησιμοποιείται ηλεκτρόδιο διαμέτρου 25, 4 mm και μήκους 25, m ή άλλο ισοδύναμο ηλεκτρόδιο. Βλέπε πίνακες 2,3,4. Η πολλαπλή και ομοιόμορφα κατανεμημένη γείωση του ουδέτερου αγωγού στο δίκτυο και η επίτευξη χαμηλής αντίστασης γείωσης στην παροχή κάθε οικοδομής έχει ιδιαίτερη σημασία για την αποτελεσματική προστασία των ατόμων έναντι επικίνδυνων τάσεων επαφής. Χαμηλή αντίσταση γείωσης μπορεί να επιτευχθεί κατά την ανέγερση της οικοδομής με την εγκατάσταση γείωσης στα θεμέλια (θεμελιακές γειώσεις, κατασκευαστικές λεπτομέρειες δίδονται στο παράρτημα VI του ΚΕΗΕ). Προς τη γείωση αυτή πρέπει να συνδέονται τα μεταλλικά μέρη της οικοδομής, ώστε να επιτυγχάνεται η δημιουργία ισοδυναμικής επιφάνειας για το σύνολο της οικοδομής. Συνθήκη 4 Η συνολική αντίσταση γείωσης του ουδέτερου (στην οποία συμπεριλαμβάνονται και οι γειώσεις στην παροχή των καταναλωτών) δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 10 Ω. Η συνολική αντίσταση γείωσης καθορίζεται από μέτρηση στον υποσταθμό διανομής (Υ/Σ Μ.Τ./Χ.Τ.). Αν η συνολική αντίσταση γείωσης του ουδέτερου είναι μεγαλύτερη από 1 Ω πρέπει να υπάρχει στον Υ/Σ Μ.Τ./Χ.Τ. ιδιαίτερη γείωση, ανεξάρτητη από τη γείωση του ουδέτερου και προς αυτή πρέπει να είναι συνδεδεμένα τα μεταλλικά Μ.Τ. Μεταλλικά Μ.Τ. είναι τα εξαρτήματα που μπορούν να αποκτήσουν τάση προς γη από βλάβες στη Μ.Τ. (κέλυφος του Μ/Σ, πίνακες Μ.Τ., μεταλλικές κατασκευές που στηρίζουν στοιχεία Μ.Τ.). Ειδικά για τους εναέριους Υ/Σ Μ.Τ./Χ.Τ. με ξύλινους στύλους, το όριο αυτό είναι 2 Ω. Οι γειώσεις θεωρούνται ως ανεξάρτητες, όταν ευρίσκονται σε επαρκή απόσταση ώστε το δυναμικό έναντι γης, όταν διαρρέεται η μία από ρεύμα, να είναι πρακτικά μηδέν στην θέση της άλλης. Επειδή όμως η επίτευξη και ιδιαίτερα η διατήρηση της ανεξαρτησίας των γειώσεων είναι συχνά δυσχερής, συνιστάται να επιδιώκεται η επίτευξη των απαιτουμένων χαμηλών τιμών της συνολικής αντίστασης γείωσης του ουδέτερου, ώστε να επιτρέπεται η κοινή γείωση των μεταλλικών Μ.Τ. και του ουδέτερου.
Μέθοδοι προστασίας έναντι ηλεκτροπληξίας σε εγκαταστάσεις Χ.Τ. 46 Όταν σε έναν υποσταθμό Μ.Τ./Χ.Τ. καταλήγουν υπόγεια καλώδια Μ.Τ. ή Χ.Τ. με μεταλλικό μανδύα, που έχουν συνολικό μήκος μεγαλύτερο από 1200 m, επιτρέπεται η σύνδεση σε κοινή γείωση των μεταλλικών Μ.Τ. και του ουδέτερου, επειδή θεωρείται ότι ο μεταλλικός μανδύας των καλωδίων με τη φυσική γείωσή του εξασφαλίζει τιμή συνολικής αντίστασης γείωσης του ουδέτερου μικρότερη από 1 Ω. Στην περίπτωση αυτή περισσότερα από ένα καλώδια, τοποθετημένα στο ίδιο χαντάκι, θεωρούνται ως ένα καλώδιο. Όταν κατασκευάζεται ανεξάρτητη γείωση των μεταλλικών Μ.Τ., η αντίστασή της πρέπει να είναι οπωσδήποτε μικρότερη από 40 Ω. Ο μεταλλικός μανδύας των καλωδίων Χ.Τ. του δικτύου πρέπει να συνδέεται με τον ουδέτερο αγωγό στον υποσταθμό διανομής και στο άκρο των καλωδίων των παροχετεύσεων. Ο μεταλλικός μανδύας υπογείων καλωδίων Χ.