Система TN-S – самая безопасная система заземления
Система TN-S – самая безопасная система заземления
В этой статье мы расскажем вам, почему система TN-S считается самой безопасной.
По сравнению с такими системами заземления как TN-C и TN-C-S, система заземления TN-S отличается особой надежностью и безопасностью. Данная система появилась и начала набирать популярность еще в 40-е годы, получив первое широкое распространение на территории Европы, где по сей день продолжает оставаться заслуженно востребованной.
В России система заземления TN-S также все чаще используется, и год за годом все сильнее конкурирует с остальными, менее надежными, системами заземления, поскольку считается на сегодняшний день наиболее безопасной и качественной из всех известных подходов к устройству заземления в потребительских электросетях, особенно в жилых домах.
Несмотря на то, что стоимость монтажа системы TN-S дороже остальных (просто в силу необходимости прокладывать более дорогостоящие многожильные кабеля), тем не менее именно ее выбирают исходя из требования обеспечить наибольшую безопасность для людей, о чем будет подробно разъяснено далее.
Суть в том, что однофазные и трехфазные электрические сети на самом деле всегда нуждаются в трехжильных и пятижильных питающих кабелях, поскольку в идеале в однофазной сети от источника к потребителю необходимо проложить три проводника (фазный, нейтральный N и защитный проводник PE), а для трехфазной сети это будет уже пять проводников (три фазных — A, B, C, нейтральный N и защитный проводник PE).
Так вот, в системе TN-S главный заземлитель расположен на трансформаторной подстанции, а отделенные друг от друга в кабеле проводники N и PE тянутся от него, от самой подстанции, – к потребителю, и дополнительного заземления на стороне потребителя монтировать уже не нужно.
Таким образом, с системой заземления TN-S оборудование у потребителя всегда будет максимально защищено, а самого человека от поражения электрическим током защитят дифавтоматы и устройства защитного отключения, для монтажа и подключения которых оказываются доступны сразу все необходимые проводники в одном кабеле. Причем регулярно контролировать состояние контура заземления у себя дома обывателю уже не придется. Кстати, высокочастотные помехи от работающих пылесосов и дрелей будут не страшны силовым линиям в такой системой заземления.
Напомним, что та же устаревшая система заземления TN-C имеет совмещенные проводники PE и N в одном проводнике – PEN, что ставит людей под угрозу поражения электрическим током. Так или иначе, в целях обеспечения безопасности систему заземления TN-C все равно приходится дорабатывать, хотя изначально к системе TN-C прибегают из соображений экономии.
В итоге система заземления TN-C принципиально уступает по качеству и надежности системе TN-S. Не даром ПУЭ (пункт 1.7.132) склоняет потребителей к необходимости категорически отказаться от использования системы заземления TN-C в пользу более безопасной и надежной TN-S (или в крайнем случае TN-C-S).
Система заземления TN-C-S немного лучше чем TN-C, поскольку в ней присутствует разделение нулевого, заземленного на подстанции, проводника PEN – на нулевой и защитный (N и PE) проводники, однако точка данного разделения обычно находится на вводно-распределительном устройстве самого здания.
Таким образом, очевидный и ключевой недостаток системы TN-C-S заключается в том, что в случае обрыва PEN проводника при нарушении изоляции может случиться пробой на корпус электрического прибора, что опять же поставит человека под угрозу поражения электрическим током. Вот почему наиболее безопасной считается система заземления TN-S, где защитный проводник надежно заземлен и идет сразу в кабеле вместе со всеми остальными проводниками.
Ранее ЭлектроВести писали, что Киевский городской совет поддержал выделение в бюджете средств в сумме 40 млн гривен на систему мониторинга качества атмосферного воздуха в столице. Система будет включать 27 стационарных постов и мобильную лабораторию.
По материалам: electrik.info.
TN-C, TN-C-S, TN-S, TT, IT
По мере того, как растут экономические показатели и совершенствуются различные технические решения, порой приходится отказываться от привычных технологий и разрабатывать что-то более современное, безопасное и надежное. К таким решениям относятся различные системы заземления, широко применяемые в быту и на производстве. В этой статье рассмотрим пять таких систем, которые до сих пор можно встретить на различных объектах. На технические и эксплуатационные вопросы по системам заземления отвечает ТКП 339-2011.
Пожалуй, еще во времена Эдисона и Доливо-Добровольского, подаривших миру коммерчески выгодные решения для постоянного и переменного тока, инженеры, врачи и обычные горожане начали задумываться о безопасности электрических сетей. Поэтому всего лишь спустя четверть века, а именно в 1913 году, миру была предложена первая система заземления. Изначально на принимаемые технические решения для защиты электрооборудования от коротких замыканий и защиты человека от поражения током сильно влияла доступность металла для проводников. С течением времени появились и стали применяться системы заземления, обеспечивающие надежную работу электроприемников и безопасность для человека.
Существует три основных вида систем заземления, некоторые из которых подразделяются на свои подсистемы. Эти системы – TN, TT, IT. Начнем с первой.
Первой рассмотрим TN – систему заземления с глухозаземленной нейтралью источника N, в которой открытые для доступа токопроводящие элементы электрических установок присоединяются к нейтрали с помощью нулевых защитных проводников, обозначаемых PE. Существует три варианта исполнения такой системы:
TN-C, или TN-Combined (комбинированная). При таком исполнении по всей длине линии роль защитного и рабочего нуля играет один проводник, то есть на всем протяжении от подстанции до электроприемников протянут четырехжильный кабель: три фазы и совмещенный проводник PEN. При такой системе открытые токопроводящие части электроустановок (например, корпус двигателя, выключателя или трансформатора) подключаются (зануляются) к нейтрали подстанции или генератора. Именно эта система была первой в истории. Если происходит замыкание фазы на корпус такого оборудования, то КЗ отключается предохранителями или выключателями, питающими данное оборудование. До отключения КЗ корпус будет находиться под напряжением, что означает опасность получить удар током.
Преимущество у данной системы одно – экономия материала. Недостатков масса, перечислим их:
– вынос потенциала на корпуса другого оборудования при КЗ;
– возрастание напряжения в 1,73 раза для однофазных приемников при обрыве нуля;
– при существовании в токе гармоник, кратных трем (обычное дело в современном мире, наполненном цифровой электроникой), ток в нулевом проводнике принимает опасно высокие значения;
– высокая опасность пожара, так как происходящие однофазные КЗ порождают высокие токи;
– непригодность для установки устройств защитного отключения (УЗО) или автоматов дифференциального тока (АВДТ).
Вследствие этого было создано решение, призванное избавить заводы и людей от таких неприятных последствий. Этим решением было создание системы TN-C-S (Combined, Separated – комбинированная и разделенная). Здесь проводник PEN начинается на подстанции, но в некоторой точке (например, до вводного автомата) он разделяется на PE (защитный) и N (рабочий). Такую систему применяют при модернизации электросетей, сконструированных по системе TN-C. Такая система лишена недостатков TN-C, касающихся электробезопасности.
TN-S – в этом случае нулевой и защитный проводники разделены на всей длине линии. Такая система используется при проектировании современных сетей до 1 кВ. Как и в случае предыдущего решения, становится возможным использование УЗО и дифавтоматов. Теперь замыкание фазы на корпус не представляет угрозы здоровью.
Вторым типом систем заземления является система TT. Здесь нейтраль источника также заземлена, но электропроводные корпуса оборудования присоединяются к своему, независимому от источника, заземлению. Такая система создается, когда, например, домик в деревне подключили к модульному заземлению. Из-за меньшего сопротивления заземления, к которому могут подключаться металлические корпуса, токи однофазных КЗ здесь гораздо выше, чем в системах TN, и для обеспечения безопасности людей обязательно требуется установка УЗО. На промышленных предприятиях такая система обычно применения не имеет, хотя из-за отсутствия возможности передачи потенциала по проводнику PE (ввиду его отсутствия) эта система создает наименьшее количество помех и наибольшую безопасность.
В этой статье неоднократно упоминалась защита от КЗ и утечек, или дифференциальных токов. Как убедиться, что на вашем предприятии в случае короткого замыкания или обрыва провода не пострадает ни оборудование, ни персонал? Все очень просто: обращайтесь в ТМРсила-М за проведением электрофизических измерений!
Как выполнить электроустановку здания с типом заземления системы TN-S: y_kharechko — LiveJournal
В Интернете и, в частности, в Дзен опубликовано много статей, дезинформирующих читателей о системах TN-C, TN-C-S, TN-S, TT, IT. Анализ некоторых статей с грубыми ошибками опубликован мной см.:«Системы заземления TN-C (S) для чайников …» – дезинформация от Заметки Электрика;
«Системы заземления для чайников: TN-S, TN-C, TN- C-S и TT …» – дезинформация от Заметки Электрика;
«Виды заземления: TN-C и TN-S, TN-C-S, TT и IT …» – дезинформация от Строительный журнал САМаСТРОЙКА;
«Системы заземления для чайников: TN-S, TN-C, TN-C-S и TT …» – дезинформация от Электрика для всех;
Авторы не знают современные требования к системам TN-C, TN-C-S, TN-S, TT, IT. Они ссылаются на устаревшие требования ПУЭ, в которых допущены многочисленные ошибки (см. статью ПУЭ, глава 1.7: системы.
При этом авторы демонстрируют незнание терминологии и требований ПУЭ. Они не способны корректно информировать читателей, нанося им существенный вред своей дезинформацией.
Рассмотрим, что представляет собой система TN-S, как выполнить электроустановку здания с типом заземления системы TN-S.
В своде правил СП 437.1325800.2018 (см. статью СП 437.1325800.2018 не пригоден для проектирования электроустановок зданий) система TN-S определена так:
Процитированное определение сформулировано мной на основе следующих требований ГОСТ 30331.1 (см. статьи О новом ГОСТ 30331.1–2013, О переиздании ГОСТ 30331.1–2013):
Эти требования были уточнены мной (курсив) на основе предложений, изложенных в книге Основы заземления электрических сетей и электроустановок зданий.
При типе заземления системы TN-S (см. рис.) заземлена одна из частей источника питания, находящихся под напряжением, обычно – нейтраль трансформатора. Открытые проводящие части электроустановки здания имеют электрическое соединение с заземлённой частью источника питания, находящейся под напряжением. Для обеспечения этого соединения во всей системе распределения электроэнергии – и в низковольтной распределительной электрической сети, и в электроустановке здания – используют защитные проводники PE. Об их выполнении см. статью Выполнение защитных проводников в системах TN-S, TN-C-S и TT.
Рис. Система TN-S трёхфазная четырёхпроводная: 1 – заземляющее устройство источника питания; 2 – заземляющее устройство электроустановки здания; 3 – открытые проводящие части; 4 – защитный контакт штепсельной розетки
При применении типа заземления системы TN-S в электроустановках зданий можно обеспечить более высокий уровень электрической безопасности, чем при использовании типа заземления системы TN-C. Больший уровень электробезопасности, прежде всего, достигается вследствие использования отдельных защитных проводников, по которым в нормальных условиях протекают токи утечки (см. статью Понятие «ток утечки»). Их значения существенно меньшие значений токов нагрузки, которые обычно протекают по PEN-проводникам. Незначительные электрические токи оказывают меньшее негативное воздействие на электрические контакты в цепях защитных проводников. Поэтому вероятность потери непрерывности электрической цепи у защитного проводника существенно меньше, чем у PEN-проводника.
В настоящее время систему TN-S практически не используют на территории нашей страны. Для реализации системы TN-S в низковольтной распределительной электрической сети следует использовать воздушные и кабельные линии электропередачи, имеющие на один проводник больше, чем это необходимо при реализации систем TN-C, TN-C-S и TT.
Однако если трансформаторная подстанция встроена в здание, то система распределения электроэнергии не будет иметь линии электропередачи. Поэтому указанную систему целесообразно выполнить с типом заземления системы TN-S. Электроустановку индивидуального жилого дома, которую подключают к собственной трансформаторной подстанции, расположенной рядом, также легко можно выполнить с типом заземления системы TN-S.
См. также статьи:
Как выполнить электроустановку здания с типом заземления системы TN-С-S;
Как выполнить электроустановку здания с типом заземления системы TN-С;
Как выполнить электроустановку здания с типом заземления системы TT;
Как выполнить электроустановку здания с типом заземления системы IT;
Как в части электроустановки здания выполнить систему IT;
Как выполнить системы TN-C, TN-C-S и TT при подключении к одной распределительной электрической сети;
Как реконструировать электроустановку старого многоквартирного жилого дома в систему TN-С-S.
: Системы заземления: разновидности и применение
Заземление – специальное электрическое соединение конкретной точки сети, электрооборудования с заземляющим устройством. Электрики при помощи него добиваются защиты от опасного влияния тока путем снижения напряжения прикосновения до безопасного для живых организмов.
Также заземление используются для эксплуатации земли в качестве проводника (к примеру, в проводной электросвязи). Типовая система состоит из заземлителя, благодаря которому происходит прямой контакт с поверхностью, и заземляющего проводника. При проектировании, установке и использовании техники, оборудования и осветительных сетей одним из важнейших факторов обеспечения стабильной работы и безопасности является точный расчет и монтаж заземления.
Обозначения систем
Главный регламент эксплуатации всех систем заземления на территории РФ является ПУЭ. Он писался с учетом принципов работы, видов и способов устройства разных заземляющих устройств, одобренных отдельным протоколом Международной электротехнической комиссии. Так, были введены некоторые обозначения, основанные на сочетании первых букв слов французского происхождения:
- Terre – земля;
- Neuter – нейтраль;
- Isole – изолирование.
Также используются и английские слова вроде «combined» и «separated» (пер. комбинированный и разделенный). Пояснения:
- Т – заземление;
- N – подключение к нейтрали;
- I – изолирование;
- С – комбинирование функций, соединение функционального и защитного нулевых проводов;
- S – раздельная эксплуатация функционального и защитного нулевых проводов во всей системе.
В названиях эксплуатируемых систем специального заземления по первой букве удается определить способ отвода электрической энергии из источника (генератора и др.), а по второй – потребителя. Чаще всего разделяют TN, TT, IT разновидности. Первая из них также делится на три более мелких типа: TN-C, TN-S, TN-C-S.
Аббревиатуры и расшифровка обозначений дают общее знание о системах, но для глубокого понятия каждое заземление нужно рассматривать отдельно.
Системы с глухонемой нейтралью
Обозначение схем, в которых для соединения нулевых функциональных и защитных проводников эксплуатируется общая глухозаземленная нейтраль источника или понижающего трансформатора. Тут все корпусные элементы, способные передавать энергию и экраны потребителя обязательно соединяются с общим нулевым проводником, подключенным к этой нейтрали. Согласно ГОСТУ, нулевые проводники разного формата также помечают латинскими обозначениями:
- N – рабочий ноль;
- PE – защитный ноль;
- Комбинирование рабочего и защитного нулевых проводников – PEN.
