18.08.2024

Сеть tn c: Система заземления TN-C: схема, описание, недостатки

Содержание

Система заземления TN-C: схема, описание, недостатки

Электроустановки переменного тока с глухозаземленной нейтралью источника — это электроустановки, где нейтраль трансформатора, то есть средняя точка соединенных в звезду вторичных фазных обмоток, соединена с заземляющим устройством, находящимся вблизи трансформаторной подстанции. Рабочий нулевой провод также соединяется со средней точкой обмоток. Электроустановки, имеющие глухозаземленную нейтраль, в которых соединены открытые токопроводящие части с защитным заземляющим проводом, классифицируются ПУЭ как относящиеся к системе TN (п 1.7.3). Эта система имеет несколько разновидностей, отличающихся способом формирования защитного заземления. В данной статье рассматривается один из вариантов — система заземления TN-C.

На рисунке представлена схема электрических соединений:

Данная система отличается от других, входящих в семейство TN тем, что в качестве защитного заземляющего проводника (PEN) используется рабочий нулевой проводник, причем, по всей его длине. Разделение нулевого проводника на рабочий и защитный заземляющий провода, происходит только в точке присоединения потребителя к электрической сети (п.1.7.3 , см. Главу 1.7 ПУЭ).

Кстати, расшифровка аббревиатуры TN-C выглядит следующим образом: «T» — (terre — земля) означает заземлено, N (neuter, нейтраль) — присоединено к нейтрали источника (занулено), C (combined, объединённый) — нулевой рабочий и защитный провод объединены в один проводник по всей системе.

Система заземления TN-C, имея свои конструктивные особенности, обладает как достоинствами, так и недостатками. Достоинством системы, правда, не относящимся к вопросам электробезопасности, является:

  • Банальная экономия, связанная с тем, что электроснабжение трехфазного потребителя осуществляется по четырем проводникам вместо пяти, так как отдельный защитный заземляющий проводник отсутствует.
  • Возможность ее применения без осуществления модернизации построенных ранее кабельных и воздушных линий электропередачи, имеющих четыре проводника.

Недостаток у TN-C один, но он, к сожалению, имеет отношение к безопасности — более высокая вероятность, в сравнении с другими системами заземления, потери заземляющей цепи при повреждении единственного заземленного проводника.

Часто можно услышать о том, что система заземления TN-C – это «тяжелое наследие прошлого» и досталась нам от Советского Союза. С этим утверждением можно согласиться лишь частично. Действительно, четырехпроводные распределительные сети, имеющие глухозаземленную нейтраль, предполагают выполнение защитного заземления именно по такой схеме. Однако, следует отметить следующее: схема электроснабжения, имевшая место в советское время, и которая продолжает существовать по сей день во многих старых постройках, отнюдь не является системой заземления TN-C, и вот почему.

Реализация TN-C предполагает соединение с PEN-проводником «всех открытых (то есть, доступных для прикосновения человеком) частей электроустановок». Это означает, что металлические части корпуса любого электроприбора, включаемого в электрическую сеть нашего жилища, должны быть «занулены».

А что мы имеем в старых домах на сегодняшний день? PEN-проводник, он же рабочий нулевой провод, в лучшем случае, соединяется с корпусом вводного шкафа, на входе питающего кабеля в здание, и на этом защитное зануление заканчивается. Разводка по квартирам осуществляется в два провода, а электрические розетки в квартирах не оборудованы заземляющими контактами. В результате, большая часть населения пользуется бытовыми электроприборами без защитного заземления их корпусов. И это несмотря на то, что в инструкциях по эксплуатации каждого прибора подчеркивается необходимость выполнения этого мероприятия, а все вилки для включения оборудования в сеть снабжены заземляющими контактами. Таким образом, ругать TN-C, в то время, как в большинстве домов вообще отсутствует какое-либо защитное зануление, не совсем правильно.

Реализовать систему заземления TN-C в квартире или частном доме под силу каждому владельцу. Для этого необходимо сделать разделение приходящего с питающим кабелем нулевого провода в шкафу ввода или на этажном щитке. Боле подробно о том, как выполнить разделение PEN-проводника, мы рассказывали в отдельной статье. После этого нужно сделать внутри квартиры или дома разводку тремя проводами, подключая третий проводник, который будет играть роль защитного, к заземляющим контактам электрических розеток. Если на кухне установлена электрическая плита, и она запитана отдельным кабелем, предусмотреть дополнительную жилу для соединения корпуса электрической плиты с защитным заземляющим проводником.