Τ., που παρεμβάλλονται στο εναέριο δίκτυο, πρέπει να συνδέεται με τον ουδέτερο και στα δύο άκρα κάθε καλωδίου. Συνθήκη 5 Ο ουδέτερος αγωγός δεν πρέπει να περιλαμβάνει ασφάλειες ή διακόπτες (αυτόματους ή μη) και γενικά πρέπει να δίδεται ιδιαίτερη προσοχή για την εξασφάλιση της συνέχειάς του κυρίως στα σημεία σύνδεσής του. Σε ειδικές περιπτώσεις (άρθρα 43, 44, του ΚΕΗΕ) επιτρέπεται η διακοπή του ουδέτερου μέσα σε εγκαταστάσεις. Άμεση γείωση και ουδετέρωση στο ίδιο δίκτυο Σύμφωνα με το άρθρο 19 του ΚΕΗΕ απαγορεύεται η εφαρμογή των δύο γενικών μεθόδων προστασίας (άμεσης γείωσης και ουδετέρωσης) στην ίδια εσωτερική εγκατάσταση ή στο ίδιο δίκτυο Χ.Τ. Η συνύπαρξη των δύο μεθόδων στο ίδιο δίκτυο Χ.Τ. επιτρέπεται μόνο κατά το μεταβατικό διάστημα μετατροπής της μεθόδου της άμεσης γείωσης σε ουδετέρωση, υπό τις προϋποθέσεις που αναφέρονται στο άρθρο 19 (αντίσταση ουδέτερου μικρότερη από 1 Ω, σύνδεση του ουδέτερου με το δίκτυο ύδρευσης σε περισσότερα σημεία και σε κάθε εγκατάσταση που εφαρμόζεται η ουδετέρωση). Ο λόγος της παραπάνω απαγόρευσης φαίνεται από το σχήμα 4, όπου για τον κινητήρα A εφαρμόζεται η άμεση γείωση και για τον κινητήρα B η ουδετέρωση. Η αντίσταση της γείωσης λειτουργίας είναι R B = 2 Ω. Η αντίσταση R S έχει την τιμή R S = 1 Ω για 16 A ασφάλειες, ή R S = 05, Ω για 25 A ασφάλειες. Σε περίπτωση σφάλματος προς γη στον κινητήρα A η τάση επαφής U A προκύπτει UA = 73 V για R S = 1 Ω και U A = 44 V για
Μέθοδοι προστασίας έναντι ηλεκτροπληξίας σε εγκαταστάσεις Χ.Τ. 47 R S = 05, Ω. Η τάση επαφής όμως U B (τάσεις επαφής σε όλες τις υγιείς συσκευές μεταξύ ουδέτερου αγωγού και γης) είναι UB = 147 V για R S = 1 Ω και UB = 176 V για R S = 05, Ω. Εμφανίζονται επικίνδυνες τάσεις επαφής στις ουδετερωμένες συσκευές, αν και δεν παρουσιάζουν σφάλμα, λόγω ανύψωσης του δυναμικού του ουδέτερου, ως αποτέλεσμα του σφάλματος στην γειωμένη συσκευή. Τάση επαφής και ανύψωση των τάσεων των υγιών φάσεων σε περίπτωση σφάλματος στο δίκτυο Η σημασία της χαμηλής αντίστασης γείωσης του ουδέτερου κόμβου φαίνεται από το σχήμα 5. Η τάση επαφής σε περίπτωση σφάλματος προς γη στο δίκτυο είναι: UB = IRB = U0 R Γ R B + R Από τη σχέση (3) προκύπτει η αντίσταση R B B (3) R B = U B U U R Γ (4) 0 B Για U0 = 220 V, UB 50 V και R Γ 7 Ω (πληρούνται συνήθως στην πράξη) προκύπτει R B 50 V 7Ω = 206, Ω~ 2Ω 220 V 50 V Για δίκτυα βιομηχανιών με πολική τάση μεγαλύτερη των 380 V προκύπτουν για UB V Γ 7 Ω από την σχέση (4) μικρότερες αντιστάσεις R B, π.χ. για δίκτυο 500 V, U0 = 500 3 V = 289 V, R B 146, Ω για δίκτυο 660 V, U0 = 660 3 V = 381 V, R B 106, Ω Όπως προκύπτει από την σχέση (4) η απαίτηση για U εφόσον ισχύει: R R B Γ U B U U 0 B 50 V = = 220 V 50 V B 50 V πληρούται 029, (5)
Μέθοδοι προστασίας έναντι ηλεκτροπληξίας σε εγκαταστάσεις Χ.Τ. 48
Μέθοδοι προστασίας έναντι ηλεκτροπληξίας σε εγκαταστάσεις Χ.Τ. 49 Αύξηση της αντίστασης R B δεν προκαλεί αύξηση της τάσεως επαφής, εφόσον η αντίσταση R Γ αυξάνεται με τον ίδιο συντελεστή.
