Тип системы заземления – показатель, характеризующий отношение к земле нейтрали трансформатора на подстанции и открытых проводящих частей у потребителя, а также устройство нейтрального проводника. Различают ТN-, ТТ-, IТ-системы, две первых из которых имеют заземленную нейтраль на трансформаторной подстанции, а третья – изолированную. ТN-система по устройству нейтрального проводника в свою очередь делится на ТN-S, ТN-С, ТN-С-S-системы.
Первая буква в обозначении типа заземления определяет характер заземления источника питания:
Т – непосредственное присоединение одной точки токоведущих частей источника питания (обычно нейтрали) к земле;
I – все токоведущие части изолированы от земли или одна точка заземлена через сопротивление.
Вторая буква определяет характер заземления открытых проводящих частей электроустановки здания:
Т – непосредственная связь открытых проводящих частей электроустановки здания с землей, независимо от характера связи источника питания с землей;
N – непосредственная связь открытых проводящих частей электроустановки здания с точкой заземления источника питания.
Последующие (за N) буквы определяют характер этой связи – функциональный способ устройства нулевого защитного и нулевого рабочего проводников:
S – функции нулевого защитного (РЕ) и нулевого рабочего (N) проводников обеспечиваются раздельными проводниками;
С – функции нулевого защитного и нулевого проводников обеспечиваются одним общим проводником (РЕN).
Таким образом, тип системы заземления – это комплексная характеристика, включающая в себя, с одной стороны, питающую электрическую сеть, с другой стороны – электроустановку здания. Поэтому относить тип системы заземления к характеристике только питающей электрической сети неправильно.
Основные требования к электроустановкам зданий предъявляются применительно к конкретным типам систем заземления. Тип заземления является общей характеристикой питающей электрической сети и электроустановки здания.
Иллюстрации различных типов заземления представлены на примере условной электроустановки здания, которая подключена к питающей электрической сети, состоящей из трансформаторной подстанции (ПС) и воздушной (ВЛ) или кабельной (КЛ) линии электропередачи (приложение Е).
В системе TN-C (рисунок Е.1) источник питания (трансформаторная подстанция) имеет непосредственную связь токоведущих частей (обычно – нейтрали трансформатора) с землей (глухозаземленная нейтраль). Все открытые проводящие части электроустановки здания имеют непосредственную связь с заземляющим устройством источника питания. Для обеспечения этой связи применяется совмещенный нулевой защитный и рабочий проводник (РЕN).
К системе TN-C относятся трехфазные четырехпроводные и однофазные двухпроводные сети существующих зданий старой постройки. Отсутствие специального нулевого защитного (заземляющего) проводника в существующих электропроводках однофазных сетей создает опасность поражения персонала электрическим током.
В ряде случаев технические средства информатики и телекоммуникаций устанавливаются в помещениях, где отсутствует заземление и одновременно имеется нетокопроводящее покрытие пола, на котором накапливается статическое электричество. Из-за отсутствия заземления и возникновения разрядов статического электричества при касании оператора клавиатуры или корпуса персонального компьютера происходят сбои в работе, например, «зависания», и могут возникнуть повреждения оборудования, нарушения в работе программного обеспечения и потери информации.
В настоящее время в России широкое распространение имеет система TN-C, в которой открытые проводящие части электроустановки соединяются с точкой заземления источника питания совмещенным нулевым защитным и рабочим проводником. Эта система относительно простая и дешевая. Однако она не позволяет обеспечить надлежащий уровень электробезопасности.
Требованиями нормативной документации применение системы TN-C на вновь строящихся и реконструируемых объектах не допускается.
В системе TN-S (рисунок Е.2) источник питания имеет непосредственную связь токоведущих частей с землей. Все открытые проводящие части электроустановки здания имеют непосредственную связь с заземляющим устройством источника питания. Для обеспечения этой связи применяется отдельный нулевой защитный проводник (РЕ).