Не следует забывать о том, что пробой фазы на корпус в любом электроприборе вызывает короткое замыкание. Поэтому, при выполнении указанной разводки, особое внимание нужно уделить защите проводки. Лучше всего смонтировать внутриквартирный щиток, установив в него надежные, правильно подобранные по номиналу автоматические выключатели. Электроснабжение помещений дома или квартиры лучше разделить на группы, каждую из которых запитав от своего автомата.

Напоследок рекомендуем просмотреть видео, на котором рассмотрены все системы заземления, которые могут применяться на сегодняшний день:

Теперь вы знаете, что собой представляет система заземления TN-C, какие у нее плюсы и минусы по сравнению с другими вариантами организации защитного контура. Напоследок хотелось бы отметить, что в новом строительстве TN-C запрещена, поэтому организовывать нужно более современную систему заземления TN-S.

Будет полезно прочитать:

Система заземления TN-C: схема подключения, недостатки

Электрические сети напряжением до 1кВ, кроме установок специального назначения, являются сетями с глухозаземлённой нейтралью. Это значит, что вторичные обмотки питающего трансформатора соединены в звезду, а её средняя точка соединяется с контуром заземления. Со средней точкой звезды соединяется также нулевой (нейтральный) провод трёхфазной линии электропередач.

Такие электроустановки, согласно ПУЭ п. 1.7.3, считаются установками с системой заземления TN. В этом разделе Правил Устройства Электроустановок рассказывается о разных типах заземлений, отличающихся методом соединения корпуса электроустановок с нейтралью трансформатора. Один из видов такого соединения — система заземления TN-C.

Особенности системы заземления TN-C

Система TN-C используется в жилых зданиях, электропроводка в которых не реконструировалась со времён Советского Союза. Это питающая линия, выполненная четырёхпроводными воздушными линиями или кабелями — 3 фазных и 1 нулевой.

В такой схеме соединения в одном проводе совмещены два проводника — нулевой «N» и заземление «РЕ». Это провод называется «PEN» и он соединяет нейтраль трансформатора и корпус электроустановки. Это является основным недостатком схемы заземления TN-C.

В Советском Союзе корпуса бытовых электроприборов не заземлялись, поэтому такая система была достаточно безопасной. Сейчас большинство устройств требуют защитного заземления «РЕ» и система заземления TN-C, фактически являющаяся не заземлением, а занулением, перестала соответствовать требованиям безопасности.

Расшифровка TN-C показывает конструкцию этой системы:

  1. T — terre (земля). Показывает, что это система заземления.
  2. N — neuter (нейтраль). Указывает, что линия соединяется со средней точкой звезды — нейтралью (занулена).
  3. C — combined (объединённый). Значит, что нулевой и заземляющий провода являются одним проводом на всём протяжении от трансформатора до электроустановки.

Как выполнена схема заземления tn c

Система заземления TN-C состоит из следующих частей:

  1. 1) Контур заземления. Это заземление, находящееся на трансформаторной подстанции и соединённое со средней точкой вторичной обмотки трансформатора.
  2. 2) Нулевой провод. В четырёхпроводной трёхфазной схеме электропитания выполняет роль нулевого и заземляющего проводников и обозначается на схемах PEN проводник.

В жилых домах, имеющих такую систему заземления, на каждом этаже находится электрощиток, в который приходит 4 провода – три фазы А, В, С и нулевой провод «PEN». При этом в каждую из квартир приходит 2 провода — фаза и ноль (PEN).

В бытовых розетках, установленных во времена СССР отсутствовал заземляющий контакт, как и не было электроприборов, конструкция которых предусматривала подключение к заземлению.

Важно! Если в розетке или квартирном щитке соединить заземляющий контакт и нулевой, то получится не заземление, а зануление.

В системе заземления TN-C с проводом PEN соединяются все металлические части электроприборов, находящихся в квартире. В этом случае вместо защитного заземления получится защитное зануление.

Так как провод PEN кроме заземляющего является также нулевым проводом, то он может не соединяться с заземлёнными частями здания. В некоторых случаях к нему выполняется подключение корпуса вводного и этажных электрощитков.

Ввод электропитания в квартиру выполняется двумя проводами, без заземления. И даже при установке евровилок с заземляющими контактами их некуда подключать. В результате все приборы в доме работают без заземления, даже те, которые нуждаются в нём по инструкции завода-изготовителя.

Кроме того, без заземления не работают разрядники системы грозозащиты, предохраняющие электрооборудование от высоковольтных грозовых импульсов. Они должны подключаться к нулевому и фазному проводам, а также к контуру заземления.

Тем не менее, система TN-C является более передовой по сравнению с полным отсутствием защиты и, во время монтажа, соответствовала существовавшим в этот период нормативным документам.

Достоинства и недостатки

Система заземления TN-C, как и любая схема, имеет отличия от других заземляющих устройств и связанные с этим достоинства и недостатки.