Μέθοδοι προστασίας έναντι ηλεκτροπληξίας σε εγκαταστάσεις Χ.Τ. 50 Από το σχήμα 5γ προκύπτει ότι για U0 = 220 V και UB = 50 V η τάση των υγιών φάσεων προς γη είναι UL3Γ = UL2Γ = 250 V (όση είναι και η συνήθης ονομαστική τάση μόνωσης έναντι γης στοιχείων εσωτερικών εγκαταστάσεων π.χ. διακοπτών, πριζών, κ.λ.π.). Με τον περιορισμό R B 2 Ω δεν περιορίζεται συνεπώς μόνο η τάση επαφής στα 50 V αλλά και η τάση των υγιών φάσεων έναντι γης στα 250 V. Πίνακας 1. Διατομή ουδετέρου αγωγού για την εφαρμογή της ουδετερώσεως Διατομή Διατομή ουδέτερου αγωγού mm 2 αγωγού φάσεως mm 2 σε σωλήνα ή σε καλώδιο σε εναέριες γραμμές (ορατές εγκαταστάσεις στην ύπαιθρο ή μέσα σε κτίρια) 0,75 0,75-1 1-1,5 1,5-2,5 2,5-4 4 4 6 6 6 10 10 10 16 16 16 25 16 25 35 16 35 50 25 50 70 35 50 95 50 50 120 70 70 150 70 70 185 95 95 240 120 120 300 150-400 240 -
Μέθοδοι προστασίας έναντι ηλεκτροπληξίας σε εγκαταστάσεις Χ.Τ. 51 Πίνακας 2. Μέσες τιμές ειδικής αντιστάσεως εδάφους Είδος εδάφους Ειδική Αντίστασ η ρ ( Ω m ) Έδαφος ελώδες Έδαφος αργιλώδες πηλώδες ή αγρού Υγρή άμμος Υγροί χάλικες Ξηρή άμμος και ξηροί χάλικες Έδαφος πετρώδες 30 100 200 500 1000 3000 Για άλλες ειδικές αντιστάσεις εδάφους ρ οι πιο πάνω αντιστάσεις γειώσεως πολλαπλασιάζονται επί το συντελεστή ρ/ρ 1 Πίνακας 3. Αντίσταση γειώσεως ηλεκτροδίων για ειδική αντίσταση εδάφους ρ 1 = 100 Ω m Είδος ηλεκτροδίου Αντίσταση γειώσεως Ω Ταινία και συρματόσχοινο μήκος Ράβδος και σωλήνας μήκος Πλάκα ορθογώνια, τοποθετημένη κατακόρυφα, σε βάθος (από την άνω πλευρά) 1mπερίπου 10 m 25 m 50 m 100 m 1m 2m 3m 5m 05,m 1m 1m 1m 20 10 5 3 70 40 30 20 35 25
Μέθοδοι προστασίας έναντι ηλεκτροπληξίας σε εγκαταστάσεις Χ.Τ. 52 Πίνακας 4. Ελάχιστες διατομές ηλεκτροδίων Είδος ηλεκτροδίου Γαλβανισμένος χάλυβας Υλικό επιχαλκωμένος χάλυβας Χαλκός Ταινίες 2 Χαλύβδινη ταινία 100 mm ελαχίστου πάχους 3mm Συρματόσχοινο 2 διατομής 95 mm (όχι με λεπτά συρματίδια) Ηλεκτρόδια ράβδων Χαλύβδινος σωλήνας εσωτερικής διαμέτρου 1 ίντσας Χαλύβδινη ράβδος τυποποιημένης διατομής L, U, T, ή άλλης ισοδύναμης διατομής)* 50 2 mm Χάλυβας διαμέ-τρου 15 mm με στρώμα χαλκού πάχους 25, mm Ταινία χαλκού 2 50 mm, ελαχίστου πάχους 2mm. Συρματόσχοινο διατομής 35 mm 2 Χάλκινος σωλήνας εσωτερικής διαμέτρου 30 mm και ελαχίστου πάχους τοιχώματος 3mm Πλάκες Χαλύβδινο έλασμα πάχους 3mm Χάλκινο έλασμα 2mm )* Οι διαστάσεις των τυποποιημένων διατομών καθορίζονται από το διανομέα ηλεκτρικής ενέργειας 4 Προστασία με διακόπτες διαφυγής 4.1 Γενικά Σύμφωνα με το άρθρο 19 του ΚΕΗΕ η προστασία με διακόπτες διαφυγής (τάσεως ή εντάσεως) ως γενική μέθοδος προστασίας επιτρέπεται μετά σύμφωνη γνώμη της ΔΕΗ μόνο σε περιοχές που δεν εφαρμόζεται η ουδετέρωση και που η επίτευξη της μικρής αντιστάσεως γειώσεως που απαιτείται για την εφαρμογή της μεθόδου της αμέσου γειώσεως θα ήταν πολύ δαπανηρή. Με τους διακόπτες διαφυγής επιτυγχάνεται η απόζευξη του τμήματος της εγκαταστάσεως, στο οποίο παρουσιάζεται τάση επαφής μεγαλύτερη από 50 V σε πολύ μικρό χρόνο (δέκατα του δευτερολέπτου σύμφωνα με τους ΚΕΗΕ), ενώ η αντίσταση γειώσεως είναι πολύ υψηλή και μπορεί εύκολα να πραγματοποιηθεί.