Такая схема исключает обратные токи в проводнике РЕ, что снижает риск электромагнитных помех. При эксплуатации системы TN-S необходимо следить за соблюдением назначения проводников РЕ и N. Оптимальным случаем с точки зрения минимизации помех является наличие встроенной (пристроенной) трансформаторной подстанции, что позволяет обеспечить минимальную длину проводника от ввода кабелей до главного заземляющего зажима.
В системе TN-C-S (рисунок Е.3) источник питания также имеет непосредственную связь токоведущих частей с землей. Все открытые проводящие части электроустановки здания имеют непосредственную связь с точкой заземления источника питания. Для обеспечения этой связи на головном (по ходу энергии) участке питающей сети и (или) электрической цепи применяется совмещенный нулевой защитный и рабочий проводник (РЕN), в остальной части – отдельный нулевой защитный проводник (РЕ).
Точка разделения РЕN-проводника в системе TN-С-S на нулевой защитный и нулевой рабочий проводники может быть выполнена не только на вводе в здание, но и в другом месте электроустановки. В первом варианте в первой части электроустановки открытые проводящие части будут соединены с РЕN-проводником, во второй – с нулевым защитным проводником. Запрещается объединять нулевой защитный и нулевой рабочий проводники за той точкой электроустановки по ходу энергии, где произошло разделение РЕN-проводника.
Для системы TN-C-S желательно выполнение повторного заземления нейтрали. Система при наличии встроенной (пристроенной) подстанции не требует повторного заземления, так как имеется основной заземлитель на ТП.
В системе IТ (рисунок Е.4) источник питания не имеет непосредственной связи токоведущих частей с землей.
Электроустановка должна быть заземлена или присоединена к заземляющему устройству через заземляющее сопротивление, имеющее достаточно большую величину. Такая связь осуществляется либо в точке нейтрали установки, либо в нейтрали, созданной искусственно, которая может быть соединена напрямую с землей, если соответствующее однополюсное заземляющее сопротивление имеет достаточную величину. Если точка нейтрали не существует, то фазный проводник должен быть заземлен через заземляющее сопротивление.
Система IТ применяется, как правило, в электроустановках зданий и сооружений специального назначения.
В системе ТТ (рисунок Е.5) источник питания имеет непосредственную связь токоведущих частей с землей. Все открытые проводящие части электроустановки здания имеют непосредственную связь с землей через заземлитель, электрически независимый от заземлителя нейтрали источника питания.
Схемы ТТ в электроустановках административных зданий, как правило, не применяются. Основная область применения схем ТТ – заземление стационарных установок проводной связи, радиорелейных станций, радиотрансляционных узлов проводного вещания и антенн систем коллективного приема телевидения.
Система TN-S имеет ограниченное распространение, так как для ее реализации следует использовать ВЛ (КЛ), которые имеют на один проводник больше, чем в системах TN-C, TN-C-S и ТТ.
При использовании существующих питающих электрических сетей могут быть реализованы три системы: TN-C, TN-C-S и ТТ.
Наиболее перспективным для практического применения следует признать системы TN-C-S и ТТ, которые позволяют, с одной стороны, обеспечить более высокий уровень электробезопасности, чем система TN-C, а с другой стороны – не проводить реконструкцию существующих электрических сетей. При проектировании и монтаже электроустановок зданий из металла рекомендуется применять в качестве основного типа системы заземления ТТ.
Проводник одной и той же ВЛ (КЛ) в зависимости от типа системы заземления может выполнять разные функции. Для электроустановок первого и второго зданий нулевой проводник является совмещенным нулевым защитным и рабочим проводником, для электроустановок третьего здания – только нулевым рабочим проводником. То есть, в зависимости от типа системы заземления, один и тот же нулевой проводник ВЛ (КЛ) может выполнять функции как совмещенного нулевого защитного и рабочего проводника, так и только нулевого рабочего проводника.
6. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ УРАВНИВАНИЯ
ПОТЕНЦИАЛОВ
6.1 Основные понятия и определения
Уравнивание потенциалов – снижение разности потенциалов между доступными одновременному прикосновению открытыми проводящими частями, сторонними проводящими частями, заземляющими и защитными проводниками (РЕ-проводниками), а также РЕN-проводниками путем электрического соединения этих частей между собой.
При применении защитного автоматического отключения питания должна быть выполнена основная система уравнивания потенциалов, а при необходимости также дополнительная система уравнивания потенциалов.
Основная система уравнивания потенциалов в электроустановках до 1 кВ должна соединять между собой следующие проводящие части (приложение Ж):
– нулевой защитный РЕ или PEN проводник питающей линии в системе TN;
– заземляющий проводник, присоединенный к заземляющему устройству электроустановки, в системах IT и ТТ;
– заземляющий проводник, присоединенный к заземлителю повторного заземления на вводе в здание (если есть заземлитель);
– металлические трубы коммуникаций, входящих в здание: горячего и холодного водоснабжения, канализации, отопления, газоснабжения и т.п.
Если трубопровод газоснабжения имеет изолирующую вставку на вводе в здание, к основной системе уравнивания потенциалов присоединяется только та часть трубопровода, которая находится относительно изолирующей вставки со стороны здания;
– металлические части каркаса здания;
– металлические части централизованных систем вентиляции и кондиционирования. При наличии децентрализованных систем вентиляции и кондиционирования металлические воздуховоды следует присоединять к шине РЕ щитов питания вентиляторов и кондиционеров;
– заземляющее устройство системы молниезащиты 2-й и 3-й категорий;
– заземляющий проводник функционального (рабочего) заземления, если такое имеется и отсутствуют ограничения на присоединение сети рабочего заземления к заземляющему устройству защитного заземления;
– металлические оболочки телекоммуникационных кабелей.
Проводящие части, входящие в здание извне, должны быть соединены как можно ближе к точке их ввода в здание.
Для соединения с основной системой уравнивания потенциалов все указанные части должны быть присоединены к главной заземляющей шине (ГЗШ) при помощи проводников системы уравнивания потенциалов.
При выполнении основной системы уравнивания потенциалов в зданиях следует руководствоваться следующим: если здание имеет несколько обособленных вводов, то ГЗШ должна быть выполнена для каждого вводного устройства (ВУ) или вводно-распределительного устройства (ВРУ). В качестве ГЗШ может быть использована РЕ-шина ВУ или ВРУ, при этом все главные заземляющие шины и РЕ-шины НКУ должны соединяться между собой проводниками системы уравнивания потенциалов (магистралью) сечением (с эквивалентной проводимостью) равным сечению меньшей из попарно сопрягаемых шин.
Сечение РЕ-шины в водных устройствах (ВУ, ВРУ) электроустановок зданий и соответственно ГЗШ принимается по табл. 5.
Если ГЗШ установлены отдельно и к ним не подключаются нулевые защитные проводники установки, в том числе PEN (РЕ) – проводники питающей линии, то сечение (эквивалентная проводимость) каждой из отдельно установленных ГЗШ принимается равным половине сечения РЕ-шины, наибольшей из всех РЕ-шин, но не менее меньшего из сечений РЕ-шин вводных устройств.
Таблица 5 − Сечения РЕ-шин
| Сечение фазного проводника S (мм2) | Наименьшее сечение РЕ-шины (мм2) | |
| До 16 включительно | S | |
| От 16 до 35 вкл. | ||
| От 35 до 400 вкл. | S/2 | |
| От 400 до 800 вкл. | ||
| Св. 800 | S/4 |
Площади поперечного сечения приведены для случая, когда защитные проводники изготовлены из того же материала, что и фазные проводники. Защитные проводники, изготовленные из других материалов, должны иметь эквивалентную проводимость.