Достоинства этой системы не связаны с высокой безопасностью людей:

  • Низкая стоимость. Это связано с отсутствием отдельного проводника «РЕ», который является пятым проводом при трёхфазном электропитании и третьим при однофазном.
  • Простота конструкции. В трёхфазной сети всегда есть четвёртый нулевой провод, поэтому для монтажа TN-C достаточно заземлить среднюю точку вторичной обмотки питающего трансформатора.

Недостаток у системы заземления TN-C всего один, но он перевешивает любые достоинства — повышенная опасность поражения электрическим током,

возможная в разных ситуациях, связанных с отсоединением PEN проводника:

  1. обрыв этого провода между потребителем и питающим трансформатором;
  2. срабатывание автоматического выключателя, отсоединяющего нейтральный провод при залипшем контакте фазы.

В этих случаях через включённые лампы и другие электроприборы на занулённых металлических частях электроустановок появляется сетевое напряжение.

Поэтому система TN-C в электроустановках не обеспечивает достаточного уровня электробезопасности. Несмотря на это некоторые неграмотные электромонтёры для заземления электроприборов предлагают её установит и соединить нулевой и заземляющий контакты в розетке или квартирном щитке.

Что делать? Как исправить?

При реконструкции построенных и во всех новых зданиях сохранять и устанавливать систему TN-C современными нормативными документами запрещается. Однако есть возможность модернизации этой системы в TN-C-S или TN-S.

Система заземления TN-S является более надёжной, но требует значительных материальных затрат и прокладки пятого провода «РЕ» от потребителя к трансформатору. Правилами устройства электроустановок и другими нормативными документами допускается переделка системы TN-C в TN-C-S.

Для этого в водном щитке проводник PEN заземляется ещё раз, после чего он разделяется на два провода — нейтраль — N и заземление РЕ. После чего четырёхпроводная сеть превращается в пятипроводную и в квартиры заводится по три провода — фаза «L», ноль «N» и заземление «PE», причём заземление подключается в водном щитке на отдельную шину заземления. После электрощитка заземляющий провод подключается к клеммам заземления розеток и других электроприборов.

В отдельно стоящих коттеджах, запитанных от трёхфазной сети, такое разделение выполняется в вводном щитке учета ДО электросчётчика.

В зданиях, которым подведено однофазное напряжение, согласно ПУЭ п. 1.7.132 разделение проводника «PEN» на «РЕ» и «N» НЕ ПРОИЗВОДИТСЯ!. Это необходимо выполнить в месте подключения однофазной линии к трёхфазной сети.


Важно! Согласно ПУЭ п. 1.7.135 после разделения провода «N» и «PE» соединять в переходных коробках, розетках и других местах ЗАПРЕЩАЕТСЯ.

Почему система TN-C морально устарела

В значительной части современной техники используются импульсные блоки питания. В этих устройствах есть фильтры от ВЧ помех. Это конденсаторы малой ёмкости, соединяющие схему с металлическим корпусом и заземляющим контактом вилки.

Помехи, приходящие из электросети или возникающие при работе электрооборудования через конденсатор и заземляющий провод «уходят в землю» и не нарушают работу подключённых к блоку питания приборов.

В обычных условиях ток, проходящий через фильтр недостаточен для срабатывания УЗО или поражения человека электричеством, но при пробое этого конденсатора корпус оказывается подключённым к сети 220В. Эта ситуация не является опасной при наличии системы заземления, соответствующей требованиям ПУЭ, но может привести к электротравме, при её отсутствии или использовании системы TN-C.

Так же является опасной ситуация обрыва нулевого провода «N». В этом случае корпус окажется под напряжением через цепь «фаза-электроприбор-ноль-заземление-корпус».

Аналогичная ситуация возникает при возникновении течи в стиральной или посудомоечной машине или перегорании ТЭНа в бойлере.


Главный недостаток системы TN-C это появление опасного потенциала на заземленных корпусах техники при отгорании PEN проводника. То есть в случаи обрыва PEN проводника заземление (зануление) теряет свои защитные свойства.

Опасные способы заземления

Для того, чтобы обезопасить себя и членов своей семьи от поражения электрическим током, некоторые «специалисты» прокладывают линию заземления самостоятельно. Для этого используются различные варианты:

  1. Подключение к радиаторам центрального отопления или к водопроводным трубам. Это опасно тем, что при небольшой утечке по трубам начнёт протекать ток, вызывающий быструю коррозию, а при ремонте водопроводчики могут получить электротравму.
  2. Соединение в розетке нулевого и заземляющего контакта. Это не заземление, а зануление. В ПУЭ п.1.7.50 зануление отсутствует среди средств, защищающих от поражения электрическим током.
  3. Присоединение защитного проводника РЕ к корпусу электрощита, находящемуся на этаже. Этот вариант лучше предыдущих, но качество соединения самого PEN провода с корпусом щитка неизвестно. Кроме того, место соединения проводов «PEN», «N» и «РЕ» должно быть заземлено.