Μέθοδοι προστασίας έναντι ηλεκτροπληξίας σε εγκαταστάσεις Χ.Τ. 53 Στην πράξη χρησιμοποιούνται συνήθως οι διακόπτες διαφυγής εντάσεως (ΔΔΕ), πρόσθετα με την ουδετέρωση ή την άμεση γείωση, χωρίς να επιβάλλεται η χρησιμοποίησή τους από τον ΚΕΗΕ. 4.2 Προστασία με διακόπτες διαφυγής εντάσεως Το σχήμα 6 δείχνει τη συσκευή Σ, που είναι γειωμένη με την αντίσταση γειώσεως R S και προστατεύεται από τον διακόπτη διαφυγής εντάσεως ΔΔΕ. Βασικό στοιχείο του ΔΔΕ είναι ο μετασχηματιστής εντάσεως. Οι αγωγοί των φάσεων και ο ουδέτερος αγωγός (όχι όμως ο αγωγός προστασίας!) περνούν από ένα μαγνητικό δακτύλιο και αποτελούν το πρωτεύον τύλιγμα του μετασχηματιστή εντάσεως. Ο δακτύλιος φέρει το δευτερεύον τύλιγμα του μετασχηματιστή. Κατά την τροφοδότηση τριφασικού φορτίου, συμμετρικού ή ασυμμέτρου, χωρίς σφάλμα προς γη μετά το ΔΔΕ ισχύει: Ia + Ib + Ic = In (6) Το διάρρευμα δια του δακτυλίου είναι I= Ia + Ib + Ic In = 0 (7) και συνεπώς δεν αναπτύσσεται μαγνητική ροή στο δακτύλιο. Όταν υπάρχει σφάλμα προς γη ισχύει Ia + Ib + Ic = In + I Δ (8) Το διάρρευμα δια του δακτυλίου είναι I= Ia + Ib + Ic In = IΔ 0 (9) και προκαλεί την ανάπτυξη μαγνητικής ροής στο δακτύλιο, η οποία επάγει στο δευτερεύον μία τάση. Το κύκλωμα του δευτερεύοντος είναι κλειστό μέσω του πηνίου ενός ηλεκτρομαγνήτη. Αν το ρεύμα I Δ υπερβεί μία ορισμένη τιμή, το ρεύμα του δευτερεύοντος προκαλεί το άνοιγμα του ΔΔΕ (διακοπή όλων των πόλων).