РЕ-шина низковольтных комплектных устройств (НКУ) должна проверяться по нагреву по максимальному значению рабочего тока в PEN – проводнике (например, в неполнофазных режимах, возникающих при перегорании предохранителей, при наличии третьей гармоники и т.д.).
Сечение главных проводников основной системы уравнивания потенциалов должно быть не менее 6 мм2 по меди, 16 мм2 по алюминию и
50 мм2 по стали. Это условие распространяется и на заземляющие проводники, соединяющие ГЗШ с заземлителями защитного заземления и/или рабочего (функционального) заземления (при их наличии), а также с естественными заземлителями.
Присоединение к заземлителю молниезащиты заземляющих проводников основной системы уравнивания потенциалов и заземляющих проводников от естественных заземлителей (при использовании естественных заземлителей в качестве заземлителей системы молниезащиты) должно производиться в разных местах.
Если имеется специальный контур заземления молниезащиты, к которому подключены молниеотводы, то такой контур также должен подключаться к ГЗШ.
При наличии в здании нескольких электрических вводов трубопроводные системы и заземлители рекомендуется подключать к ГЗШ основного ввода.
Соединения сторонних проводящих частей с ГЗШ могут выполняться по радиальной схеме, по магистральной схеме с помощью ответвлений, по смешанной схеме. Трубопроводы одной системы, например, прямая и обратная труба центрального отопления, не требуют выполнения отдельных присоединений. В этом случае достаточно иметь одно ответвление от магистрали или одну радиальную линию, а прямую и обратную трубы достаточно соединить перемычкой, сечением, равным сечению проводника системы уравнивания потенциалов.
В качестве проводников основной системы уравнивания потенциалов в первую очередь следует использовать открыто проложенные неизолированные проводники.
Отдельно устанавливаемые ГЗШ рекомендуется выполнять из стали. В низковольтных комплектных устройствах РЕ-шина, как правило, выполняется медной (допускается выполнение из стали, использование алюминия не допускается). Стальные шины должны иметь металлическое покрытие. При использовании разных материалов для ГЗШ и для проводников системы уравнивания потенциалов необходимо принять меры по обеспечению надежного электрического соединения.
Система дополнительного уравнивания потенциалов должна соединять между собой все одновременно доступные прикосновению открытые проводящие части стационарного электрооборудования и сторонние проводящие части, включая доступные прикосновению металлические части строительных конструкций здания, а также нулевые защитные проводники в системе TN и защитные заземляющие проводники в системах IT и ТТ, включая защитные проводники штепсельных розеток.
Для уравнивания потенциалов могут быть использованы специально предусмотренные проводники либо открытые проводящие части и сторонние проводящие части, если они удовлетворяют следующим требованиям:
– непрерывность электрической цепи обеспечивается либо их конструкцией, либо соответствующими соединениями, защищенными от механических, химических и других повреждений;
– их демонтаж невозможен, если не предусмотрены меры по сохранению непрерывности цепи и ее проводимости.
Защита при помощи двойной или усиленной изоляции может быть обеспечена применением электрооборудования класса II или заключением электрооборудования, имеющего только основную изоляцию токоведущих частей, в изолирующую оболочку.
Проводящие части оборудования с двойной изоляцией не должны быть присоединены к защитному проводнику и к системе уравнивания потенциалов.
Защитное электрическое разделение цепей следует применять, как правило, для одной цепи.
Наибольшее рабочее напряжение отделяемой цепи не должно превышать 500 В.
Питание отделяемой цепи должно быть выполнено от разделительного трансформатора или от другого источника, обеспечивающего равноценную степень безопасности.
Токоведущие части цепи, питающейся от разделительного трансформатора, не должны иметь соединений с заземленными частями и защитными проводниками других цепей.