Интересно! Принцип работы каждой системы заземления разный, потому правила не разрешают эксплуатировать конкретные типы заземления до проверки соответствия нормам определенных электрических сетей.
Виды и их назначение
Типы заземления:
ТN и ее разновидности
Это самая часто используемая система, в которой ноль совмещен с землей по всей длине. Особенности такой схемы в том, что для ее обустройства рядом с трансформатором должен находиться вспомогательный реактор. Его цель – гашение дуги, образующейся в проводке.
Система TN делится на 3 подтипа: -С, -S, -CS.
TN-C характеризуется тем, что для обеспечения безопасности задействован один комбинированный проводник, в котором предусмотрена и земля и нейтраль. Схему чаще обустраивают в жилых зданиях, в промышленных помещениях и др.
Отличительные характеристики:
- Среди преимуществ выделяется простота монтажа – подобное заземление можно устроить без профессиональных навыков;
- Заметным недостатком считается отсутствие отдельного провода заземления. В панельном доме подобное решение может стать не только неэффективным, но и опасным. Также, когда напряжение проходит по незащищенным проводникам, они могут оказаться под током. Во избежание этого мастеру придется отдельно выстроить защитное зануление.
- Перед началом работ должны проводиться тщательные расчеты сечения проводников.
- Схема не позволяет выполнять выравнивание потенциалов.
- Чаще система применяется на дачах, в старых квартирах или частных домах. В современных зданиях схема встречается реже, так как она не соответствует техническим требованиям.
Теперь рассмотрим систему TN-S. Если сравниваться с –С, -S отличается большей безопасностью в бытовом плане. Она проводится по двум проводникам: заземление и зануление. Если монтируется проводка в новом здании, то лучше остановиться именно на этом раздельном варианте – он лучше подходит для строения жилого дома.
Тянется заземление от трансформаторной подстанции, где напрямую подсоединено к заземляющему контуру. Это усложняет работы при монтаже. Кроме этого техническое проектирование и требования регламента заставляют использовать 3-х или 5-ти жильный кабель при реализации этой схемы.
Для упрощения заземления была разработана система, включающая преимущества и нивилирующая недостатки систем –С и –S – это TN-C-S. Тут имеется нулевой провод, как в TN-C, но он раздельный, как в TN-S. Благодаря такому решению происходит мгновенная реакция отвода напряжения в случае опасной ситуации.
Также эта система не требует монтажа дорогостоящего пятижильного кабеля и может быть использована в любых зданиях с разными сечениями проводников. Заземление обустраивается по стоякам в подъезде, потому заранее нужно оформить разрешение у энергоснабжающей организации. К недостатку можно отнести то, что при обрыве PEN проводника, заземляющий провод может оказаться под напряжением.
ТТ
При подаче электричества по стандартной для районов сельской и загородной местности линии – по воздуху, сложно добиться должного уровня защиты. Тут все чаще выбирают схему ТТ, которая подразумевает передачу 3-х фазового напряжения по 4 проводам (последний – это функциональный ноль).
Со стороны потребителя монтируется местный, часто модульно-штыревой заземлитель. К нему подсоединяются все проводники защитного заземления РЕ, связанные с корпусными элементами.
Эта схема совсем недавно была разрешена к обустройству на территории России, но уже успела распространиться по сельской местности для обеспечения подачи электричества потребителям. В городах система ТТ чаще применяется при подводке энергии к точкам оказания услуг и розничной торговли.
Изолированная нейтраль – IT
Все перечисленные виды заземления связаны одной особенностью – нейтраль соединяется с землей, что делает их надежными, но сказывается в виде проблемы прокладки четвертого провода. Более дешевым и практичным решением считаются схемы, в которых нейтраль совсем не связывается с землей.
Один из примеров – систем IT. Такой вариант подключения обычно монтируется в зданиях медицинского назначения для подачи энергии в технику жизнеобеспечения, на заводах по нефтепереработке и энергетике, научных центрах с крайне чувствительными приборами и других важных строениях.
Классическая схема, главной чертой которой считается изолированная нейтраль от источника, а также имеющийся на стороне потребитель контура защитного заземления (IT). Напряжение с одной стороны в другую передается по минимально возможному числу проводов, а все токопроводящие элементы корпуса техники-потребителя обязательно надежно соединены с заземлителем. Нулевой функциональный проводник на отрезке от потребителя к источнику в варианте схемы IT не предусмотрен.
Безопасность и заземление
Все ныне эксплуатируемые системы заземления разработаны для максимальной безопасности и надежности использования электрической техники и оборудования, а также для исключения случаев увечий людей путем получения травмы током.
При расчетах и проектировании схем все должно быть продумано максимально точно, что максимально снизить риск образования напряжения на корпусах приборов – оно опасно для жизни живых организмов. Система должны или нейтрализовать опасный потенциал на поверхности предмета, либо обеспечить срабатывание механизмов защиты в срочном порядке. Любая ошибка может стоить человеческой жизни.
Системы заземления TN-C-S, TN-C, TN-C, TT, IT
Люди каждый день в быту пользуются различными электрическими приборами, начиная от кофеварки и фена, заканчивая холодильником и стиральной машиной. Они живут в многоэтажных домах, ездят на работу в метро и даже не подозревают, сколько усилий сделано разработчиками этих приборов и устройств, чтобы они могли без страха за свою жизнь пользоваться этими дарами цивилизации. Сейчас любое устройство, здание, сооружение проверяется на электробезопасность. При проектировании любых электроустановок независимо от их назначения, главным условием является их безопасная и нормальная работа, что обеспечивается безупречным проектом и безошибочным устройством заземления. Существуют системы заземления tn, tt и другие. Основным документом, определяющим работу разработчиков систем заземления, являются Правила устройства электроустановок.
Блок: 1/4 | Кол-во символов: 838
Источник: https://EvoSnab.ru/ustanovka/zemlja/sistema-zazemlenija-tn
Существующие системы заземления
В Российской Федерации в электросетях обслуживающих жилой фонд применяются следующие типы систем заземления:
TN-C. Устаревшая, но самая распространенная система. Львиная доля частного сектора и устаревшего жилого фонда многоквартирных домов пользуется данным типом электроснабжения. При системе TN-C заземляющий контур обустроен на трансформаторной понижающей подстанции, обслуживающую дом или улицу, нулевая точка трансформатора наглухо заземлена. Проводник, подключенный к нулевой точке PEN, подается в жилье и выполняет функции нулевого рабочего PN и защитного провода PE. В связи с тем, что TN-C наиболее проста и экономична, она в полной мере не отвечает требованиям электробезопасности. При таком варианте электроснабжения, согласно ПУЭ, запрещено использование электроприборов без дополнительного заземления в помещениях с повышенной влажностью, таких как бани, ванные комнаты и душевые.
TN-S. В этом случае нулевой PN и защитный PE проводники выполнены раздельно. Данный тип защиты в полной мере обеспечивает мероприятия безопасности от поражения электрическим током, поэтому при организации электроснабжения новых микрорайонов используют именно систему TN-S.
Системы TT и IT используются в специальных условиях, о них мы поговорим в отдельных статьях. Сейчас же более подробно рассмотрим плюсы и минусы, а так же что собой представляет система TN-C-S.
Блок: 2/5 | Кол-во символов: 1419
Источник: https://samelectrik.ru/sistema-zazemleniya-tn-c-s.html
Категории
Наша земля является колоссальным поглотителем электроэнергии любого происхождения, и это ее качество используется человеком для обеспечения безопасности при использовании электрических приборов.
Все заземлители делятся на две естественные и искусственные. К первым относятся все металлические изделия, находящиеся в соприкосновении с землей. Это арматура в железобетонных конструкциях, в буронабивных сваях, канализационные, водопроводные трубы и прочие электропроводные предметы.
Но проводимость земли в разных местах сильно различается, зависит от типа почвы, места расположения, поэтому нормировать ее проводимость в местах растекания электрических зарядов от этих предметов не представляется возможным. Кроме этого, использование арматуры, труб, металлических ферм приводит к ускоренной коррозии и ухудшению их прочностных характеристик. В связи с этим, запрещается использовать естественное заземление при эксплуатации электроприборов и оборудования.
Государственными и международными стандартами разрешено применение только искусственного заземления. В этом случае оборудование через специальную шину присоединяется к заземлителю с допустимой нормированной проводимостью.
Блок: 2/4 | Кол-во символов: 1190
Источник: https://EvoSnab.ru/ustanovka/zemlja/sistema-zazemlenija-tn
Что такое заземление
Фактически, заземление это намеренное (!) соединение частей электроустановки, которые могут проводить ток, с естественным или искусственным заземлителем.
В свою очередь, заземлитель это проводник, имеющий необходимый, поверхностный или глубинный, контакт с землей.
Формально, любой железный прут, вбитый в землю является заземлителем. Фактически, чтобы стать заземлителем, вбитый прут должен иметь нормативное электрическое сопротивление. По норме ПУЭ 7 разд. 1.7.101 это не более 2,4,8 Ом при 660, 380 и 220В (три фазы) и 380, 220 и 127В (одна фаза).
Также по нормативам, в качестве заземлителя могут выступать железные части строения и сооружений электрически связанные с землей. Но опятьтаки, при выполнении определенных условий. А именно: сопротивление должно быть в нормативе, напряжение прикосновение должно быть в нормативе и естественный заземлитель должен быть достаточно надежен, чтобы не разорваться в аварийной ситуации, например, при коротком замыкании.
Блок: 3/12 | Кол-во символов: 983
Источник: https://ehto.ru/spravochnik-ehektrika/sistemy-zazemleniya-tn-tnc-tns-tncs-tt-it
Описание схемы электроснабжения TN-C-S
Перевод энергоснабжения жилого фонда, с системы TN-C на TN-S в настоящее время не реален, потому что потребует колоссальных затрат на модернизацию. Для обеспечения соответствующих норм электробезопасности оптимальным вариантом будет использование системы TN-C-S, которая является комбинацией TN-C и TN-S.
Смысл ее заключается в том, что от подстанции до вводного распределительного устройства (ВРУ) дома или коттеджа электроснабжение осуществляется с использованием одного проводника PEN. В водных распределительных устройствах (ВРУ) подъездов или частных домов, оборудованных повторным заземлением, происходит разделение PEN на нулевой PN и защитный проводник PE.
Согласно схеме предоставленной ниже, при заземлении типа TN-C-S к клеммам потребителей трехфазной нагрузки подводится 4 проводника, 3 из которых являются фазными проводами А, В, С, а четвертый – нейтральным проводом PN.
Защитный провод PE выполнен в виде перемычки между металлическим корпусом электроприбора и заземляющим контуром. Подключение потребителя к однофазной сети осуществляется одним фазным проводом и нейтралью PN с последующим заземлением корпуса выполненного из металла.
Схема разделения проводника PEN в ВРУ:
Очень важно соблюсти необходимую величину сечения перемычки между нулевой шиной PN и шиной заземляющего контура дома. В соответствии с ПУЭ сечение перемычки должно быть:
- для меди – 10 мм2;
- для алюминия – 16 мм2.
Блок: 3/5 | Кол-во символов: 1444
Источник: https://samelectrik.ru/sistema-zazemleniya-tn-c-s.html
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.
Блок: 2/6 | Кол-во символов: 796
Источник: https://electric-220.ru/news/sistemy_zazemlenija_tn_c_tn_s_tnc_s_tt_it/2016-10-10-1083
Что такое нейтраль
В электротехнике нейтралью называют контакт, к которому подсоединены обмотки вырабатывающих генераторов или понижающих (повышающих) трансформаторов, используемых для питания сети.
- Нейтраль обмоток трансформатора соединенную, с заземляющим устройством установки, называется глухозаземленной.
- Нейтраль не соединенную, с заземлением, называют изолированной.
- Есть нейтрали соединенные с землёй через сопротивления.
Блок: 4/12 | Кол-во символов: 425
Источник: https://ehto.ru/spravochnik-ehektrika/sistemy-zazemleniya-tn-tnc-tns-tncs-tt-it
TN-C
Системой заземления TN-S сегодня оборудуются все современные жилые и нежилые объекты. К сожалению, такая схема применяется только на объектах, введенных в строй не раньше, чем 15–20 лет назад. Подавляющее большинство жилого фонда, построенного во времена СССР, оборудованы системой TN-C. Это не значит, что все эти объекты построены с нарушениями СНиП. Просто в те времена, стандарты (включая ПУЭ) были иными.
В идеале, необходимо переоснастить все существующие сети до стандарта TN-S. Но это потребует огромных капиталовложений. К тому-же, прокладка дополнительных линий «земли» от питающих подстанций не всегда возможна технически. А значит, в некоторых местах придется менять всю сеть силовых кабелей.
Заземление TN-C не обеспечивает полной безопасности по следующей причине:
«Земля» и рабочий нуль представляют собой одну линию, которая расположена в силовом кабеле от источника питания, до потребителя. Заземлитель (контур заземления, физически соединенный с грунтом), расположен в непосредственной близости от питающей подстанции. Такой способ организации заземления называется глухозаземленной нейтралью. Силовой кабель состоит из четырех жил: три фазы (L1, L2, L3), и рабочий нуль, совмещенный с рабочим заземлением (PEN).
Поскольку рабочий нуль находится под нагрузкой (через него протекает активный электрический ток), он находится в так называемой зоне риска. Нередки случаи, когда от перегрева этот проводник просто отгорал. Что происходит при этом с конечными потребителями, оставим за скобками — напряжение может скакнуть до 600 вольт. Главная опасность в том, что все электроустановки в этом случае теряют защитное заземление. Прикоснувшись к корпусу, на котором может оказаться потенциал фазы, человек гарантированно будет поражен электротоком. Особую опасность при такой аварии, представляет одновременное прикосновение к электроустановке, находящейся под напряжением, и металлическим конструкциям, имеющим физический контакт с грунтом: системы отопления, водопровода, арматура в стенах. Даже влажный цементный пол, соединенный с арматурой в стяжке, может стать причиной трагедии.
В многоквартирных домах, и других объектах, оборудованных системой TN-C, вообще отсутствует защитное заземление в привычном понимании. Все знают, как выглядят розетки советского образца: в них нет контактов заземления. Даже если владельцы производят замену на трех контактные современные розетки, клемма защитного заземления остается невостребованной: ее просто не к чему подключить.
По этой причине, на объектах, оснащенных заземлением TN-C, в помещениях с повышенной влажностью (санузлы, бани, прачечные), запрещено использовать незаземленные электроприборы. Если вы устанавливаете бойлер, или стиральную машину — подводить к ней заземление (или организовывать систему дополнительного уравнивания потенциалов) на основе рабочей нейтрали, запрещено!
Необходимо организовать заземлитель (полноценный контур, имеющий физический контакт с грунтом). Причем параметры такого заземлителя должны соответствовать требованиям Правил устройства электроустановок.
Металлический уголок длиной 50 см, забитый в палисадник у подъезда, заземлителем не является!