Μέθοδοι προστασίας έναντι ηλεκτροπληξίας σε εγκαταστάσεις Χ.Τ. 54 Σχήμα 6. Προστασία με διακόπτες διαφυγής εντάσεως Η μέγιστη επιτρεπόμενη αντίσταση γειώσεως R S προκύπτει από την επιτρεπόμενη μέγιστη τάση επαφής U B και το ονομαστικό ρεύμα διαφυγής I Δ n, που είναι η ελάχιστη τιμή του ρεύματος I Δ, που προκαλεί ασφαλή λειτουργία του ΔΔΕ: R S U I B Δ n (10) Για UB = 50 V και IΔ n = 30 ma (συνήθης τιμή του ΔΔΕ οικιακών εγκαταστάσεων) προκύπτει
Μέθοδοι προστασίας έναντι ηλεκτροπληξίας σε εγκαταστάσεις Χ.Τ. 55 V R S 50 30 ma = 1667 Ω Τόσο μεγάλες αντιστάσεις είναι εύκολο να πραγματοποιηθούν. Για την εφαρμογή της αμέσου γειώσεως και για την τήξη ασφάλειας ταχείας τήξεως 10 A σε 5s προέκυψε στην παράγραφο 2 R S 2 Ω! Το σχήμα 7 δείχνει τη χαρακτηριστική εντάσεως διαφυγής-χρόνου ΔΔΕ με IΔ n = 30 ma και 10 ma σε συσχετισμό με τις ζώνες επιδράσεως του ρεύματος στον ανθρώπινο οργανισμό. Ο ΔΔΕ με IΔ n = 30 ma προκαλεί απόζευξη του κυκλώματος που προστατεύει, όταν το ρεύμα προς γη είναι IΔ > IΔn = 30 ma σε χρόνο t 40 ms. Έτσι επιτυγχάνεται προστασία έναντι ηλεκτροπληξίας για ρεύματα I 05, A. Όμως ρεύματα I> 05, A για τάσεις επαφής 220 V προϋποθέτουν πολύ χαμηλή αντίσταση του ανθρωπίνου V σώματος R < 220 05A = 440 Ω, η οποία θα μπορούσε να εμφανισθεί μόνο σε, εξαιρετικές περιπτώσεις. Ο ΔΔΕ με IΔ n = 10 ma διακόπτει εντάσεις διαφυγής I> 10 ma. Στην περιοχή αυτή ο άνθρωπος μπορεί αυτοδύναμα να ανοίξει το χέρι και να ελευθερωθεί από τον αγωγό. Ο ΔΔΕ προκαλεί απόζευξη του τμήματος της εγκαταστάσεως που προστατεύει, όταν το ρεύμα προς γη είναι πολύ μικρότερο του ρεύματος λειτουργίας και δεν μπορεί να προκαλέσει τήξη των ασφαλειών ή πτώση των μικροαυτομάτων. Ρεύματα προς γη όμως, ακόμα και μικρών εντάσεων, συνοδεύονται συχνά με ηλεκτρικό τόξο, και εάν δεν διακοπούν σε μικρό χρόνο, προκαλούν τοπική υπερθέρμανση με κίνδυνο πυρκαϊάς. Οι ΔΔΕ διακόπτουν το ρεύμα προς γη και όταν ακόμα έχει πολύ μικρές τιμές σε πολύ μικρό χρονικό διάστημα και παρέχουν έτσι προστασία έναντι πυρκαϊάς. Το σχήμα 8 δείχνει τη συνδεσμολογία εγκαταστάσεως ΔΔΕ ως πρόσθετης προστασίας όταν εφαρμόζεται ως γενική μέθοδος προστασίας η ουδετέρωση. Επειδή ο ΔΔΕ προστατεύει όχι μόνο τις συσκευές, αλλά ολόκληρο το τμήμα της εγκαταστάσεως που ακολουθεί, οι διακόπτες αυτοί πρέπει να τοποθετούνται στο γενικό πίνακα της εγκαταστάσεως. Σε εγκαταστάσεις με πολλά κυκλώματα δεν πρέπει να τοποθετείται ένας μόνο ΔΔΕ μεγάλης ονομαστικής εντάσεως διαφυγής, αλλά πρέπει να σχηματίζονται ομάδες κυκλωμάτων και κάθε ομάδα πρέπει να προστατεύεται με το δικό της ΔΔΕ. Π.χ. σε μία βιομηχανία για κάθε μεγάλη μηχανή ή συσκευή (π.χ. ονομαστικής εντάσεως μεγαλύτερης των 25 A ) θα έπρεπε να υπάρχει ιδιαίτερος ΔΔΕ, ενώ οι μικρές μηχανές και συσκευές
Μέθοδοι προστασίας έναντι ηλεκτροπληξίας σε εγκαταστάσεις Χ.