Проводники цепей, питающихся от разделительного трансформатора, рекомендуется прокладывать отдельно от других цепей. Если это невозможно, то для таких цепей необходимо использовать кабели без металлической оболочки, брони, экрана или изолированные провода, проложенные в изоляционных трубах, коробах и каналах при условии, что номинальное напряжение этих кабелей и проводов соответствует наибольшему напряжению совместно проложенных цепей, а каждая цепь защищена от сверхтоков.
Если от разделительного трансформатора питается только один электроприемник, то его открытые проводящие части не должны быть присоединены ни к защитному проводнику, ни к открытым проводящим частям других цепей.
Допускается питание нескольких электроприемников от одного разделительного трансформатора при одновременном выполнении следующих условий:
– открытые проводящие части отделяемой цепи не должны иметь электрической связи с металлическим корпусом источника питания;
– открытые проводящие части отделяемой цепи должны быть соединены между собой изолированными незаземленными проводниками местной системы уравнивания потенциалов, не имеющей соединений с защитными проводниками и открытыми проводящими частями других цепей;
– все штепсельные розетки должны иметь защитный контакт, присоединенный к местной незаземленной системе уравнивания потенциалов;
– все гибкие кабели, за исключением питающих оборудование класса II, должны иметь защитный проводник, применяемый в качестве проводника уравнивания потенциалов.
ЛИТЕРАТУРА ОСНОВНАЯ
1. ГОСТ Р 50571.2-94 (МЭК 364-3-93) «Электрические установки зданий. Часть 3. Основные характеристики», с дополнительными требованиями, учитывающими потребности народного хозяйства. – М. : ИПК Издательство стандартов, 2001.
2. Карякин, Р.Н. Нормы устройства безопасных электроустановок. − М. : Энергосервис, 2000. – 217 с.
3. Маньков, В.Д. Практическое руководство по контролю электоустановок при проведении авторского надзора и визуального осмотра / В.Д. Маньков, С.Ф. Заграничный – СПб, 2008. – 256 с.
4. Правила устройства электроустановок. – 7-е изд., перераб. и доп. – М. : ЭНАС, 2006. – 552 с.
5. Справочник по электроснабжению и электрооборудованию. В 2 Т. / Под ред. А.А. Федорова. – М. : Энергоатомиздат, 1986. – 586 с.
Источник: studopedia.ru
Классификация систем заземления
В зависимости от схем электрических сетей и других условий эксплуатации, применяются системы заземления TN-S, TNC-S, TN-C, TT, IT, обозначаемые в соответствии с международной классификацией. Первый символ указывает на параметры заземления источника питания, а второй буквенный символ соответствует параметрам заземления открытых частей электроустановок.
Буквенные обозначения расшифровываются следующим образом:
- Т (terre – земля) – означает заземление,
- N (neuter – нейтраль) – соединение с нейтралью источника или зануление,
- I (isole) соответствует изоляции.
Нулевые проводники в ГОСТе имеют такие обозначения:
- N – является нулевым рабочим проводом,
- РЕ – нулевым защитным проводником,
- PEN – совмещенным нулевым рабочим и защитным проводом заземления.
Система заземления TN-C
Заземление TN относится к системам с глухозаземленной нейтралью. Одной из его разновидностей является заземляющая система TN-C. В ней объединяются функциональный и защитный нулевые проводники. Классический вариант представлен традиционной четырехпроводной схемой, в которой имеется три фазных и один нулевой провод. В качестве основной шины заземления используется глухозаземленная нейтраль, соединяемая со всеми токопроводящими открытыми деталями и металлическими частями, с помощью дополнительных нулевых проводов.
Главным недостатком системы TN-C является потеря защитных качеств при отгорании или обрыве нулевого проводника. Это приводит к появлению напряжения, опасного для жизни, на всех поверхностях корпусов устройств и оборудования, где отсутствует изоляция. В системе TN-C нет защитного заземляющего проводника РЕ, поэтому у всех подключенных розеток заземление также отсутствует. В связи с этим для всего используемого электрооборудования требуется устройство зануления – подключение деталей корпуса к нулевому проводу.