Затем в квартиру заводится заземляющий проводник (сечением не менее 2.5 мм², и не имеющий разъединителей на всей протяженности), который соединяется непосредственно с электроустановкой. Разумеется, необходимо установить щиток или клеммную колодку заземления, завести на нее розетки и корпуса опасных электроприборов.
Блок: 4/7 | Кол-во символов: 3469
Источник: https://ProFazu.ru/provodka/bezopasnost-provodka/sistema-zazemleniya-tn-c-s.html
Вывод
Единственный безопасный способ — установить недалеко от подъезда контур заземления (согласно ПУЭ), и завести на объект надежный проводник.
После чего, можно развести полноценное заземление по квартирам. Разумеется, лучше поручить эту работу квалифицированным специалистам.
Блок: 6/7 | Кол-во символов: 280
Источник: https://ProFazu.ru/provodka/bezopasnost-provodka/sistema-zazemleniya-tn-c-s.html
Видео по теме
Блок: 7/7 | Кол-во символов: 55
Источник: https://ProFazu.ru/provodka/bezopasnost-provodka/sistema-zazemleniya-tn-c-s.html
Виды искусственного заземления
Если рассматривать по функциональности, то существует защитное и рабочее заземления. Первое обеспечивает безопасность людей при использовании электроприборов, а второе – нормальную работу электроустановок. По типу заземления нулевого провода делятся на системы с изолированной (IT) и глухозаземленной (TN) нейтралью. На рисунке показаны все типы заземления.
В системе IT нулевой провод генератора электроэнергии не имеет гальванической связи с заземлением, а токопроводящие части намеренно заземляются. Допускается между заземлителем и нейтралью установка дугообразующего устройства или приборов с большим внутренним сопротивлением.
Система заземления TN самая распространенная. В ней нулевой провод генератора электроэнергии глухо заземлен, а токопроводящие части с помощью специальных шин присоединяются к нему.
Она подразделяется еще на четыре подвида:
- систему заземления TN-С, в ней рабочий и защитный нулевые провода представляют собой один проводник от источника до потребителя энергии;
- систему TN-S, в ней рабочий и защитный нулевые провода представляют собой два проводника от источника до потребителя энергии;
- систему заземления TN C S, в ней рабочий и защитный нулевые проводники представляют собой один проводник, начиная от генератора электроэнергии, затем на каком-то участке разделяются на два;
- систему ТТ, в ней нулевой провод генератора электроэнергии глухо заземлен, а открытые токопроводящие части потребителя электроэнергии заземлены через собственное заземление, которое никак не связано с нулевым проводом генератора электроэнергии.
Первый символ аббревиатуры сообщает, в каком состоянии относительно земляного слоя находится нулевой провод производителя электроэнергии (генератора, трансформатора).
Т – заземленный нулевой проводник.
I — изолированный нулевой проводник.
Второй символ информирует о состоянии токопроводящих частей относительно заземления.
Т — токопроводящие части заземлены, состояние нулевого провода генератора электроэнергии значения не имеет;
N — токопроводящие части присоединены к глухозаземленному нулевому проводнику источника электропитания.
Символ после N показывают, как соотносятся рабочий и защитный нулевые проводники.
S (separated)— разделены рабочий (N) и защитный (PE) нулевые проводники.
С (combined)— объединены в (PEN) проводе N и PE проводники.
Блок: 3/4 | Кол-во символов: 2342
Источник: https://EvoSnab.ru/ustanovka/zemlja/sistema-zazemlenija-tn
TNC
Почти система TN. Однако, нулевой защитный (PE) и нулевой рабочий (N) проводники объединены в одном проводнике (PEN) на всей линии от трансформатора до электроустановки.
Блок: 8/12 | Кол-во символов: 172
Источник: https://ehto.ru/spravochnik-ehektrika/sistemy-zazemleniya-tn-tnc-tns-tncs-tt-it
TNS
Почти система TN. Однако, в отличие от TNC, проводники N и PE не объединены, а разделены на всей линии от трансформатора до электроустановки.
Блок: 9/12 | Кол-во символов: 144
Источник: https://ehto.ru/spravochnik-ehektrika/sistemy-zazemleniya-tn-tnc-tns-tncs-tt-it
TNCS
TNCS подразумевает, что проводники PE и N объединены только, на участке линии.
системы заземления tn-c-s
Блок: 10/12 | Кол-во символов: 107
Источник: https://ehto.ru/spravochnik-ehektrika/sistemy-zazemleniya-tn-tnc-tns-tncs-tt-it
TT (ти-ти)
TT подразумевает, что нейтраль трансформатора глухо заземлена, но открытые токопроводящие части установки заземлены через заземляющее устройства. Эти устройства элекетрически не связаны с нейтралью трансформатора.
Блок: 11/12 | Кол-во символов: 223
Источник: https://ehto.ru/spravochnik-ehektrika/sistemy-zazemleniya-tn-tnc-tns-tncs-tt-it
Количество использованных доноров: 5
Информация по каждому донору:
- https://electric-220.ru/news/sistemy_zazemlenija_tn_c_tn_s_tnc_s_tt_it/2016-10-10-1083: использовано 1 блоков из 6, кол-во символов 796 (5%)
- https://ProFazu.ru/provodka/bezopasnost-provodka/sistema-zazemleniya-tn-c-s.html: использовано 3 блоков из 7, кол-во символов 3804 (25%)
- https://samelectrik.ru/sistema-zazemleniya-tn-c-s.html: использовано 3 блоков из 5, кол-во символов 4097 (27%)
- https://ehto.ru/spravochnik-ehektrika/sistemy-zazemleniya-tn-tnc-tns-tncs-tt-it: использовано 7 блоков из 12, кол-во символов 2323 (15%)
- https://EvoSnab.ru/ustanovka/zemlja/sistema-zazemlenija-tn: использовано 3 блоков из 4, кол-во символов 4370 (28%)
Система заземления TN-C
Система защитного заземления TN-C из всех существующих на данный момент систем защитного заземления является самой дешевой при монтаже, наиболее распространенной (монтировалась во всех многоквартирных жилых домах советской постройки), но и при этом самой небезопасной в процессе эксплуатации.
Блок: 1/7 | Кол-во символов: 313
Источник: https://elektrika.wiki/sistema-zazemleniya-tn-c
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.
Блок: 2/6 | Кол-во символов: 796
Источник: https://electric-220.ru/news/sistemy_zazemlenija_tn_c_tn_s_tnc_s_tt_it/2016-10-10-1083
Категории
Наша земля является колоссальным поглотителем электроэнергии любого происхождения, и это ее качество используется человеком для обеспечения безопасности при использовании электрических приборов.
Все заземлители делятся на две естественные и искусственные. К первым относятся все металлические изделия, находящиеся в соприкосновении с землей. Это арматура в железобетонных конструкциях, в буронабивных сваях, канализационные, водопроводные трубы и прочие электропроводные предметы.
Но проводимость земли в разных местах сильно различается, зависит от типа почвы, места расположения, поэтому нормировать ее проводимость в местах растекания электрических зарядов от этих предметов не представляется возможным. Кроме этого, использование арматуры, труб, металлических ферм приводит к ускоренной коррозии и ухудшению их прочностных характеристик. В связи с этим, запрещается использовать естественное заземление при эксплуатации электроприборов и оборудования.
Государственными и международными стандартами разрешено применение только искусственного заземления. В этом случае оборудование через специальную шину присоединяется к заземлителю с допустимой нормированной проводимостью.
Блок: 2/4 | Кол-во символов: 1190
Источник: https://EvoSnab.ru/ustanovka/zemlja/sistema-zazemlenija-tn
Что это такое
Основная особенность системы заземления TN-C заключается в отсутствии отдельного заземляющего проводника (N), который в данной системе объединен в единое целое с нулевым рабочим проводником (PE). То есть в схеме электроснабжения использующей систему TN-C, нулевой проводник присоединяется к контуру заземления трансформаторной подстанции и подходит к электроприемникам потребителей одним проводом, являющимся одновременно нулевым рабочим и защитным проводником (PEN).
Расшифровка системы заземления TN-C по единому стандарту классификации систем заземлений разработанному Международной электротехнической компанией: T (terre) — заземлено, N (neuter) — присоединено к нейтрали источника (занулено), C (combined) — объединённый.
Таким образом, однофазная схема электроснабжения при использовании данной системы заземления является двухпроводной: фаза и ноль, а трехфазная четырехпроводной: три фазы и ноль – отдельный заземляющий проводник отсутствует. (Для сравнения: более совершенная и так же используемая в быту система защитного заземления TN-C-S имеет следующие схемы: однофазная схема – трехпроводная: фаза-ноль-земля, трехфазная схема: три фазы-ноль-земля.)
Самостоятельно же определить наличие данной системы, в жилом доме или квартире очень просто — нужно посмотреть, во-первых какие розетки установлены в помещениях: обыкновенные или «евро» (имеющие третий заземляющий контакт), и во вторых присоединен ли данный заземляющий контакт к третьему проводу электрической сети.
Не допускается использование PEN проводника в качестве заземляющего проводника для электроприборов и электрооборудования.
Блок: 2/7 | Кол-во символов: 1618
Источник: https://elektrika.wiki/sistema-zazemleniya-tn-c
Достоинства
Основным и практически единственным достоинством данной системы заземления – является исключительная экономичность еще монтажа. (Очевидно, что отказ от третьего заземляющего проводника (PE) дает экономию материалов практически на треть, что является очень выгодным при массовом применении этой системы заземления.)
Поэтому данная система заземления и была широко использована в свое время в Советском союзе при типовых, массовых застройках – и вероятнее всего советские инженеры сделали этот выбор вполне сознательно: значительно важнее было обеспечить как можно большее количество людей электричеством, даже и понизив общий уровень электробезопасности. При этом следует отметить — практически во всех европейских странах, изначально была применена, хотя и более дорогостоящая, но и между тем более надежная, с точки зрения обеспечения безопасности потребителя, система защитного заземления – TN-C-S.
Так же в качестве своеобразного достоинства следует признать и относительную простоту переделки данной системы заземления в более надежную и безопасную систему защитного заземления TN-C-S. (Переделка производится лишь добавлением в сеть всего одного провода, причем, как в однофазных, так и в трехфазных схемах.)
Использование системы заземления TN-C прямо запрещено Правилами устройства электроустановок при реконструкции или новом монтаже схемы электроснабжения.
Блок: 3/7 | Кол-во символов: 1379
Источник: https://elektrika.wiki/sistema-zazemleniya-tn-c
TN-C-S
Для минимизации проблем со схемой TN-C, введена система заземления TN C S. Это некий компромисс, переходный вариант от старой C к современной S.
Как она устроена, и в чем отличие от TN-S?
В произвольном месте, глухозаземленная нейтраль объединяется с защитным заземлением. Точнее, от рабочего нуля выполняется ответвление. Как правило, такая точка организуется на входе силового кабеля в объект.
На вводном щитке потребителя (обычно, это общий ввод на объекте: многоквартирный дом, офисное здание и прочее) имеются уже две шины: рабочий нуль, и защитное заземление. Далее к потребителям идут привычные и безопасные силовые кабели: трехжильный к однофазным электроустановкам, и пятижильный к трехфазным.
В каждый вводной щиток квартиры, или обособленного помещения внутри объекта, линии защитного заземления и нуля заходят уже в разделенном виде. Для конечного потребителя, система заземления по схеме TN-C-S выглядит, как обычная и безопасная TN-S. На самом деле, уровень безопасности далеко не 100%.
Почему система TN-C-S не обеспечивает полную защиту от поражения электротоком? Слабое место находится на участке от питающей подстанции до точки объединения нуля и защитного заземления. Если на пути от подстанции, где глухозаземленная нейтраль соединена с заземлителем, до вводного распределительного устройства на объекте, произойдет разрыв линии PEN, все потребители останутся без контура заземления.
При проведении капитального ремонта на объектах жилого фонда советской постройки, обязательно организуется система заземления. Для экономии средств, выполняется она по схеме TN-C-S. В лучшем случае, при объединении линии PEN с вновь проложенной шиной защитного заземления, производится электрическое подключение к реальному контуру заземления. В большинстве домов присутствует основная система уравнивания потенциалов, имеющая надежный контакт с грунтом. Но зачастую, чтобы упростить себе задачу, бригады ремонтников просто устанавливают перемычку между новой шиной заземления и рабочей нейтралью, внутри вводного распределительного устройства.
Совет. При заключении договора с исполнителем работ по капитальному ремонту, необходимо заранее оговаривать вопрос заземления.
Как быть, если ваш дом подключен по системе TN-C, а до ближайшего капремонта еще много лет? Организовывать индивидуальное заземление в квартире, или объединяться хотя бы с соседями по подъезду. Иначе использование современных электроприборов (бойлеры, электрические духовки, стиральные машинки и пр.) станет источником повышенной опасности.
Есть горе мастера, немного разбирающиеся в электротехнике, но не понимающие ответственности за нарушение ПУЭ. Зачастую, вместо организации контура заземления по ГОСТу, шина защитного заземления соединяется с металлическими элементами инфраструктуры. В лучшем случае, со стояками холодной или горячей воды, в худшем — с системой отопления.
Действительно, при строительстве дома, эти трубы соединялись с контуром основной системы уравнивания потенциалов. Изначально был организован физический контакт с «землей». Но в процессе эксплуатации (особенно если вашему дому несколько десятков лет), целые участки трубопроводов заменены на полипропилен. Разумеется, ни о каком заземлении в этом случае не может быть и речи.
Организовав такое подключение, владелец квартиры пребывает в ложной уверенности, что у него с безопасностью полный порядок. Мало того, при появлении на корпусе электроустановки опасного потенциала (достаточно напряжения более 42 вольт), опасности подвергаются все соседи.
Блок: 5/7 | Кол-во символов: 3512
Источник: https://ProFazu.ru/provodka/bezopasnost-provodka/sistema-zazemleniya-tn-c-s.html
Недостатки
Главным недостатком данной системы заземления является возможность появления напряжения на корпусах электроустановок при случайном или аварийном обрыве нулевого провода. (Используемого в данной системе в качестве рабочего и нулевого защитного проводника (PEN)).
Так же следует отметить следующие недостатки системы TN-C вытекающие из объединения в единое целое нулевого рабочего (PE) и нулевого защитного (N) проводников:
- Невозможность проведения защиты человека от поражения электрическим током.
- Невозможность использования PEN проводника в качестве заземляющего проводника для электроприборов и электрооборудования так и выводом из строя электрических приборов.
Так же, довольно принципиальным недостатком использования системы TN-C является недопустимость выравнивания потенциалов в ванных комнатах. (Для выравнивания потенциалов необходима реконструкция системы TN-C в систему TN-C-S – добавлением защитного проводника.)
Основным и наиболее эффективным способом защиты при эксплуатации схем основанных на системе заземления TN-C является тщательное соблюдение элементарных правил техники безопасности.