Τ. 56 μπορούν να χωρισθούν σε ομάδες. Κυκλώματα με ψυγεία δεν πρέπει να τροφοδοτούνται μέσω ΔΔΕ, επειδή μία τυχαία διακοπή που δεν θα γινόταν έγκαιρα αντιληπτή, θα είχε μεγάλες οικονομικές επιπτώσεις. Σχήμα 7. Χαρακτηριστικές εντάσεως-χρόνου ΔΔΕ με IΔ = 30 ma και IΔ n = 10 ma και προστασία ατόμων Ζώνη 1: Συνήθως καμμία αντίδραση του οργανισμού Ζώνη 2: Συνήθως καμμία επιβλαβής φυσιοπαθολογική επίδραση Ζώνη 3: Συνήθως δεν αναμένεται καμμία οργανική βλάβη Ζώνη 4: Πιθανότητα μαρμαρυγής, καμπύλη c 1 όριο μαρμαρυγής Ο ΚΕΗΕ θεωρεί ως προβληματική την ετοιμότητα λειτουργίας των ΔΔΕ και συνιστά τον έλεγχο κάθε μήνα και μετά από κάθε καταιγίδα. Αυτό δεν εφαρμόζεται στην πράξη. Η δοκιμή του ΔΔΕ γίνεται με πίεση του κουμπιού P στο σχήμα 6: Η αντίσταση R P διαρρέεται από ρεύμα, το οποίο δεν επιστρέφει μέσω του δακτυλίου και έχει στο μετασχηματιστή εντάσεως την ίδια επίπτωση που έχει η ροή ρεύματος προς γη. Η δοκιμή όμως αυτή δεν είναι πλήρης, επειδή δεν ελέγχεται η αντίσταση γειώσεως R S, ούτε μετρείται η τάση επαφής. n
Μέθοδοι προστασίας έναντι ηλεκτροπληξίας σε εγκαταστάσεις Χ.Τ. 57 Οι εμπειρίες από τη χρησιμοποίηση των ΔΔΕ κατά τα τελευταία 30 χρόνια είναι πολύ θετικές [4]. Γι αυτό οι κανονισμοί VDE επιβάλλουν τη χρησιμοποίηση ΔΔΕ σε ορισμένες περιπτώσεις (π.χ. κολυμβητήρια, εργοταξιακές παροχές, αίθουσες διδασκαλίας με πειραματικό εξοπλισμό), ενώ για ιδιαίτερα επικίνδυνες εγκαταστάσεις προδιαγράφεται η μέγιστη ονομαστική ένταση διαφυγής IΔ n 30 ma. Εξετάζονται προτάσεις για την υποχρεωτική εγκατάσταση ΔΔΕ με IΔ 30 ma σε όλα τα κυκλώματα που συμπεριλαμβάνουν ρευματοδότες. n Σχήμα 8. Συνδεσμολογία εγκαταστάσεως ΔΔΕ ως πρόσθετης προστασίας όταν εφαρμόζεται η ουδετέρωση. Τελευταία αναπτύχθηκαν φορητοί ΔΔΕ με IΔ n = 10 ma και In = 16 A κατάλληλοι για την άμεση παρεμβολή μεταξύ ρευματοδότη και τροφοδοτούμενης συσκευής, σχήμα 9. Κατά την εγκατάσταση περισσοτέρων ΔΔΕ στον ίδιο πίνακα μετά τους ΔΔΕ οι ουδέτεροι αγωγοί δεν πρέπει να συνδέονται σε κοινό ζυγό, σχήμα 10α. Η ένωση των ουδετέρων των ΔΔΕ σε κοινό ζυγό προκαλεί πτώση των ΔΔΕ χωρίς να υπάρχει σφάλμα, σχήμα 10β. Στο σχήμα 10β, π.χ. τροφοδοτείται μόνο η μία συσκευή. Το ρεύμα του ουδέτερου αγωγού όμως ρέει δια μέσου των διακοπτών εντάσεως ΔΔΕ1 και ΔΔΕ2 και προκαλεί την πτώση τους.
Μέθοδοι προστασίας έναντι ηλεκτροπληξίας σε εγκαταστάσεις Χ.Τ. 58 Σχήμα 9. Φορητός ΔΔΕ IΔ n = 10 ma, In = 16 A Η επαφή του ουδέτερου μετά το ΔΔΕ με τον αγωγό γειώσεως, ή γενικά με γειωμένα αντικείμενα, προκαλεί πτώση του ΔΔΕ επειδή μέρος του ρεύματος ρέει προς γη. Όταν σε μία εγκατάσταση παρατηρείται συχνή πτώση του ΔΔΕ παρουσιάζεται διαρροή ή στους αγωγούς φάσεων ή στον ουδέτερο αγωγό. Για το λόγο αυτό πρέπει να γίνει έλεγχος της μονώσεως όλων των αγωγών. Το σχήμα 11 δείχνει διαφόρους τύπους ΔΔΕ με τις τυποποιημένες ονομαστικές εντάσεις διαφυγής I Δ n και τις ονομαστικές εντάσεις λειτουργίας I n : Τα σχήματα 11α και 11β δείχνουν τετραπολικούς ΔΔΕ (για τριφασική γραμμή). Ο διακόπτης του σχήματος 11β φέρει πρόσθετα και δύο βοηθητικούς διακόπτες (επαφέας 23-24 ανοικτός όταν είναι ανοικτός ο ΔΔΕ, επαφέας 11-12 κλειστός όταν είναι ανοικτός ο ΔΔΕ). Με τους βοηθητικούς αυτούς διακόπτες μπορούν να ελέγχονται άλλα κυκλώματα, σε συνάρτηση με την κατάσταση του ΔΔΕ (ανοικτός ή κλειστός). Τα σχήματα 11γ και 11δ δείχνουν διπολικούς ΔΔΕ (για μονοφασικές γραμμές). Ο διακόπτης του σχήματος 11δ συμπεριλαμβάνει και μικροαυτόματο τύπου L. Έτσι ο διακόπτης αυτός παρέχει όχι μόνο προστασία έναντι επικινδύνων τάσεων επαφής αλλά και προστασία της γραμμής έναντι υπερφορτίσεως και βραχυκυκλώσεως. Η πτώση του διακόπτη λόγω ρεύματος διαφυγής χαρακτηρίζεται από τη θέση του πλήκτρου του ΔΔΕ. Αντίστοιχα χαρακτηρίζεται η πτώση λόγω λειτουργίας του μικροαυτομάτου από τη θέση του πλήκτρου του.