В случае касания фазного провода открытых частей корпуса, произойдет короткое замыкание и срабатывание автоматического предохранителя. Быстрое аварийное отключение устраняет опасность возгорания или поражения людей электрическим током. Категорически запрещается использовать в ванных комнатах дополнительные контуры, уравнивающие потенциалы, в случае эксплуатации заземляющей системы TN-C.
Несмотря на то что схема tn-c является наиболее простой и экономичной, она не используется в новых зданиях. Эта система сохранилась в домах старого жилого фонта и в уличном освещении, где вероятность поражения электрическим током крайне низкая.
Схема заземления TN-S, TN-C-S
Более оптимальной, но дорогостоящей схемой считается заземляющая система TN-S. Для снижения ее стоимости были разработаны практические меры, позволяющие использовать все преимущества данной схемы.
Суть этого способа заключается в том, что при подаче электроэнергии с подстанции, применяется комбинированный нулевой проводник PEN, соединяемый с глухозаземленной нейтралью. На вводе в здание он разделяется на два проводника: нулевой защитный РЕ и нулевой рабочий N.
Система tn-c-s обладает одним существенным недостатком. При отгорании или каком-либо другом повреждении проводника PEN на участке от подстанции до здания, на проводе РЕ и деталях корпуса приборов, связанных с ним, возникает опасное напряжение. Поэтому одним из требований нормативных документов по обеспечению безопасного использования системы TN-S, являются специальные мероприятия по защите провода PEN от повреждений.
Схема заземления TT
В некоторых случаях, когда электроэнергия подается по традиционным воздушным линиям, становится довольно проблематично защитить комбинированный заземляющий проводник PEN при использовании схемы TN-C-S. Поэтому в таких ситуациях применяется система заземления по схеме ТТ. Ее суть заключается в глухом заземлении нейтрали источника питания, а также использовании четырех проводов для передачи трехфазного напряжения. Четвертый проводник используется в качестве функционального нуля N.
Подключение модульно-штыревого заземлителя осуществляется чаще всего со стороны потребителей. Далее он соединяется со всеми защитными проводниками заземления РЕ, связанными с деталями корпусов приборов и оборудования.
Схема TT применяется сравнительно недавно и уже хорошо зарекомендовала себя в частных загородных домах. В городах система ТТ применяется на временных объектах, например, торговых точках. Подобный способ заземления требует использования защитных устройств в виде УЗО и выполнения технических мероприятий по защите от грозы.
Источник: electric-220.ru
Классификация систем заземления по ПУЭ
Электроустановки (в частности трансформаторы) напряжением до 1000В по наличию систем заземления делятся на две категории, каждая из которых имеет свои сферы применения:
- С глухозаземлённой нейтралью. Самый распространённый тип электротрансформаторов. Вторичные обмотки соединены в “звезду”, средняя точка которых имеет постоянное подключение к контуру заземления. Жилые дома питаются только от трансформаторов с таким способом заземления нейтрали.
- С изолированной нейтралью. Вторичные обмотки трансформаторов не заземляются. Являются разделительными и используются только в промышленности в специальных установках, таких, как нагревательные печи и некоторые другие, в которых важно отсутствие электрического соединения токоведущих частей и контура заземления.
Глухозаземлённая нейтраль в электротрансформаторах обозначается “TN”. Самое распространённое защитное применение такой нейтрали – соединение с ней токопроводящих корпусов электроприборов отдельными проводами, однако они могут соединяться и другими способами.
При проектировании систем электроснабжения проектная организация выбирает тип заземления согласно полученному техническому заданию и описанию систем заземления. Этот выбор определяется ПУЭ и другими нормативными документами и от него зависит безопасность людей и приёмка здания в эксплуатацию.
Важно! Неправильный выбор вида системы заземления или некачественный монтаж приведут к требованию контролирующей организации исправить допущенные ошибки.