Блок: 4/7 | Кол-во символов: 1118
Источник: https://elektrika.wiki/sistema-zazemleniya-tn-c
Реализация
На практике система заземления TN-C как в однофазной так и в трехфазной сети реализуется, очень просто – использованием одного провода одновременно в качестве рабочего и защитного проводников.
В розетках сетей использующих систему защитного заземления TN-C либо отсутствуют контакты защитного соединения, либо (при их наличии) отсутствует их присоединение к защитному проводнику.
Блок: 5/7 | Кол-во символов: 391
Источник: https://elektrika.wiki/sistema-zazemleniya-tn-c
TN-C
Системой заземления TN-S сегодня оборудуются все современные жилые и нежилые объекты. К сожалению, такая схема применяется только на объектах, введенных в строй не раньше, чем 15–20 лет назад. Подавляющее большинство жилого фонда, построенного во времена СССР, оборудованы системой TN-C. Это не значит, что все эти объекты построены с нарушениями СНиП. Просто в те времена, стандарты (включая ПУЭ) были иными.
В идеале, необходимо переоснастить все существующие сети до стандарта TN-S. Но это потребует огромных капиталовложений. К тому-же, прокладка дополнительных линий «земли» от питающих подстанций не всегда возможна технически. А значит, в некоторых местах придется менять всю сеть силовых кабелей.
Заземление TN-C не обеспечивает полной безопасности по следующей причине:
«Земля» и рабочий нуль представляют собой одну линию, которая расположена в силовом кабеле от источника питания, до потребителя. Заземлитель (контур заземления, физически соединенный с грунтом), расположен в непосредственной близости от питающей подстанции. Такой способ организации заземления называется глухозаземленной нейтралью. Силовой кабель состоит из четырех жил: три фазы (L1, L2, L3), и рабочий нуль, совмещенный с рабочим заземлением (PEN).
Поскольку рабочий нуль находится под нагрузкой (через него протекает активный электрический ток), он находится в так называемой зоне риска. Нередки случаи, когда от перегрева этот проводник просто отгорал. Что происходит при этом с конечными потребителями, оставим за скобками — напряжение может скакнуть до 600 вольт. Главная опасность в том, что все электроустановки в этом случае теряют защитное заземление. Прикоснувшись к корпусу, на котором может оказаться потенциал фазы, человек гарантированно будет поражен электротоком. Особую опасность при такой аварии, представляет одновременное прикосновение к электроустановке, находящейся под напряжением, и металлическим конструкциям, имеющим физический контакт с грунтом: системы отопления, водопровода, арматура в стенах. Даже влажный цементный пол, соединенный с арматурой в стяжке, может стать причиной трагедии.
В многоквартирных домах, и других объектах, оборудованных системой TN-C, вообще отсутствует защитное заземление в привычном понимании. Все знают, как выглядят розетки советского образца: в них нет контактов заземления. Даже если владельцы производят замену на трех контактные современные розетки, клемма защитного заземления остается невостребованной: ее просто не к чему подключить.
По этой причине, на объектах, оснащенных заземлением TN-C, в помещениях с повышенной влажностью (санузлы, бани, прачечные), запрещено использовать незаземленные электроприборы. Если вы устанавливаете бойлер, или стиральную машину — подводить к ней заземление (или организовывать систему дополнительного уравнивания потенциалов) на основе рабочей нейтрали, запрещено!
Необходимо организовать заземлитель (полноценный контур, имеющий физический контакт с грунтом). Причем параметры такого заземлителя должны соответствовать требованиям Правил устройства электроустановок.
Металлический уголок длиной 50 см, забитый в палисадник у подъезда, заземлителем не является!
Затем в квартиру заводится заземляющий проводник (сечением не менее 2.5 мм², и не имеющий разъединителей на всей протяженности), который соединяется непосредственно с электроустановкой. Разумеется, необходимо установить щиток или клеммную колодку заземления, завести на нее розетки и корпуса опасных электроприборов.
Блок: 4/7 | Кол-во символов: 3469
Источник: https://ProFazu.ru/provodka/bezopasnost-provodka/sistema-zazemleniya-tn-c-s.html
Вывод
Единственный безопасный способ — установить недалеко от подъезда контур заземления (согласно ПУЭ), и завести на объект надежный проводник.
После чего, можно развести полноценное заземление по квартирам. Разумеется, лучше поручить эту работу квалифицированным специалистам.
Блок: 6/7 | Кол-во символов: 280
Источник: https://ProFazu.ru/provodka/bezopasnost-provodka/sistema-zazemleniya-tn-c-s.html
Заключение
В настоящее время система заземления TN-C в России признана устаревшей, а из-за угрозы поражения электрическим током еще и потенциально опасной для человека. Поэтому согласно требованиям ПУЭ и установка данных систем на реконструируемых и вновь монтируемых объектах электроснабжения строго запрещена.
Взамен данной системы в настоящее время устанавливается более прогрессивная и соответственно более надежная система заземления TN-C-S. (В данной системе соответственно используется трехпроводная (в однофазной) и пятипроводная (в трехфазной сети) схема питания. То есть добавляется дополнительный отдельный заземляющий проводник (PE)).
В современных электроустановках данная система используется только лишь в уличном освещении и основной причиной, так же как и в советское время является высокий уровень экономии используемых материалов.
При этом, можно сказать, что система заземления TN-C за долгие годы массовой эксплуатации доказала свою работоспособность, и в настоящее вполне может использоваться на объектах с пониженным риском поражения электрическим током.
Блок: 7/7 | Кол-во символов: 1088
Источник: https://elektrika.wiki/sistema-zazemleniya-tn-c
Виды искусственного заземления
Если рассматривать по функциональности, то существует защитное и рабочее заземления. Первое обеспечивает безопасность людей при использовании электроприборов, а второе – нормальную работу электроустановок. По типу заземления нулевого провода делятся на системы с изолированной (IT) и глухозаземленной (TN) нейтралью. На рисунке показаны все типы заземления.
В системе IT нулевой провод генератора электроэнергии не имеет гальванической связи с заземлением, а токопроводящие части намеренно заземляются. Допускается между заземлителем и нейтралью установка дугообразующего устройства или приборов с большим внутренним сопротивлением.
Система заземления TN самая распространенная. В ней нулевой провод генератора электроэнергии глухо заземлен, а токопроводящие части с помощью специальных шин присоединяются к нему.
Она подразделяется еще на четыре подвида:
- систему заземления TN-С, в ней рабочий и защитный нулевые провода представляют собой один проводник от источника до потребителя энергии;
- систему TN-S, в ней рабочий и защитный нулевые провода представляют собой два проводника от источника до потребителя энергии;
- систему заземления TN C S, в ней рабочий и защитный нулевые проводники представляют собой один проводник, начиная от генератора электроэнергии, затем на каком-то участке разделяются на два;
- систему ТТ, в ней нулевой провод генератора электроэнергии глухо заземлен, а открытые токопроводящие части потребителя электроэнергии заземлены через собственное заземление, которое никак не связано с нулевым проводом генератора электроэнергии.
Первый символ аббревиатуры сообщает, в каком состоянии относительно земляного слоя находится нулевой провод производителя электроэнергии (генератора, трансформатора).
Т – заземленный нулевой проводник.
I — изолированный нулевой проводник.
Второй символ информирует о состоянии токопроводящих частей относительно заземления.
Т — токопроводящие части заземлены, состояние нулевого провода генератора электроэнергии значения не имеет;
N — токопроводящие части присоединены к глухозаземленному нулевому проводнику источника электропитания.
Символ после N показывают, как соотносятся рабочий и защитный нулевые проводники.
S (separated)— разделены рабочий (N) и защитный (PE) нулевые проводники.
С (combined)— объединены в (PEN) проводе N и PE проводники.
Блок: 3/4 | Кол-во символов: 2342
Источник: https://EvoSnab.ru/ustanovka/zemlja/sistema-zazemlenija-tn
TNC
Почти система TN. Однако, нулевой защитный (PE) и нулевой рабочий (N) проводники объединены в одном проводнике (PEN) на всей линии от трансформатора до электроустановки.
Блок: 8/12 | Кол-во символов: 172
Источник: https://ehto.ru/spravochnik-ehektrika/sistemy-zazemleniya-tn-tnc-tns-tncs-tt-it
TNS
Почти система TN. Однако, в отличие от TNC, проводники N и PE не объединены, а разделены на всей линии от трансформатора до электроустановки.
Блок: 9/12 | Кол-во символов: 144
Источник: https://ehto.ru/spravochnik-ehektrika/sistemy-zazemleniya-tn-tnc-tns-tncs-tt-it
TNCS
TNCS подразумевает, что проводники PE и N объединены только, на участке линии.
системы заземления tn-c-s
Блок: 10/12 | Кол-во символов: 107
Источник: https://ehto.ru/spravochnik-ehektrika/sistemy-zazemleniya-tn-tnc-tns-tncs-tt-it
TT (ти-ти)
TT подразумевает, что нейтраль трансформатора глухо заземлена, но открытые токопроводящие части установки заземлены через заземляющее устройства. Эти устройства элекетрически не связаны с нейтралью трансформатора.
Блок: 11/12 | Кол-во символов: 223
Источник: https://ehto.ru/spravochnik-ehektrika/sistemy-zazemleniya-tn-tnc-tns-tncs-tt-it
Количество использованных доноров: 5
Информация по каждому донору:
- https://electric-220.ru/news/sistemy_zazemlenija_tn_c_tn_s_tnc_s_tt_it/2016-10-10-1083: использовано 1 блоков из 6, кол-во символов 796 (4%)
- https://ProFazu.ru/provodka/bezopasnost-provodka/sistema-zazemleniya-tn-c-s.html: использовано 3 блоков из 7, кол-во символов 7261 (39%)
- https://ehto.ru/spravochnik-ehektrika/sistemy-zazemleniya-tn-tnc-tns-tncs-tt-it: использовано 6 блоков из 12, кол-во символов 1340 (7%)
- https://EvoSnab.ru/ustanovka/zemlja/sistema-zazemlenija-tn: использовано 2 блоков из 4, кол-во символов 3532 (19%)
- https://elektrika.wiki/sistema-zazemleniya-tn-c: использовано 6 блоков из 7, кол-во символов 5907 (31%)
Системы заземления TN S, TN C S, ТТ
Для установки «земли» в жилых и промышленных помещениях используются различные типы проводов и принципы установки защитных конструкций. Системы заземления электроустановок TN (подтипы TN S, TN C S), ТТ и IT могут применяться как для частного дома, так и для квартиры.
Виды
Обозначение всех систем расшифровывается следующим образом:
- Первая буква (t по умолчанию) – указывает на принцип работы источника питания;
- Вторая буква (N, T, I) – определяет принцип заземления и защиты открытых частей различных электрических отводов. Эта маркировка является международно принятой аббревиатурой.
Фото – схемы
Классификация систем заземления и их описание по заземлению отводов:
- N – принцип зануления посредством подключения к нейтрали;
- T – контур заземлен;
- I – изолированный отвод, т. е., у электрооборудования нет открытых контактов. Это применяется в основном для защиты производственных установок.
Также современными параметрами ГОСТ введено такое понятие, как нулевой заземляющий проводник (используется в системах с напряжением до 1000 в). Он бывает N – просто нулевой, PE – земля, PEN – земля, объединенная с нулем.
Принцип работы каждой указанной системы разный, поэтому ПУЭ не разрешает использовать определенные типы защитного заземления до проверки соответствия требованиям определенных электрических сетей.
Назначение
Рассмотрим описание работы и схемы каждой из использующихся систем заземления.
TN – это система, в которой нейтральный провод глухо заземлен, а все остальные электрические отводы подключены к ней. Особенности этой схемы в том, что для её реализации возле трансформатора устанавливается специальный реактор, который гасит дугу, появляющуюся в проводке.
Фото – TN-C
У этой системы есть две разновидности: TN-С и TN-CS. TN-С характеризуется тем, что для защиты системы электроснабжения используется одни комбинированный отвод, объединяющий нейтраль и землю. Этот проводник чаще всего используется в жилых помещениях, промышленных зонах и т. д. У него свои достоинства и недостатки :
- К плюсам можно отнести простоту и универсальность установки. Устройство такого заземления легко производится своими руками;
- Но существенным недостатком является отсутствие отдельного заземляющего провода. Во многоквартирном доме такая система может быть не просто неэффективна, но и опасна. Кроме того, когда открытые отводы находятся под напряжением, они могут ударить током. Чтобы предупредить это, многие хозяева отдельно обустраивают зануление сети;
- Перед монтажом требуется провести предварительный расчет сечения проводников;
- При использовании этой методики нельзя производить выравнивание потенциалов;
- В основном она используется для заземления дачи, старых квартир или частных домов. Для современных новостроек применяется очень редко, т. к. технология не подходит по своим техническим характеристикам.
Сравнительно с ней, TN-CS более безопасна для бытового использования. Она состоит из двух кабелей: заземления и нуля. Если Вы обустраиваете проводку в новом доме, то рекомендуем обратить внимание именно на такой раздельный вариант, она идеально подойдет для нового жилого фонда.
Главным достоинством такого стержневого метода является его мобильность. При необходимости все содержимое этой модульной конструкции просто переносится на другое место, чего нельзя сделать ни с одной другой «землей». Это очень удобно, если требуется замена, проверка, осмотр или ремонт постоянной стационарной системы.
Фото – стержень
Применение системы IT в основном производится различными лабораториями или медицинскими организациями. Монтаж осуществляется посредством нейтрали, которая изолируется от заземления. При этом иногда используется, где земля подключается за счет крепления нейтрального кабеля к приборам с очень высоким сопротивлением. Её техническое исполнение обеспечивает практически полное отсутствие различных магнитных полей, вихревых токов и других недостатков прочих систем заземления. Подобный комплект (Galmar и прочие) можно купить и использовать и в бытовых целях, но он довольно дорогой. Его стоимость варьируется от 50 долларов до нескольких сотен (цена зависит от протяженности системы).
Видео: зануление и заземление
Технические параметры
К каждой системе выдвигаются определенные требования, они описываются в соответствующих ГОСТах, поэтому мы отдельно расскажем только про общие особенности:
- Для любого заземления требуется УЗО;
- Нельзя подключать землю к коммуникациям или другим выводам общего пользования;
- Для установки стационарных систем можно использовать заземляющий контур, отдельный колышек (как в стержневой) – запрещено;
- Перед началом электротехнических работ обязательно проконсультируйтесь со специалистом. Более того, возможно понадобится взять разрешение на их проведение.
TNCS: схема, преимущества, особенности
Заземление – это соединение нейтральной точки системы электроснабжения с землей. Основная цель заземления состоит в том, чтобы избежать или минимизировать опасность поражения электрическим током, пожара из-за утечки тока на землю по нежелательному пути и гарантировать, что потенциал токоведущего проводника не поднимется относительно земли, чем его проектная изоляция. Как вы знаете, существует пять типов систем заземления. В этой статье мы обсудим систему заземления TNCS.Прочтите этот новый блог в Linquip, чтобы узнать больше.