Μέθοδοι προστασίας έναντι ηλεκτροπληξίας σε εγκαταστάσεις Χ.Τ. 59
Μέθοδοι προστασίας έναντι ηλεκτροπληξίας σε εγκαταστάσεις Χ.Τ. 60
Μέθοδοι προστασίας έναντι ηλεκτροπληξίας σε εγκαταστάσεις Χ.Τ. 61 4.3 Προστασία με διακόπτες διαφυγής τάσεως Το σχήμα 12 δείχνει μία διάταξη προστασίας με διακόπτη διαφυγής τάσεως (ΔΔΤ). Το πηνίο τάσεως του ΔΔΤ συμπεριφέρεται σαν βολτόμετρο και παρακολουθεί την τάση μεταξύ των μεταλλικών μερών που προστατεύονται και του βοηθητικού ηλεκτροδίου. Όταν η τάση αυτή είναι UB > 50 V ο ΔΔΤ, όπως και ο ΔΔΕ, διακόπτει όλους τους πόλους του κυκλώματος (και τον ουδέτερο σε περίπτωση μονοφασικών συσκευών ή τριφασικών συσκευών με ουδέτερο αγωγό). Σχήμα 12. Συνδεσμολογία εγκαταστάσεως ΔΔΤ.
Μέθοδοι προστασίας έναντι ηλεκτροπληξίας σε εγκαταστάσεις Χ.Τ. 62 Ο αγωγός του βοηθητικού ηλεκτροδίου γειώσεως δεν πρέπει να μπορεί να έρθει σε επαφή με τον αγωγό προστασίας ή με τα αγώγιμα τμήματα που προστατεύονται, ώστε να μην βραχυκυκλώνεται το πηνίο τάσεως. Για το λόγο αυτό ο αγωγός που συνδέει το ΔΔΤ με το βοηθητικό ηλεκτρόδιο γειώσεως πρέπει να είναι μονωμένος. Η διατομή του αγωγού αυτού πρέπει να είναι 2 τουλάχιστον 25, mm. Το βοηθητικό ηλεκτρόδιο γειώσεως δεν πρέπει να επηρεάζεται από άλλα ηλεκτρόδια γειώσεως. Για το λόγο αυτό πρέπει να απέχει 10 m τουλάχιστον από άλλα ηλεκτρόδια. Ο ΔΔΕ έχει, σε σύγκριση με τον ΔΔΤ, το πλεονέκτημα, ότι δεν περιορίζεται μόνο η τάση επαφής αλλά και το ρεύμα διαφυγής και έτσι ο ΔΔΕ παρέχει και προστασία έναντι πυρκαϊάς. 5 Σύγκριση αποτελεσματικότητας διαφόρων μεθόδων προστασίας Το σχήμα 13 δείχνει τα αποτελέσματα συγκρίσεων διαφόρων μεθόδων προστασίας από πλευράς αποτελεσματικότητας έναντι επικίνδυνων τάσεων επαφής και από πλευράς δυνατότητας εφαρμογής ώστε χωρίς μεγάλες δαπάνες, να ικανοποιούνται οι απαιτήσεις των Κανονισμών. Από πλευράς αποτελεσματικότητας δεν υπάρχει απόλυτη προστασία, σχήμα 13α. Η προστασία με διακόπτες διαφυγής εντάσεως με ονομαστική ένταση διαφυγής IΔ n 30 ma εμφανίζεται ως η περισσότερο αποτελεσματική μέθοδος, με μικρό προβάδισμα έναντι της διπλής μονώσεως, της τάσεως λειτουργίας U < 65 V (65 V ήταν η επιτρεπόμενη τάση επαφής για απεριόριστο χρόνο βάσει των Κανονισμών VDE 0100 πριν από την αναθεώρηση του 1982) και της προστασίας με διακόπτες διαφυγής με IΔ n > 30 ma. Η άμεση γείωση και η ουδετέρωση, αν και είναι αξιόπιστες από πλευράς ετοιμότητας λειτουργίας, εμφανίζονται από πλευράς προστασίας ως λιγότερο αποτελεσματικές. Το σχήμα 13β δείχνει τη δυνατότητα εφαρμογής των διαφόρων μεθόδων προστασίας. Καμμία μέθοδος δεν χαρακτηρίζεται από τη δυνατότητα γενικής εφαρμογής. Από τις γενικές μεθόδους προστασίας η ουδετέρωση παρουσιάζει πολύ μεγαλύτερη δυνατότητα εφαρμογής έναντι της άμεσης γείωσης και για το λόγο αυτό επικράτησε.