Виды систем заземления
Основным способом защиты от поражения электрическим током является применение одной из систем заземления. В главе 1.7 ПУЭ перечисляются пять типов таких устройств:
- TN-C;
- TN-C-S;
- TN-S;
- TT;
- IT.
Любая из этих систем надёжно защищает людей в условиях городской квартиры или частного дома, но имеет свои конструктивные и защитные отличия.
Применение конкретного вида защиты в особых условиях регламентируется ПУЭ и связано с особенностями помещений и электроустановок.
Информация! Установка заземления обязательна во всех новых зданиях и желательна при ремонте старых сооружений.
Выбор системы заземления производится на стадии проектирования здания и электропроводки до начала монтажных работ.
Система TN-C
Самый старый вид системы заземления – это система TN-C. В ней отсутствует отдельный провод для заземления и оно (заземление) осуществляется общим проводом PEN. Начиная от подстанции (трансформатора) PEN провод совмещает в себе нулевой защитный и нулевой рабочий проводники (PEN = PE + N). В старых жилых домах применяется именно такое заземление.
По системе TN-C заземляются только вводные щитки в подъездах и столбы уличного освещения. В квартирах таких домов заземление в розетках отсутствует, а электропроводка выполнена двухпроводной – фаза и ноль.
Такое защитное заземление морально устарело и не обеспечивает надёжной защиты от поражения электрическим током. При необходимости заземлить электроприборы, а также во время реконструкции электропроводки заземление тип TN-C заменяется на TN-C-S.
Система TN-C-S
Защитное заземление этого типа устроено аналогично системе TN-C. Питающий трансформатор имеет глухозаземлённую нейтраль, а заземляющие провода соединяются с ней нулевым проводом PEN, который на входе в дом разделяется на нулевой проводник – N и заземляющий – PE.
Такое разделение производится только на вводе кабеля в многоквартирный дом, как правило в ВРУ (вводном распределительном устройстве). В вводном щитке эти кабеля присоединяются к общей шине или клемме. Допускается применение такой системы в частных домах, питание которых осуществляется воздушными линиями при подключении к трёхфазной сети.
Согласно ПУЭ пункт 1.7.132 разделение нулевого и заземляющего проводов в однофазной сети 220В не выполняется. При необходимости выполнить такое разделение оно производится там, где это разрешено правилами, а к дому прокладывается дополнительный провод.
То есть, если у Вас в квартире нет заземления, и вы хотите из системы TN-C сделать TN-C-S, такой способ разделения PEN проводника на просто ноли и заземление не прокатит в квартирном щитке.
Система TN-S
Самые дорогостоящие в реализации, но самые удобные и надёжные системы заземления – это системы TN-S, которые монтируются вместе с трансформаторами с глухозаземлённой нейтралью.
Для системы TN-S заземляющий и нулевой провода соединяются в трансформаторной подстанции. На всем протяжении больше эти проводники не связаны между собой.
К потребителю, будь то квартира или дом, приходит два независимых друг от друга проводника нулевой рабочий N и нулевой защитный PE.
Для бОльшей надёжности заземляющий провод РЕ может соединяться с контуром заземления на вводе в здание.
Это самый простой в эксплуатации тип защиты. При его монтаже отсутствуют высокие требования к контуру заземления здания.
Недостаток этой системы в необходимости вместо четырёх проводов (L1,L2,L3,РЕN) использовать пять, где пятым проводом является заземляющий PE, однако это перекрывается повышенной безопасностью эксплуатации. Поэтому новые воздушные и кабельные линии электропередач прокладываются пятижильными кабелями и проектируются по системе TN-S.
Система TT
Это такая система защитного заземления, которая выполняется при невозможности смонтировать заземление другого типа. В этом случае нейтраль трансформатора не имеет связи с заземляющими проводами электропроводки, и они подключаются к собственному контуру заземления дома.
То есть в системе TT нулевой провод сети никак не связан с заземляющим контуром потребителя.