Характеристики системы заземления TNCS
Для временного источника питания системы TN-CS, если передняя часть питается по методу TN-C, а строительные нормы и правила указывают, что на строительной площадке должен использоваться источник питания TN-S Система, общая распределительная коробка может быть разделена в задней части системы. Помимо линейки PE, система TNC-S имеет следующие особенности.
- Линия рабочего нуля N соединена со специальной защитной линией PE.Когда несимметричный ток линии велик, на нулевую защиту электрооборудования влияет нулевой потенциал линии. Система TN-C-S может снизить напряжение корпуса двигателя на землю, но не может устранить это напряжение. Величина этого напряжения зависит от дисбаланса нагрузки проводки и длины этой линии. Чем больше несимметрична нагрузка и чем длиннее проводка, тем больше смещение напряжения корпуса устройства относительно земли. Следовательно, требуется, чтобы ток дисбаланса нагрузки не был слишком большим и чтобы линия защитного заземления заземлялась повторно.
- Линия PE не может войти в устройство защиты от утечки ни при каких обстоятельствах, поскольку устройство защиты от утечки на конце линии вызовет срабатывание переднего устройства защиты от утечки и вызовет крупномасштабный сбой питания.
- Кроме того, линия PE должна быть подключена к линии N в общей коробке, линия N и линия PE не должны подключаться в других отсеках. На линии защитного заземления нельзя устанавливать переключатели и предохранители, а также нельзя использовать заземление в качестве линии защитного заземления.
Посредством приведенного выше анализа система заземления TNCS была временно изменена в системе TNC.Когда трехфазный силовой трансформатор находится в хорошем рабочем состоянии заземления и трехфазная нагрузка относительно сбалансирована, влияние системы TNCS на использование электроэнергии в строительстве все еще возможно. Однако в случае несбалансированной трехфазной нагрузки и специального силового трансформатора на строительной площадке необходимо использовать систему заземления TNS.
Схема системы заземления TNCS
Нейтральный провод и заземляющий провод объединены в кабель питания. Обычно это будет концентрический кабель с линией в качестве центральной жилы и кольцом проводов вокруг нее для объединения нейтрали и земли.
В отеле нейтраль и заземление разделены, при этом клемма заземления обычно находится на стороне выреза. Внутри выреза соединены земля и нейтраль.
По всей питающей сети комбинированный провод заземления / нейтрали подключается к земле в нескольких местах, либо под землей, либо на опорах для воздушных линий электропередачи. Это многократное заземление является причиной того, что источник питания TNCS часто называют PME (защитное многократное заземление).
Схема системы показана на рисунке ниже.
Различия между системами заземления TNS и TNCSОсновное различие между этими двумя методами заземления состоит в том, что у вас есть отдельная заземляющая жила обратно на подстанцию в TNS, тогда как в TNCS земля и нейтраль являются такое же ядро (CNE). Это означает, что в случае его поломки все ваши металлоконструкции могут оказаться под напряжением сети, поэтому они должны быть привязаны с помощью электродов по всей длине, чтобы минимизировать риск (защитное многократное заземление).
TNCS также дешевле, чем метод TNS для DNO (оператора распределительной сети).
Кроме того, в случае неисправности ток, протекающий в заземляющих проводниках заказчика, может быть намного больше, чем в системе TNS.
Преимущества системы заземления TNCS
Преимущества метода заземления TNCS следующие.
- Этот метод заземления очень рентабелен, поскольку двухжильный кабель дешевле трехжильного.
- Поскольку внешняя оболочка при заземлении TNCS обычно пластиковая, коррозия не вызывает проблем.
- На изоляцию оборудования отсутствует перенапряжение.
- Метод TNCS имеет меньшее сопротивление заземления проводника PEN.
- Система TNCS может работать с простой защитой от сверхтока.
- Этот метод эффективен при проблемах электромагнитной совместимости (ЭМС).
- TNCS – наиболее распространенная конфигурация, используемая в Соединенном Королевстве, поскольку она обеспечивает низковольтное питание с надежным и безопасным заземлением.
- Эта система позволяет нескольким пользователям использовать один кабель питания.
Недостатки системы заземления TNCS
Вот некоторые из недостатков метода заземления TNCS.
- Главный недостаток – обрыв комбинированного заземляющего / нейтрального проводника. Это приводит к появлению напряжения на открытых металлических конструкциях в собственности клиента, что может привести к поражению электрическим током.
- Также возможно возникновение необычных циркулирующих заземляющих токов между объектами, особенно если в одних домах есть металлические водопроводные трубы, а в других – пластик.
- Схема TN-C-S может оказаться опасной, если PEN-проводник станет разомкнутой цепью в источнике питания, потому что ток не будет немедленно возвращаться на уровень подстанции. Из-за этого есть определенные объекты, использование которых запрещено, включая заправочные станции, строительные площадки, автостоянки и некоторые хозяйственные постройки.
Итак, у вас есть подробное описание системы заземления TNCS. Если у вас есть опыт работы с другими типами методов заземления, сообщите нам об этом, оставив ответ в разделе комментариев.Есть ли вопросы, в которых мы можем вам помочь? Не стесняйтесь зарегистрироваться на Linquip, чтобы получить самый профессиональный совет от наших экспертов.
Типы систем заземления в соответствии со стандартом IEEE
Заземление (заземление) – это система электрических цепей, соединенных с землей, которая функционирует, когда ток утечки может разрядить электричество в землю.
Согласно Стандарту 142 ™ 2007 Института инженеров по электротехнике и радиоэлектронике (IEEE), цель системы заземления:
- Ограничить величину напряжения на землю в допустимых пределах
- Обеспечьте путь для прохождения тока, который может обеспечить обнаружение возникновения нежелательной взаимосвязи между системным проводом и землей.Это обнаружение приведет к срабатыванию автоматического оборудования, которое определяет подачу напряжения от проводника.
В соответствии со стандартами IEEE система заземления делится на:
- TN-S (Terre Neutral – отдельный)
- TN-C-S (Terre Neutral – комбинированный – раздельный)
- TT (Дабл Терре)
- TN-C (Neutral Terre – комбинированный)
- IT (Изолированная земля)
Терре происходит от французского языка и означает земля.
Первая буква обозначает соединение между землей и источником питания, а вторая буква показывает соединение между землей и электронным оборудованием, на которое подается электричество. Значение каждой буквы следующее:
- T (Terra) = прямое соединение с землей.
- I (Изоляция) = Нет соединения с землей (даже при высоком импедансе)
- N (нейтраль) = подключение напрямую к нейтральному кабелю питания (если этот кабель также заземлен в источнике питания)
TN-S (Terre Neutral – отдельный)
В системе TN-S нейтральная часть источника электроэнергии соединена с землей в одной точке, так что нейтральная часть установки потребителя напрямую подключена к нейтральному источнику электроэнергии.Этот тип подходит для установок, близких к источникам электроэнергии, например, для крупных потребителей, у которых есть один или несколько трансформаторов высокого / низкого напряжения для собственных нужд и если установка / оборудование находится рядом с источником энергии (трансформаторы).
TN-C-S (Terre Neutral – комбинированный – отдельный)
Система TN-C-S имеет нейтральный канал от основного распределительного оборудования (источника питания), подключенный к земле и заземляющий на определенном расстоянии вдоль нейтральных каналов, ведущих к потребителям, обычно называемый защитным множественным заземлением (PME).В этой системе нейтральный проводник может функционировать для восстановления тока замыкания на землю, который может возникнуть на стороне потребителя (установки), обратно к источнику питания. В этой системе установка оборудования у потребителя только соединяет землю с клеммой (каналом), обеспечиваемой источником питания.
TT (Дабл Терре)
В системе ТТ нейтральная часть источника электроэнергии не связана напрямую с заземлением нейтрали на стороне потребителя (установка оборудования).В системах ТТ потребители должны обеспечивать собственное подключение к земле, а именно путем установки заземляющего электрода, подходящего для данной установки.
TN-C (Neutral Terre – комбинированный)
В системе TN-C нейтральный канал главного распределительного оборудования (источника питания) подключается непосредственно к нейтральному каналу потребителя и корпусу установленного оборудования.
В этой системе нейтральный провод используется в качестве защитного проводника, а комбинация нейтральной и заземляющей боковых рамок оборудования известна как проводник PEN (защитное заземление и нейтраль).
Эта система не предназначена для проводов диаметром менее 10 мм. 2 или переносного оборудования. Это связано с тем, что при возникновении неисправности по PEN-проводнику одновременно проходит ток небаланса фаз, гармонический ток третьего уровня и его кратные.
Чтобы уменьшить воздействие на оборудование и живые существа вокруг оборудования, при применении системы TN-C провод PEN должен быть подключен к нескольким электродным стержням для заземления на установке.
IT (Изолированная земля)
Из первой буквы (I) видно, что в этом типе IT-системы нейтраль изолирована (не соединена) с землей. Точка PE не подключена к нейтральному каналу, а напрямую подключена к заземлению.
В своем применении нейтральная точка системы IT на самом деле не изолирована от земли, но все же связана с импедансом Zs, который имеет очень высокое значение от 1000 до 3000 Ом.Это служит для ограничения уровня перегрузки по напряжению при наличии помех в системе.
TT | IT | TN-S | TN-C | TN-C-S | |
Полное сопротивление контура замыкания на землю | Высокая | Наивысший | Низкий | Низкая | Низкий |
Предпочтительно УЗО | Есть | НЕТ | Дополнительно | № | Дополнительно |
Требуется заземляющий электрод на объекте | Есть | Есть | № | № | Дополнительно |
PE проводник стоимость | Низкий | Низкий | Наивысший | Наименее | Высокая |
Риск выхода из нейтрального положения | № | № | Высокая | Наивысший | Высокая |
Безопасность | Сейф | Менее безопасный | Самый безопасный | Наименее безопасный | Сейф |
Электромагнитные помехи | Наименее | Наименее | Низкий | Высокая | Низкая |
Риски безопасности | Высокое сопротивление контура (ступенчатое напряжение) | Двойная неисправность, перенапряжение | Нейтраль оборвана | Нейтраль оборвана | Нейтраль оборвана |
Преимущества | Безопасность и надежность | Непрерывность работы, стоимость | Самый безопасный | Стоимость | Безопасность и стоимость |
Не стесняйтесь обращаться к нам по адресу marketing @ phoenixcontact.com.sg, чтобы узнать больше!
Какие бывают системы питания переменного тока (заземление TN, TT и IT) и какую из них выбрать? – E-Mobility Simplified
Какие они? Чем они отличаются друг от друга? Почему у нас не может быть единой стандартной схемы заземления? Какие причины заставляют монтажников и производителей электрооборудования выбирать эти разные схемы?
Эта статья может дать быстрое (и, надеюсь, упрощенное) объяснение всего вышеперечисленного.
Электромонтажники во всем мире могут называть распределительные системы разными именами: например, трехфазная трехпроводная система, трехфазная четырехпроводная система, однофазная – одна проводная, однофазная = двухпроводная система… и т. Д.
Но чтобы привести единообразное определение, Международная электротехническая комиссия (МЭК) в соответствии со стандартом МЭК 60364-3 классифицировала системы распределения питания переменного тока в соответствии с различными методами заземления как: системы TN, TT и IT; а система TN дополнительно разделяется на TN-C, TN-S, TN-C-S.
Характеристики различных систем питания / заземления
Заземление TN-C:
Система электропитания в режиме TN-C использует рабочую нейтральную линию в качестве линии защиты от перехода через нуль, которую можно назвать защитной нейтральной линией и обозначить как PEN.Заземление TN-C-S:
Для временного источника питания системы TN-CS, если передняя часть питается по методу TN-C, а строительный кодекс указывает, что на строительной площадке должна использоваться система питания TN-S, общая распределительная коробка может быть разделен в задней части системы.TN-S заземление
Система электропитания в режиме TN-S – это система электропитания, которая строго отделяет рабочую нейтраль N от выделенной защитной линии PE. Она называется системой питания TN-S.Система питания ТТ
Метод TT относится к защитной системе, которая напрямую заземляет металлический корпус электрического устройства, которая называется системой защитного заземления, также называемой системой TT. Первый символ T указывает, что нейтральная точка энергосистемы напрямую заземлена; второй символ T указывает на то, что проводящая часть нагрузочного устройства, не контактирующая с токоведущим телом, напрямую связана с землей, независимо от того, как заземлена система.Все заземление нагрузки в системе ТТ называется защитным заземлением.Характеристики данной системы питания следующие.
1) Когда металлический корпус электрического оборудования заряжен (фазовая линия касается корпуса или изоляция оборудования повреждена и протекает), защита от заземления может значительно снизить риск поражения электрическим током. Однако низковольтные автоматические выключатели (автоматические выключатели) не обязательно срабатывают, в результате чего напряжение утечки на землю устройства утечки превышает безопасное напряжение, которое является опасным.
2) При относительно небольшом токе утечки даже предохранитель может не перегореть. Следовательно, для защиты также требуется устройство защиты от утечки. Поэтому популяризировать систему TT сложно.
3) Заземляющее устройство системы TT потребляет много стали, и его трудно утилизировать, время и материалы.
В настоящее время некоторые строительные единицы используют систему ТТ. Когда строительная единица заимствует источник питания для временного использования электроэнергии, используется специальная линия защиты, чтобы уменьшить количество стали, используемой для заземляющего устройства.
Система питания TN
В системе TN, то есть трехфазной пятипроводной системе, линия N и линия PE проложены отдельно и изолированы друг от друга, а линия PE подключается к корпусу электрического устройства вместо N-линия.Следовательно, самое важное, о чем мы заботимся, – это потенциал провода PE, а не потенциал провода N, поэтому повторное заземление в системе TN-S не является повторным заземлением провода N. Если линия PE и линия N заземлены вместе, поскольку линия PE и линия N соединены в повторяющейся точке заземления, линия между повторяющейся точкой заземления и рабочей точкой заземления распределительного трансформатора не имеет разницы между линией PE и линия N.
Исходная строка – это строка N. Предполагаемый ток нейтрали делится между линией N и линией PE, а часть тока шунтируется через повторяющуюся точку заземления. Поскольку можно считать, что на передней стороне повторяющейся точки заземления нет линии PE, только линия PEN, состоящая из исходной линии PE и линии N, включенных параллельно, преимущества исходной системы TN-S будут потеряны, поэтому линия PE и линия N не могут быть общим заземлением.
По вышеуказанным причинам в соответствующих правилах четко указано, что нейтральная линия (т.е.N line) не следует повторно заземлять, за исключением нейтральной точки источника питания.
IT-система
Система питания в режиме IT «I» указывает на то, что сторона источника питания не имеет рабочего заземления или заземлена с высоким сопротивлением. Вторая буква T означает, что электрическое оборудование на стороне нагрузки заземлено.Система электропитания в режиме IT отличается высокой надежностью и хорошей безопасностью, когда расстояние до источника питания невелико. Как правило, он используется в местах, где отключение электроэнергии запрещено, или в местах, где требуется строгое постоянное электроснабжение, например, в сталеплавильном производстве, в операционных в крупных больницах и в подземных шахтах.