Μέθοδοι προστασίας έναντι ηλεκτροπληξίας σε εγκαταστάσεις Χ.Τ. 63 Σχήμα 13. Αποτελεσματικότητα μεθόδων προστασίας και δυνατότητα εφαρμογής τους [4].
Μέθοδοι προστασίας έναντι ηλεκτροπληξίας σε εγκαταστάσεις Χ.Τ. 64 6 Θεμελιακή γείωση 6.1 Γενικά Κατά τη θεμελιακή γείωση το ηλεκτρόδιο γειώσεως είναι ένας αγωγός που τοποθετείται στα θεμέλια κατά μήκος της περιμέτρου της οικοδομής και περιβάλλεται από σκυρόδεμα. Οι εμπειρίες από τη χρήση της θεμελιακής γειώσεως στη Γερμανία κατά τα τελευταία 30 χρόνια είναι πολύ θετικές. Το 1965 η Ένωση Γερμανικών Επιχειρήσεων Ηλεκτρισμού (Vereinigung Deutscher Elektrizitatswerke &&, VDEW) εξέδωσε τις πρώτες κατευθυντήριες γραμμές για την κατασκευή των θεμελιακών γειώσεων [5], ενώ η τελευταία αναθεώρηση έγινε το 1987. Οι θετικές αυτές εμπειρίες οδήγησαν στην έκδοση του κανονισμού DIN 18014 του 1994 Θεμελιακές γειώσεις, [6], ο οποίος αντικατέστησε τις κατευθυντήριες γραμμές της VDEW. Η ύπαρξη θεμελιακής γειώσεως είναι απαραίτητη προϋπόθεση για την ηλεκτροδότηση κάθε νέας οικοδομής στη Γερμανία. Στους Ελληνικούς Κανονισμούς Εσωτερικών Ηλεκτρικών Εγκαταστάσεων [7], αναφέρεται η θεμελιακή γείωση, όχι όμως ως υποχρεωτική. Η περιγραφή της προσανατολίσθηκε προς τις κατευθυντήριες γραμμές του VDEW του 1965. 6.2 Πλεονεκτήματα της θεμελιακής γειώσεως Τα πλεονεκτήματα της θεμελιακής γειώσεως έναντι της γειώσεως παροχής άλλου τύπου (ράβδοι γειώσεως, πλάκες γειώσεως) είναι τα ακόλουθα: α) Η θεμελιακή γείωση εξασφαλίζει τη δημιουργία μιας ισοδυναμικής επιφάνειας στην οικοδομή με τη σύνδεση στη θεμελιακή γείωση των προσιτών μεταλλικών τμημάτων άλλων εγκαταστάσεων ή μεταλλικών διατάξεων (δίκτυο ύδρευσης, δίκτυο κεντρικής θέρμανσης, δίκτυο φυσικού αερίου, εγκατάσταση κεραίας, τηλεφωνική εγκατάσταση, γείωση αλεξικέραυνου). Επιτυγχάνεται έτσι η αποφυγή επικίνδυνων τάσεων επαφής μεταξύ της ηλεκτρικής εγκατάστασης και των άλλων εγκαταστάσεων, σχήμα 14. β) Με τη θεμελιακή γείωση επιτυγχάνεται χαμηλή αντίσταση της γειώσεως παροχής. Για ειδική αντίσταση εδάφους ρ = 100 Ωm η αντίσταση γειώσεως ανέρχεται σε 30 Ω για ηλεκτρόδιο ράβδου μήκους 3m, 3 Ω για θεμελιακή γείωση με βρόχο 20 m 20 m,