Случаи применения системы ТТ указаны в ПУЭ п1.7.59.
Важно! Ток, возникающий при замыкании токоведущих частей с заземлённым корпусом может быть недостаточным для срабатывания автоматического выключателя. Поэтому, согласно ПУЭ п1.7.59, применять систему ТТ без УЗО или дифференциального автомата запрещается.
Система IT
Применяется с трансформаторами с изолированной нейтралью. Обычно она соединяется с заземлением через разрядник, обладающий высоким сопротивлением при низком напряжении и низким при повышении напряжения выше допустимого предела. Это защищает потребителей от попадания первичного напряжения во вторичную обмотку.
В этой питающей сети отсутствует нулевой провод N, заземляющий РЕ и однофазное напряжение как таковое. Потребители подключаются на линейное напряжение 380 Вольт.
Данная система используется только с двух- и трёхфазными установками. Металлический корпус электрооборудования и другие токопроводящие элементы соединяются с контуром заземления здания.
Токи короткого замыкания на землю в такой системе незначительные, поэтому использование УЗО или дифференциальных автоматов является обязательным.
Система уравнивания потенциалов
В особоопасных сырых помещениях, таких, как бассейны или сауны, кроме непосредственного заземления корпусов электроприборов, используется система уравнивания потенциалов.
Она заключается в соединении между собой всех металлических частей в помещении – стальных дверей, нержавеющих раковин, водопроводных и канализационных труб и других элементов. Все эти соединённые между собой части подключаются к применяемой системе заземления.
В чём опасность применения зануления вместо заземления
Некоторые электромонтёры предлагают использовать зануление вместо заземления. Это нельзя делать по нескольким причинам:
- Жилые дома подключаются к трёхфазной сети и по нулевому проводу течёт уравнительный ток. Так как этот провод имеет сопротивление, то между занулённым корпусом электроприбора и заземлёнными конструкциями, например водопроводным краном, имеется разность потенциалов. В обычных условиях это неопасно, но при прикосновении к воде или мокрой земле можно получить электрическим током.
- При обрыве нулевого провода и неравномерной нагрузке между нулём и фазой может быть не 220В, а больше, вплоть до 380В. В этом случае между занулённым корпусом электрооборудования и заземлёнными конструкциями появится опасное для жизни напряжение 220В.
- Нулевой и фазный провода подключаются к квартире через двухполюсный автоматический выключатель. При его срабатывании нулевой провод N, используемый в качестве заземляющего проводника, отключается от контура заземления. Это недопустимо по требованиям ПУЭ п1.7.145
К отдельно стоящему зданию может быть подведено не однофазное напряжение 220В, а трёхфазное с тремя фазными и одним нулевым проводами. В этом случае есть возможность переделки защитного зануления в систему заземления TN-C-S.
Вывод
Системы TT и IT также являются системами с заземлением. В них заземляющий провод РЕ не имеет электрической связи с нейтралью трансформатора.
Системы заземления TN всех видов считаются системами с занулением. В них заземляющий провод РЕ связан каким-либо способом с нейтралью питающего трансформатора и проводником N:
- В системе TN-C-S заземляющие жёлтые или жёлто-зелёные провода подключены к проводнику PEN. Он проложен от нейтрали трансформатора к вводному щитку в здании.
- В системе TN-C заземляющий проводник РЕ совмещён с нейтральным проводом N, поэтому к нему корпуса электроприборов не подключаются. Для их заземления защитное заземление типа TN-C необходимо переделать в TN-C-S.
- Система TN-S является самой надёжной. В ней провода РЕ и N разделены на всём протяжении от электроприбора до нейтрали питающего трансформатора.
Нет системы заземления, идеально подходящей для всех ситуаций. Каждая из них обладает своими достоинствами и недостатками, но у всех одна задача – обеспечение максимальной безопасности людей. Для выбора типа защиты необходимо знать, какие бывают системы заземления и зануления.
Источник: electricvdome.ru