Условия электроснабжения в подземных шахтах относительно плохие, а кабели подвержены воздействию влаги. При использовании системы с питанием от IT, даже если нейтральная точка источника питания не заземлена, после утечки в устройстве относительный ток утечки на землю остается небольшим и не нарушит баланс напряжения источника питания. Следовательно, это безопаснее, чем система заземления нейтрали источника питания. Однако, если источник питания используется на большом расстоянии, распределенную емкость линии электропитания относительно земли нельзя игнорировать.
Когда короткое замыкание или утечка нагрузки приводят к тому, что корпус устройства становится под напряжением, ток утечки образует путь через землю, и защитное устройство не обязательно срабатывает. Это опасно. Это безопаснее, только если расстояние от источника питания не слишком велико. На стройплощадке такой вид электроснабжения встречается редко.
Причины использования разных систем заземления
Почему у нас разные системы заземления, такие как TN, TN-C, TN-S, TT и IT? Почему у нас не может быть единой стандартной схемы заземления? Какие причины заставляют монтажников и производителей электрооборудования выбирать эти разные схемы?Выбор схемы заземления не такой прямой; Все дело в экономии денег и обеспечении достаточной защиты от поражения электрическим током.
Например,
➤ TT- в основном предназначен для бытовых источников питания. Владелец должен установить защиту от заземления путем собственного подключения к земле. Преимущество – снижение шума высокой или низкой частоты, отсутствие риска отказа и пригодность для помещений, где все цепи питания переменного тока защищены устройством защитного отключения (УЗО).
➤ IT-Эта система похожа на систему TT, но отличается от источника заземления. Система распределителя имеет только соединение с высоким сопротивлением.Этот тип не идеален для электропитания потребителей и используется для распределителей энергии, таких как подстанция или зона генерации.
➤ Система TN-S Клемма заземления потребителя обычно подключается к металлической части распределительного кабеля. Он используется для подземного электроснабжения помещения или завода от распределительной подстанции до подстанции потребителя.
➤ Система TN-C-S. В этой системе нейтральный провод питания распределительной магистрали соединен с землей в источнике в качестве защитного многократного заземления.
➤ TN-C-Эта система представляет собой комбинированный PEN-проводник, выполняющий функции как PE (защитный провод), так и N (нейтральный) провод.
Выше отражены только общие сценарии; но нужно всегда придерживаться местных правил, если таковые имеются. Как уже упоминалось, стандартного решения не существует, необходимы различные типы заземления для удовлетворения конкретных потребителей, таких как бытовые, промышленные, HT / LT и т. Д.
Устройства заземления
Информация в этом документе основана на части UK DIY FAQ, написанной Эндрю Гэбриелом.
Европейские соглашения об именах
Системы электроснабжения классифицируются во многих европейских странах. (Финляндия, Великобритания и т. Д.) В зависимости от того, как реализовано заземление. Распространенными являются TN-S, TN-C-S и TT.
Обратите внимание, что в этих описаниях термин «система» включает в себя и установка, и «токоведущие части» включают нейтральный проводник.
Описание писем
Первое письмо:
T Токоведущие части системы имеют одно или несколько прямых подключение к земле.I Токоведущие части системы не заземлены, или подключаются только через высокий импеданс.
Вторая буква:
T Все открытые проводящие части соединены через вашу землю провода к местному заземлению. N Все открытые проводящие части соединены через вашу землю проводники к земле предоставляются поставщиком.
Осталось букв (ов):
C Комбинированные функции нейтрали и защитного заземления (один провод).S Раздельные функции нейтрали и защитного заземления (отдельные провода).
Допустимые типы систем в регистрах IEE 16-го издания:
TN-C Никаких отдельных заземляющих проводов нигде нет - используется нейтраль в качестве заземления при поставке и установке (такого не видел). TN-S, вероятно, наиболее распространенный, с поставщиком, предоставляющим отдельный заземляющий провод обратно на подстанцию. TN-C-S [Многократное защитное заземление] Источник питания объединяет нейтраль и земля, но в установке они разделены.TT Отсутствие заземления поставщиком; установка требует собственного заземляющий стержень (общий с воздушными линиями электроснабжения). ИТ-снабжение, например, переносной генератор без заземления, установка поставляет собственный заземляющий стержень.
Способы заземления
Внутри или рядом с вашим потребительским блоком (блок предохранителей) будет ваш главный зажим заземления, где все заземляющие провода от ваши последние подсхемы и сервисное соединение соединяются. Затем он подключается через «заземляющий провод» к настоящая земля как-то.Следующие правила заземления используются в Великобритании:
TN-S Заземляющий провод подключается к отдельной земля предоставляется поставщиком электроэнергии. Этот чаще всего выполняется с помощью заземляющего зажима. подключается к оболочке питающего кабеля. TN-C-S Заземляющий провод подключается к проводу поставщика. нейтральный. Это отображается как заземляющий провод. переходя на соединительный блок с нейтралью кондуктор хвостовиков счетчика поставщика.Часто ты увидит ярлык с предупреждением о "Защитный множественный Установка заземления - не мешать заземлению Связи », но это не всегда. TT Заземляющий провод идет к (одному или нескольким) заземляющим контактам. стержни, один из которых, возможно, через старый, работающий от напряжения ELCB (которые больше не используются в новых расходных материалах).Возможно, существуют и другие устройства для этих систем. Кроме того, система могла быть преобразована, например старая система TT мог быть преобразован в TN-S или TN-C-S, но старая Земля шток не отключался.
Типы систем заземления – Что означает заземление TT, IT и TN?
Стандарты, используемые для определений систем заземления
За последнее столетие стандарты электробезопасности превратились в высокоразвитые системы, охватывающие все основные аспекты безопасной установки, включая системы заземления. В электроустановках низкого напряжения (LV) стандарт IEC 60364 используется для мер, которые должны быть реализованы, чтобы гарантировать защиту персонала и имущества.
Стандарт IEC 60364 определил три типа систем заземления, а именно системы TT, IT и TN. Поскольку IEC публикует международные стандарты для всех электрических, электронных и связанных с ними технологий и является ведущей международной организацией в своей области, IEC 60364 является документом высшего уровня, который информирует о стандартах для электроустановок низкого напряжения во всем мире. Таким образом, три типа систем заземления, определенные в IEC 60364, также признаны во многих национальных стандартах.BS 7671: 2008, также известный как 17-е издание IEE Wiring Rules, – это британский стандарт, опубликованный в январе 2008 года, используемый в Великобритании и других странах. Аналогичным образом, Индийский стандарт IS 732: 1989 (R2015) используется в Индии для электрических установок.
Следите за нашими обновлениями в LinkedIn.
TN-C, TN-S, TN-CSСистема TN подразделяется на TN-C, TN-S и TN-CS, поэтому мы будем ссылаться на 5 типов. систем заземления, распространенных во всем мире.
Номенклатура
Первая буква каждой системы относится к источнику питания от обмотки, соединенной звездой.
Вторая буква относится к потребляющему оборудованию, которое необходимо заземлить.
Из «Справочника по электротехнике: для специалистов в нефтегазовой и нефтехимической промышленности» Алана Л. Шелдрейка
В первой букве : «T означает, что начальная точка источника надежно заземлена. , который обычно находится в непосредственной близости от обмотки.
I обозначают, что начальная точка и обмотка изолированы от земли. Начальная точка обычно связана с индуктивным сопротивлением или сопротивлением. Емкостный импеданс никогда не используется ».
А для второй буквы , “T означает, что потребитель надежно заземлен независимо от метода заземления источника.
N означает, что провод с низким сопротивлением отводится от заземляющего соединения в источнике и направляется непосредственно к потребителю для конкретной цели заземления потребляющего оборудования.
S означает, что нейтральный проводник, проложенный от источника, отделен от проводника защитного заземления, который также проложен от источника. Это означает, что для трехфазного потребителя необходимо проложить пять проводов.
C означает, что нейтральный проводник и провод защитного заземления являются одним и тем же проводником. Это означает, что для трехфазного потребителя необходимо проложить четыре провода ».
Проще говоря:
T = прямое соединение с землей, T означает Terra, что означает земля
I = изолированный
N = нейтральный
S = отдельный
C = объединить
Самыми распространенными системами являются TT и TN.Некоторые страны, например Норвегия, используют ИТ-систему. В таблице ниже приведены примеры систем заземления, используемых для общественного распределения (потребители низкого напряжения) в нескольких странах.
Система заземления TT
В этом типе системы заземления подключение к источнику питания напрямую подключается к заземлению и концу нагрузки, либо монтажные металлоконструкции также напрямую подключаются к земле. Следовательно, в случае воздушной линии обратным путем для линии будет масса земли.Нейтральный и заземляющий проводники должны быть разделены во время установки, поскольку распределитель мощности обеспечивает только нейтраль питания или защитный провод для подключения к потребителю.
Система заземления IT
Распределительная система не имеет заземления или имеет только высокоомное соединение. Основная особенность системы заземления IT заключается в том, что в случае короткого замыкания между фазами и землей система может продолжать работать без перебоев.Такая ошибка называется «первой ошибкой». Таким образом, обычная защита от заземления для данной системы не эффективна и этот тип не предназначен для электроснабжения потребителей. Система заземления IT используется для систем распределения электроэнергии, таких как подстанции или генераторы.
Система заземления TN-S
В этой системе заземляющий и нейтральный проводники разделены по всей распределительной системе. Защитный проводник – это металлическое покрытие кабеля, питающего установку.Все открытые токопроводящие части установки подключаются к этому защитному проводу или через главный зажим заземления установки.
Система заземления TN-C
Нейтраль и защитное заземление объединены в один провод по всей системе. Все открытые и токопроводящие части установки подключены к PEN-проводу. Согласно пункту 8 (4) Правил электробезопасности, качества и непрерывности электроснабжения 2002 года, «Потребитель не должен совмещать нейтральные и защитные функции в одном проводе в установке своего потребителя».
TN-C-S Система заземления
Нейтраль и защитное заземление объединены в одном проводе в части системы. Этот тип заземления также известен как многократное защитное заземление. PEN-проводник системы питания заземляется в двух или более точках, и может потребоваться заземляющий электрод на установке потребителя или рядом с ним. Все открытые токопроводящие части установки подключаются к PEN-проводнику через главный зажим заземления и нейтральный зажим, и эти зажимы соединяются вместе.
Здесь вы можете ознакомиться с нашим широким ассортиментом оборудования для заземления, заземления и заземления. Вы можете связаться с нами , если вам нужно предложение или у вас есть дополнительные вопросы относительно продуктов, необходимых для заземления, заземления или соединения.
Эта статья является частью нашей серии статей по молниезащите, защите от перенапряжения и заземлению, вы можете узнать больше по следующим ссылкам:
Введение в основы молниезащиты и заземления, а также стандарты (IEC 62305 и UL 467)
Проектирование систем молниезащиты и продукты
Устройства защиты от перенапряжения (SPD)
Зоны молниезащиты и их применение для выбора SPD
Как работает грозозащитный разрядник?
Для получения дополнительной информации свяжитесь с нами по адресу www.axis-india.com/contact-us/
Энергетические системы и поляризация – журнал Compliance Magazine
Коллега недавно спросил, что означают обозначения «IT» и «TN» для систем распределения электроэнергии. «Система распределения электроэнергии» – это все части электрической системы между «основным источником энергии» и входным оборудованием потребителя.
Для целей этого обсуждения «основной источник питания» – это вторичная обмотка распределительного трансформатора, где выходное напряжение – это напряжение использования, обычно принимаемое равным 100, 120, 127, 220, 230 или 240 вольт.
Существует три основных системы распределения электроэнергии: TN, TT и IT. В системе TN существует три варианта: TN-S, TNC и TN-C-S. Мы рассмотрим, что означают эти обозначения и как они влияют на безопасность системы и продуктов, подключенных к системе.
Также мы определим «поляризацию» применительно к системе распределения электроэнергии и безопасности продукции.
А еще обсудим заземление системы распределения электроэнергии.
Вот что означают буквы:
T = терра (земля)
N = нейтраль (нейтральный провод энергосистемы)
I = полное сопротивление (значение не указано)
C = комбинированный S = отдельный
Терра (или земля) буквально означает тело земли.Для целей данного обсуждения это означает электрическое соединение с землей посредством заземляющего стержня, закопанного в землю.
Нейтраль означает нейтральный проводник энергосистемы. Есть два определения. Обычно нейтральный проводник является общей точкой трехфазного четырехпроводного («звездообразного») основного источника питания. Это первое определение.
В двух из трех систем, TN и IT, нейтральный проводник соединяется с землей с помощью заземляющего стержня.Отсюда у нас есть второе определение: нейтральный проводник – это тот, который подключен к земле. Это определение важно, поскольку оно используется для обозначения нейтрального проводника
.(В Национальном электротехническом кодексе заземленный проводник также обозначается как «идентифицированный» провод. Нейтральный провод «идентифицируется» по цвету изоляции. В США и Канаде цвет белый. В Европе цвет синий.)
Импеданс означает, что полное сопротивление последовательно подключено между нейтральным проводником и заземляющим стержнем.Я слышал, что значение этого импеданса составляет от 1000 до 10000 Ом.
Комбинированный означает, что функцию двух проводников выполняет (объединяет в) один проводник.
Отдельный означает, что функцию двух проводников выполняет (отдельно) каждый из двух проводников.
В обозначениях энергосистем используются две буквы: TN, TT и IT. Первая буква указывает на способ заземления нулевого проводника. Вторая буква указывает на способ заземления защитного проводника.Теперь мы можем определить три основные системы распределения энергии.
TN : Нейтраль системы TN подключена к заземляющему стержню, а защитный проводник подключен к нейтрали. Система TN является преобладающей в США и Канаде.
Преимуществом системы TN является очень низкий импеданс между защитным проводом и нейтральным проводом, что обеспечивает работу устройства защиты от максимального тока.
Недостатком системы TN является то, что в точке замыкания на землю возникает падение напряжения на защитном проводе.Это увеличивает потенциал доступных заземленных частей относительно земли, что может привести к поражению электрическим током.
Недостатком системы TN в США является то, что нейтраль заземлена в двух или более местах, одно из которых находится у основного источника питания, а другое – у служебного входа. Это означает, что земля параллельна нейтрали, и что часть нейтрального тока будет течь по земле.
В свою очередь, сигнальные заземления между зданиями (или даже между частями зданий) также могут проводить часть нейтрального тока (который является причиной пожаров в некоторых изделиях).
TT : Нейтраль системы TT подключена к заземляющему стержню, а защитный проводник подключен к собственному, отдельному заземляющему стержню. Система TT является преобладающей в Великобритании.
.Преимущество системы TT состоит в том, что она преодолевает недостаток системы TN. Поскольку защитный проводник имеет собственное, отдельное заземление, доступные заземленные части системы всегда находятся под потенциалом земли, даже в случае неисправности.
Недостатком системы TT является то, что полное сопротивление между защитным проводом и нейтральным проводом не обязательно низкое, что ставит под угрозу работу устройства максимального тока.
IT : нейтраль IT-системы подключена к импедансу, который соединен с землей, а защитный проводник подключен к собственному, отдельному заземляющему стержню. (Импеданс составляет 1000 Ом или больше.)
ИТ-система является преобладающей во Франции, Норвегии и других странах.
Одним из преимуществ ИТ-системы является то, что она преодолевает недостаток системы TN. Поскольку защитный проводник имеет собственное, отдельное заземление, доступные заземленные части системы всегда находятся под потенциалом земли, даже в случае неисправности.
Еще одно преимущество IT-системы состоит в том, что в случае замыкания на землю система намеренно остается работоспособной, то есть устройство максимального тока не срабатывает до второго замыкания на землю. (Часто в системе используется устройство контроля замыкания на землю, поэтому при возникновении замыкания на землю срабатывает аварийный сигнал и можно предпринять корректирующие действия.)
Недостатком системы IT является то, что при замыкании на землю напряжение относительно земли изменяется. Например, рассмотрите различные напряжения относительно земли в трехфазной распределительной системе, имеющей 220 вольт между фазой и нейтралью и 380 вольт между фазами в таблице 1.
Напряжение IT | ||
Фаза | Нормальные условия | Условия замыкания на землю |
N – Земля | 0 вольт | 220 вольт |
A – Земля | 220 | 0 (замыкание на землю) |
B – Земля | 220 | 380 |
C – Земля | 220 | 380 |
А – Н | 220 | 220 |
Б – Н | 220 | 220 |
С – № | 220 | 220 |
А – В | 380 | 380 |
А – С | 380 | 380 |
В – С | 380 | 380 |
где
N = нейтраль
A = фаза A
B = фаза B
C = фаза C
Таблица 1
(Обратите внимание, что напряжения фаза-нейтраль и фаза-фаза не изменяются.Поскольку все оборудование соединено между собой по схеме «фаза-нейтраль» или «фаза-фаза», все оборудование продолжает нормально работать, даже если в системе есть замыкание на землю.)
Давайте теперь посмотрим на варианты системы TN.
TN-S : Система TN-S имеет отдельные нейтральный и защитный проводники по всей системе.
Это обычная система в США и Канаде.
TN-C : Система TN-C объединяет нейтральный и защитный проводники по всей системе.
TN-C-S : Система TN-C-S включает часть системы с комбинированными нейтральным и защитным проводниками и часть системы с отдельными нейтральным и защитным проводниками.
Это нормально для домашних хозяйств в США, где сушилки и плиты, подключенные к розетке, имеют нейтраль, подключенную непосредственно к корпусу сушилки или плиты.
Обратите внимание, что независимо от системы, TN, TT или IT, схема заземления нейтрали в значительной степени не влияет на конструкцию продукта.
Некоторые органы власти склонны беспокоиться о номинальном напряжении компонентов, подключенных к заземлению, если оборудование предназначено для подключения к системе IT. Они обеспокоены тем, что эти компоненты подвергаются более высокому напряжению между фазой и землей, возникающему во время замыкания системы на землю.
Некоторые органы власти также склонны беспокоиться о величине тока утечки там, где оборудование предназначено для подключения к ИТ-системе. Опять же, их беспокоит более высокое напряжение между фазой и землей, возникающее во время замыкания системы на землю.
Некоторые органы власти склонны беспокоиться об электрической прочности и испытательном напряжении высокого напряжения в цепях электросети, в которых оборудование предназначено для подключения к системе IT. Однако обратите внимание, что величина переходных перенапряжений не обязательно изменяется из-за замыкания фазы на землю.
А теперь перейдем к поляризации. Для целей этого обсуждения поляризация – это идентификация одного или нескольких выводов системы питания, будь то нейтральный вывод или фазный вывод.Как мы видели, все проводники системы распределения электроэнергии идентифицированы.
По большей части нейтральный провод – даже если он обычно заземлен – рассматривается как фазный провод.
Как уже упоминалось, система TN-C объединяет нейтральный проводник с защитным проводом. В системах и оборудовании TN-C для безопасности важно соблюдать поляризацию, т. Е. Чтобы нейтраль в оборудовании была соединена с нейтралью в системе питания.Рассмотрим домашнюю электрическую сушилку, металлический корпус которой соединен с нейтральным контактом сетевого шнура. Во избежание поражения электрическим током обязательно подключать нейтраль сушильной машины только к нейтрали питания. Необходимо соблюдать полярность.
В США лампы, использующие розетки на базе Эдисона, должны быть снабжены поляризованными вилками. Нейтральный полюс вилки подключается к корпусу розетки. Это означает, что корпус винта, будучи доступным, находится под потенциалом земли.Это повышает безопасность розетки на базе Эдисона.
Поляризация может использоваться для повышения безопасности оборудования, когда оба полюса источника питания не используются одинаково.
Поляризация через розетки несовместима в различных системах распределения электроэнергии. В США и Канаде поляризация поддерживается в розетках на 120 вольт и 15 ампер за счет того, что один контакт шире другого. Более широкое лезвие – нейтральный проводник. (Обратите внимание, что клемма заземления не обеспечивает поляризацию.)
В Великобритании поляризация в розетке на 13 ампер поддерживается тремя положениями лезвия – L, N и E. Схема подключения обозначается маркировкой на вилке. Обратите внимание, что для двухпроводных вилок требуется фиктивная клемма заземления как для поляризации, так и для активации жалюзи в розетке.
В Австралии и Новой Зеландии поляризация поддерживается за счет угловой ориентации лезвия. Схема подключения обозначается маркировкой на вилке.
Поляризация не поддерживается европейскими розетками Schuko, французскими, датскими и швейцарскими розетками.Обратите внимание, что французские, датские и швейцарские вилки можно вставлять только в одном направлении. Но полярность подключения к розетке не соблюдается. Будьте осторожны, чтобы не предположить, что только потому, что вилка может быть вставлена в розетку только в одном направлении, она является поляризованной.
БЛАГОДАРНОСТИ
- Рон Веллман из HP Corporate Product Rules предложил эту тему.
- Системы TN, TT и IT определены в IEC 364 и повторены в IEC 950.
- Для получения дополнительной информации о заземлении нейтрали см. Стандартное руководство для инженеров-электриков , Дональд Г.Финк и Х. Уэйн Берри, редакторы. Издано Книжной Компанией Макгроу-Хилл. ISBN 0-07-020975-8.
Copyright 1995 Ричард Нут Первоначально опубликовано в Информационном бюллетене по безопасности продукции, Vol. 8, No. 5, декабрь 1995 г.
Ричард Нут – консультант по безопасности продукции, занимающийся безопасным проектированием, безопасным производством, сертификацией безопасности, стандартами безопасности и судебно-медицинскими исследованиями.
Система заземления | YourStudent Gemini Wiki
В системах электроснабжения система заземления или система заземления представляет собой схему, которая соединяет части электрической цепи с землей (электричеством), тем самым определяя электрический потенциал проводников относительно проводящей поверхности Земли. .Выбор системы заземления может повлиять на безопасность и электромагнитную совместимость источника питания. В частности, это влияет на величину и распределение токов короткого замыкания в системе, а также на эффекты, которые он создает для оборудования и людей в непосредственной близости от цепи. Если неисправность в электрическом устройстве соединяет «горячий» (незаземленный) провод питания с открытой проводящей поверхностью, любой, кто прикоснется к нему, когда он электрически подключен к земле, замкнет цепь обратно к заземленному проводу питания и получит удар электрическим током.
Правила для системы заземления значительно различаются в зависимости от страны и между различными частями электрических систем. В большинстве низковольтных систем один провод питания подключается к земле (земле).
Защитное заземление (PE), известное как заземляющий провод оборудования в Национальном электротехническом кодексе США, позволяет избежать этой опасности, поддерживая открытые проводящие поверхности устройства под потенциалом земли. Во избежание возможного падения напряжения в этом проводнике не допускается протекание тока в нормальных условиях, но токи короткого замыкания обычно приводят к срабатыванию предохранителя или автоматического выключателя, защищающего цепь, или срабатывают.Замыкание между фазой и землей с высоким импедансом, недостаточное для срабатывания защиты от перегрузки по току, может привести к срабатыванию устройства защитного отключения (прерыватель цепи замыкания на землю или GFCI в Северной Америке), если он присутствует.
Напротив, соединение с функциональным заземлением служит не только для защиты от ударов, но и для других целей, и обычно может пропускать ток. Наиболее важным примером функционального заземления является нейтраль в системе электроснабжения. Это токопроводящий провод, заземленный часто, но не всегда, только в одной точке, чтобы избежать прохождения токов через землю.NEC называет его заземленным проводом питания , чтобы отличить его от заземляющего провода оборудования . Примеры устройств, использующих функциональное заземление, включают ограничители перенапряжения и фильтры электромагнитных помех, определенные антенны и измерительные приборы.
Низковольтные системы []
В низковольтных распределительных сетях, которые распределяют электроэнергию среди самого широкого класса конечных потребителей, при проектировании систем заземления основной задачей является безопасность потребителей, использующих электроприборы, и их защита от поражения электрическим током.Система заземления в сочетании с защитными устройствами, такими как предохранители и устройства защитного отключения, должна в конечном итоге гарантировать, что человек не должен соприкасаться с металлическим предметом, потенциал которого по отношению к потенциалу человека превышает «безопасный» порог, обычно устанавливаемый примерно на 50 В.
В большинстве развитых стран розетки на 220/230/240 В с заземленными контактами были введены либо непосредственно перед Второй мировой войной, либо вскоре после нее, хотя их популярность значительно различалась по странам.В Соединенных Штатах и Канаде розетки на 120 В, установленные до середины 1960-х годов, обычно не имели контакта заземления. В развивающихся странах местная практика электромонтажа может не обеспечивать подключение к заземляющему штырю розетки.
При отсутствии заземления в устройствах, требующих заземления, часто используется нейтраль питания. Некоторые использовали специальные заземляющие стержни. Многие приборы на 110 В имеют поляризованные вилки, чтобы различать «под напряжением» и «нейтраль», но использование нейтрали питания для заземления оборудования может быть очень проблематичным.«Живой» и «нейтральный» могут случайно поменяться местами в розетке или вилке, или соединение нейтрали с землей может выйти из строя или быть неправильно установлено. Даже нормальные токи нагрузки в нейтрали могут вызвать опасные падения напряжения. По этим причинам в большинстве стран в настоящее время предусмотрены специальные соединения защитного заземления, которые в настоящее время являются почти универсальными.
Если путь короткого замыкания между объектами, случайно находящимися под напряжением, и подключением к источнику питания имеет низкое сопротивление, ток короткого замыкания будет настолько большим, что устройство защиты от перегрузки по току (предохранитель или автоматический выключатель) разомкнется, чтобы устранить замыкание на землю.Если в системе заземления не предусмотрен металлический провод с низким сопротивлением между корпусом оборудования и возвратной магистралью (например, в отдельно заземленной системе TT), токи короткого замыкания меньше, и не обязательно срабатывает устройство защиты от перегрузки по току. В таком случае устанавливается датчик остаточного тока для обнаружения утечки тока на землю и прерывания цепи.
Терминология МЭК []
Международный стандарт IEC 60364 различает три семейства схем заземления с использованием двухбуквенных кодов TN , TT и IT .
Первая буква указывает соединение между землей и оборудованием питания (генератором или трансформатором):
- «T» – Прямое соединение точки с землей (латинское: terra)
- «I» – Ни одна точка не соединена с землей (изоляцией), за исключением, возможно, высокого импеданса.
Вторая буква обозначает соединение между землей и питающим электрическим устройством:
- «T» – Прямое соединение точки с землей
- «N» – Прямое подключение к нейтрали в источнике установки, которая подключена к земле
Сети TN []
В системе заземления TN одна из точек в генераторе или трансформаторе соединена с землей, обычно это точка звезды в трехфазной системе.Корпус электрического устройства соединен с землей через это заземление на трансформаторе.
350 пикселей
Проводник, соединяющий открытые металлические части электроустановки потребителя, называется защитное заземление ( PE ; см. Также: Земля). Проводник, который подключается к нейтрали в трехфазной системе или по которому течет обратный ток в однофазной системе, называется нейтраль ( N ). Выделяют три варианта систем TN:
- TN-S
- PE и N – это отдельные проводники, которые соединяются вместе только около источника питания.Такое расположение является текущим стандартом для большинства жилых и промышленных электрических систем, особенно в Европе.
- TN − C
- Комбинированный PEN-проводник выполняет функции как PE, так и N. Редко используемый.
- TN-C-S
- В составе системы используется комбинированный провод PEN, который в какой-то момент разделен на отдельные линии PE и N. Комбинированный PEN-проводник обычно проходит между подстанцией и точкой входа в здание и разделен в служебной головке.В Великобритании эта система также известна как защитное многократное заземление (PME) из-за практики соединения комбинированного нейтрального и заземляющего проводов с реальной землей во многих местах, чтобы снизить риск обрыва нейтрали – с помощью аналогичная система в Австралии и Новой Зеландии обозначается как , множественная заземленная нейтраль (MEN) .
250 пикселей | 250 пикселей | 250 пикселей |
TN-S : отдельные проводники защитного заземления (PE) и нейтрали (N) от трансформатора до потребляющего устройства, которые не соединяются друг с другом ни в одной точке после распределительной точки здания. | TN-C : комбинированный провод PE и N на всем протяжении от трансформатора до потребляющего устройства. | Система заземления TN-C-S : комбинированный провод PEN от трансформатора до точки распределения в здании, но отдельные проводники PE и N в фиксированной внутренней проводке и гибких шнурах питания. |
Питание TN-S и TN-C-S возможно от одного и того же трансформатора. Например, оболочки некоторых подземных кабелей разъедают и перестают обеспечивать хорошее заземление, и поэтому дома, где обнаружено «плохое заземление», переводятся на TN-C-S.
Сеть TT []
В системе заземления TT защитное заземление потребителя обеспечивается местным подключением к земле, независимо от любого заземления на генераторе.
Большим преимуществом системы заземления TT является отсутствие высокочастотных и низкочастотных шумов, которые проходят через нейтральный провод от подключенного оборудования. TT всегда был предпочтительным для специальных приложений, таких как телекоммуникационные площадки, которые выигрывают от заземления без помех.Также TT не имеет риска обрыва нейтрали.
В местах, где электроэнергия распределяется по воздушным линиям и используется ТТ, монтажные заземляющие проводники не подвергаются риску, если какой-либо из воздушных распределительных проводов сломается, скажем, упавшим деревом или веткой.
В эпоху до УЗО система заземления TT была непривлекательной для общего использования из-за ее худшей способности выдерживать высокие токи в случае короткого замыкания на PE (по сравнению с системами TN). Но поскольку устройства защитного отключения уменьшают этот недостаток, система заземления TT становится привлекательной для помещений, где все силовые цепи переменного тока защищены УЗО.
Система заземления TT используется по всей Японии, с УЗО в большинстве промышленных предприятий. Это может налагать дополнительные требования на частотно-регулируемые приводы и импульсные источники питания, которые часто имеют существенные фильтры, пропускающие высокочастотный шум к заземляющему проводнику.
350 пикселей
ИТ-сеть []
В сети IT электрическая распределительная система вообще не имеет заземления или имеет только высокоомное соединение.В таких системах используется устройство контроля изоляции для контроля импеданса.
350 пикселей
Сравнение []
ТТ | IT | TN-S | TN-C | TN-C-S | |
---|---|---|---|---|---|
Импеданс контура замыкания на землю | Высокая | Самый высокий | Низкий | Низкий | Низкий |
УЗО предпочтительнее? | Да | Нет | Да | Да | Да |
Нужен заземляющий электрод на месте? | Да | Да | Нет | Нет | Нет |
Стоимость PE проводника | Низкий | Низкий | Самый высокий | наименьшее | Высокая |
Риск нарушения нейтрали | Нет | Нет | Высокая | Самый высокий | Высокая |
Безопасность | Сейф | Менее безопасно | Самый безопасный | Наименее безопасный | Сейф |
Электромагнитные помехи | наименьшее | наименьшее | Низкий | Высокая | Низкий |
Риски безопасности | Высокое сопротивление контура (ступенчатые напряжения) | Двойная неисправность, перенапряжение | Сломанная нейтраль | Сломанная нейтраль | Сломанная нейтраль |
Преимущества | Безопасно и надежно | Непрерывность работы, стоимость | Самый безопасный | Стоимость | Безопасность и стоимость |
Прочая терминология []
В то время как национальные правила электромонтажа для зданий во многих странах соответствуют терминологии IEC 60364, в Северной Америке (США и Канада) термин «заземляющий проводник оборудования» относится к заземлению оборудования и заземляющим проводам в ответвленных цепях, а также «проводнику заземляющего электрода». “используется для проводников, соединяющих стержень заземления (или аналогичный) с сервисной панелью.«Заземленный провод» – это система «нейтраль». В стандартах Австралии и Новой Зеландии используется модифицированная система заземления PME, называемая множественной заземленной нейтралью (MEN). Нейтраль заземляется в каждой точке обслуживания потребителей, тем самым эффективно сводя разность потенциалов нейтрали к нулю по всей длине линий низкого напряжения.
Недвижимость []
Стоимость []
- Сети TN позволяют сэкономить на подключении к земле с низким сопротивлением на месте каждого потребителя. Такое соединение (подземная металлическая конструкция) требуется для обеспечения защитного заземления в системах IT и TT. Сети
- TN-C позволяют сэкономить на дополнительном проводе, необходимом для отдельных соединений N и PE. Однако, чтобы снизить риск обрыва нейтрали, необходимы специальные типы кабелей и большое количество соединений с землей. Для сетей
- TT требуется надлежащая защита УЗО (прерыватель замыкания на землю).
Безопасность []
- В TN нарушение изоляции с большой вероятностью приведет к высокому току короткого замыкания, который вызовет срабатывание автоматического выключателя или предохранителя максимального тока и отключит L-проводники.В системах TT полное сопротивление контура замыкания на землю может быть слишком высоким, чтобы сделать это, или слишком высоким, чтобы сделать это в течение требуемого времени, поэтому обычно используется УЗО (ранее ELCB). В более ранних установках TT может отсутствовать эта важная функция безопасности, позволяющая CPC (защитный проводник цепи или PE) и, возможно, связанные с ним металлические части в пределах досягаемости людей (открытые проводящие части и посторонние проводящие части) оставаться под напряжением в течение длительных периодов времени при неисправности. условиях, что является реальной опасностью.
- В системах TN-S и TT (и в TN-C-S за пределами точки разделения) для дополнительной защиты может использоваться устройство защитного отключения.При отсутствии нарушения изоляции в устройстве потребителя выполняется уравнение I L1 + I L2 + I L3 + I N = 0, и УЗО может отключиться. питание, как только эта сумма достигает порогового значения (обычно 10-500 мА). Нарушение изоляции между L или N и PE с большой вероятностью вызовет срабатывание УЗО.
- В сетях IT и TN-C устройства защитного отключения с гораздо меньшей вероятностью обнаружат повреждение изоляции.В системе TN-C они также будут очень уязвимы для нежелательного срабатывания из-за контакта между заземляющими проводниками цепей на различных УЗО или с реальной землей, что делает их использование нецелесообразным. Также УЗО обычно изолируют нейтраль. Поскольку это небезопасно делать в системе TN-C, УЗО на TN-C следует подключать так, чтобы отключать только токоведущий провод.
- В несимметричных однофазных системах, в которых земля и нейтраль объединены (TN-C и часть систем TN-CS, в которой используется объединенная нейтраль и заземление), если есть проблема с контактом в проводе PEN, тогда все части системы заземления за пределами разрыва поднимутся до потенциала L-проводника.В несбалансированной многофазной системе потенциал системы заземления будет приближаться к потенциалу наиболее нагруженного токоведущего проводника. Такое повышение потенциала нейтрали после разрыва известно как инверсия нейтрали . [1] Следовательно, соединения TN-C не должны проходить через штепсельные разъемы или гибкие кабели, где существует более высокая вероятность проблем с контактом, чем при фиксированной проводке. Также существует риск повреждения кабеля, который можно снизить за счет использования концентрической конструкции кабеля и нескольких заземляющих электродов.Из-за (небольшого) риска потери нейтрали, поднимающей “ заземленные ” металлические изделия до опасного потенциала, в сочетании с повышенным риском поражения электрическим током из-за близости или хорошего контакта с истинной землей, использование источников питания TN-CS запрещено в Великобритании для Площадки для автоприцепов и береговое снабжение лодок и категорически не рекомендуется для использования на фермах и открытых строительных площадках, и в таких случаях рекомендуется делать всю внешнюю проводку TT с УЗО и отдельным заземляющим электродом.
- В системах IT одиночное нарушение изоляции вряд ли вызовет протекание опасных токов через тело человека при контакте с землей, поскольку для протекания такого тока не существует цепи с низким сопротивлением.Однако первое нарушение изоляции может эффективно превратить IT-систему в систему TN, а второе повреждение изоляции может привести к возникновению опасных телесных токов. Хуже того, в многофазной системе, если один из токоведущих проводов контактирует с землей, это приведет к тому, что другие фазные жилы будут повышаться до напряжения фаза-фаза относительно земли, а не до напряжения фаза-нейтраль. ИТ-системы также испытывают большие переходные перенапряжения, чем другие системы.
- В системах TN-C и TN-C-S любое соединение между объединенной нейтралью и землей жилой и телом земли может в конечном итоге проводить значительный ток при нормальных условиях и может переносить еще больший ток при обрыве нейтрали.Следовательно, размеры основных проводов уравнивания потенциалов должны быть рассчитаны с учетом этого; Использование TN-C-S не рекомендуется в таких ситуациях, как автозаправочные станции, где имеется сочетание большого количества заглубленных металлоконструкций и взрывоопасных газов.
Электромагнитная совместимость []
- В системах TN-S и TT потребитель имеет малошумное соединение с землей, которое не страдает от напряжения, возникающего на проводнике N в результате обратных токов и импеданса этого проводника.Это особенно важно для некоторых типов телекоммуникационного и измерительного оборудования.
- В системах TT каждый потребитель имеет собственное соединение с землей и не замечает никаких токов, которые могут быть вызваны другими потребителями на общей линии PE.
Правила []
- В Национальном электротехническом кодексе США и Канадском электротехническом кодексе для питания распределительного трансформатора используется комбинированный нейтральный и заземляющий проводник, но внутри конструкции используются отдельные нейтральный и защитный заземляющие проводники (TN-C-S).Нейтраль должна быть заземлена только со стороны питания выключателя-разъединителя заказчика.
- В Аргентине, Франции (TT) и Австралии (TN-C-S) клиенты должны обеспечивать свои собственные заземляющие соединения.
- Япония регулируется законом PSE и использует заземление TT в большинстве установок.
- В Австралии используется система заземления с несколькими заземленными нейтралью (MEN), описанная в разделе 5 AS 3000. Для потребителей низкого напряжения это система TN-C от трансформатора на улице до помещения (нейтраль заземлен несколько раз вдоль этого сегмента), и систему TN-S внутри установки, от главного распределительного щита вниз.В целом это система TN-C-S.
- В Дании действует регулирование высокого напряжения (Stærkstrømsbekendtgørelsen), а в Малайзии Постановление об электроэнергии 1994 г. гласит, что все потребители должны использовать заземление TT, хотя в редких случаях может быть разрешено использование TN-C-S (используется так же, как в Соединенных Штатах). Для более крупных компаний правила иные.
Примеры применения []
- В большинстве современных домов в Европе есть система заземления TN-C-S. Объединенная нейтраль и земля возникает между ближайшей трансформаторной подстанцией и выключателем (предохранитель перед счетчиком).После этого во всей внутренней проводке используются отдельные заземляющие и нейтральные жилы.
- Старые городские и пригородные дома в Великобритании, как правило, имеют источники питания TN-S, при этом заземление осуществляется через свинцовую оболочку подземного свинцово-бумажного кабеля.
- Старые дома в Норвегии используют IT-систему, а новые дома используют TN-C-S.
- В некоторых старых домах, особенно в домах, построенных до изобретения выключателей дифференциального тока и проводных домашних сетей, используется внутренняя схема TN-C.Это больше не рекомендуется.
- Лабораторные помещения, медицинские учреждения, строительные площадки, ремонтные мастерские, передвижные электрические установки и другие среды, питаемые от двигателей-генераторов, где существует повышенный риск повреждения изоляции, часто используют систему заземления IT, питающуюся от изолирующих трансформаторов. Чтобы смягчить проблемы с двумя отказами в ИТ-системах, изолирующие трансформаторы должны обеспечивать только небольшое количество нагрузок каждая и должны быть защищены устройством контроля изоляции (обычно используется только в медицинских, железнодорожных или военных ИТ-системах из-за стоимости).
- В отдаленных районах, где стоимость дополнительного заземляющего проводника превышает стоимость местного заземления, сети TT обычно используются в некоторых странах, особенно в старых зданиях или в сельских районах, где в противном случае безопасности может угрожать поломка провод заземления, скажем, у упавшей ветки дерева. Поставка TT для отдельных объектов также наблюдается в основном в системах TN-C-S, где отдельное имущество считается неподходящим для поставок TN-C-S.
- В Австралии, Новой Зеландии и Израиле используется система TN-C-S; однако в настоящее время правила электромонтажа гласят, что, кроме того, каждый клиент должен обеспечить отдельное соединение с землей через соединение водопровода (если металлические водопроводные трубы входят в помещение потребителя) и специальный заземляющий электрод.В Австралии и Новой Зеландии это называется Multiple Earthed Neutral Link или MEN Link. Это звено MEN является съемным для целей проверки установки, но во время использования подключается либо системой блокировки (например, контргайками), либо двумя или более винтами. В системе МУЖЧИН первостепенное значение имеет целостность Нейтраля. В Австралии новые установки также должны связывать бетонную арматуру фундамента под влажными помещениями с заземляющим проводом (AS3000), как правило, увеличивая размер заземления и обеспечивая эквипотенциальную плоскость в таких областях, как ванные комнаты.В более старых установках нередко можно найти только соединение водопроводной трубы, и его можно оставить в таком виде, но необходимо установить дополнительный заземляющий электрод, если будут выполнены какие-либо работы по модернизации. Защитный заземляющий и нейтральный проводники объединяются до нейтральной перемычки потребителя (расположенной на стороне потребителя от нейтрального подключения счетчика электроэнергии) – за пределами этой точки защитное заземление и нейтральный проводники разделены.
Системы среднего напряжения []
Шаблон: развернуть раздел В сетях среднего напряжения (от 1 кВ до 72.5 кВ), которые гораздо менее доступны для населения, при проектировании системы заземления упор делается не столько на безопасность, сколько на надежность электроснабжения, надежность защиты и воздействие на оборудование при коротком замыкании. Только величина наиболее распространенных коротких замыканий между фазой и землей существенно зависит от выбора системы заземления, поскольку путь тока в основном закрыт через землю. Трехфазные силовые трансформаторы высокого / среднего напряжения, расположенные на распределительных подстанциях, являются наиболее распространенным источником питания для распределительных сетей, и тип заземления их нейтрали определяет систему заземления.
Существует пять типов заземления нейтрали: [2]
- Заземленная нейтраль
- Незаземленная нейтраль
- Заземленная через сопротивление нейтраль
- Низкоомное заземление
- Высокоомное заземление
- Реактивно-заземленная нейтраль
- Использование заземляющих трансформаторов
Заземленная нейтраль []
В твердый или напрямую заземленная нейтраль, нейтраль трансформатора напрямую соединена с землей.В этом решении предусмотрен путь с низким импедансом для замыкания тока замыкания на землю, и, как результат, их величины сравнимы с токами трехфазного замыкания. [2] Поскольку нейтраль остается под потенциалом, близким к земле, напряжения в незатронутых фазах остаются на уровнях, аналогичных предаварийным; по этой причине эта система регулярно используется в сетях передачи высокого напряжения, где затраты на изоляцию высоки. [3]
Незаземленная нейтраль []
В системе с незаземленной нейтралью , с изолированной нейтралью или , как и в системе IT, отсутствует прямое соединение точки звезды (или любой другой точки в сети) с землей.В результате токи замыкания на землю не имеют пути для замыкания и, следовательно, имеют незначительные величины. Однако на практике ток короткого замыкания не будет равен нулю: проводники в цепи, особенно подземные кабели, имеют внутреннюю емкость относительно земли, что обеспечивает путь с относительно высоким импедансом. [4]
Системы с изолированной нейтралью могут продолжать работу и обеспечивать бесперебойное питание даже при замыкании на землю. [2] Однако, пока неисправность присутствует, потенциал двух других фаз относительно земли достигает нормального рабочего напряжения, создавая дополнительную нагрузку на изоляцию; нарушения изоляции могут вызвать дополнительные замыкания на землю в системе, теперь с гораздо более высокими токами. [3]
Наличие непрерывного замыкания на землю может представлять значительный риск для безопасности: если ток превышает 4–5 А, возникает электрическая дуга, которая может сохраняться даже после устранения повреждения. [4] По этой причине они в основном ограничиваются подземными и подводными сетями, а также промышленными приложениями, где потребность в надежности высока, а вероятность контакта с человеком относительно низка. В городских распределительных сетях с несколькими подземными фидерами емкостной ток может достигать нескольких десятков ампер, что создает значительный риск для оборудования.
Преимущество низкого тока повреждения и продолжения работы системы после этого нивелируется присущим ему недостатком, заключающимся в том, что место повреждения трудно обнаружить.