Кроме того неизвестно заземлен ли вообще PEN проводник в этажном щите. К примеру, можно представить ситуацию, когда при такой «схеме заземления» произойдет обрыв нулевого провода N и тогда все заземленные корпуса приборов в квартире через этот дополнительный проводник РЕ окажутся под напряжением.

Тем более если разобраться то такое подключение является не заземлением, а занулением.

Кроме различных вариантов самостоятельного подключения к проводу «PEN», возможен монтаж контура заземления из стальных уголков, штырей и труб, закопанных ниже уровня промерзания почвы. К этим уголкам присоединяется провод, заводится в квартиру и подключается к розеткам. В этом случае есть опасность обрыва этого провода или окисливания в месте контакта, находящемся на улице.

Важно! Контур заземления, выпоненный по всем правилам, соединяется при помощи электросварки с металлическими элементами конструкции здания и подлежит регулярной проверке.

Единственной надёжной защитой от поражения электрическим током является установка систем заземления TN-C-S или TN-S. В этом случае при нарушении изоляции между заземлённым корпусом электроприбора и токоведущими частями возникнет замыкание по цепи «токоведущие части-корпус-заземление», ток через автоматический выключатель возрастёт и автомат отключит питание установки.

Желательно дополнительно к системе заземления в электрощите подключить УЗО. Это устройство будет отключать электропитание в том случае, если изоляция нарушена и появился ток утечки, но отсутствует короткое замыкание.

Похожие материалы на сайте:

Понравилась статья — поделись с друзьями!

 

Система заземления TN-C | Заметки электрика

Здравствуйте, уважаемые гости и читатели сайта «Заметки электрика».

Начинаю серию статей про системы заземления. И сегодня Вашему вниманию я представляю статью на тему системы заземления TN-C.

Для чего же нужно знать про системы заземления?

Да все очень просто. Когда мы приобретаем квартиру, дачу или дом (коттедж), мы сталкиваемся с многочисленными вопросами в области электричества. В ответ же слышим разносторонние ответы от специалистов. Кто-то советует провести монтаж контура заземления, другие дают совет по занулению электрооборудования, а третьи вообще говорят все оставить как есть.

Как же понять — кто прав, а кто нет? Какого мнения стоит придерживаться?

Впредь чтобы не возникало подобных вопросов, мы с Вами подробно и поочередно познакомимся со всеми системами заземления.

Система заземления TN-C

Самая старая и распространенная система заземления, которая существовала в нашей стране очень долгое время и, к сожалению, продолжает существовать — это система TN-C.

Заземление в такой системе выполнено следующим образом: контур заземления (другими словами заземляющее устройство ЗУ) выполнен на трансформаторной подстанции ТП, питающей наш дом.

Нулевой проводник соединен с контуром заземления и приходит к потребителю одним проводом (PEN) в качестве защитного и рабочего проводника. Нулевой проводник в данной системе так и называется — PEN проводник.

Для наглядности приведу схему этажного щита на 3 квартиры на примере жилого дома.

 

Электропроводка в таком случае выполняется кабелями с двумя жилами (фаза, PEN) при однофазном питании квартиры или с четырьмя жилами (А,В,С, PEN) при трехфазном питании.

В розетках отсутствуют контакты защитного заземления.  Если корпус электрооборудования (электрический прибор, корпус щитка или сборки) соединим с PEN проводником, то такая защита будет называться занулением.

 

Достоинства системы TN-C

Система TN-C обладает всего одним достоинством — электромонтаж такой системы относительно прост и является дешевым.

Недостатки системы заземления TN-C

А вот про недостатки поговорим подробнее.

В этой системе заземления существует угроза поражения людей электрическим током, что приводит к плачевным ситуациям. Вот пример несчастного случая на производстве, можете ознакомиться с ним.

Если Вам специалист-электрик рекомендует провести электромонтаж с системой заземления TN-C, то сразу же отказывайтесь от такого электрика.

Система заземления TN-C. Что делать? Как исправить?

Уважаемые, потребители электрической энергии. В данной ситуации отчаиваться не стоит, т.к. при реконструкции (модернизации) и вновь монтируемых объектах устанавливать систему TN-C строго запрещено!!!

Энергоснабжающим организациям, обслуживающим электрические сети наших домов, необходимо (рекомендовано) систему TN-C перевести на систему заземления TN-C-S или  TN-S, путем модернизации схем электроснабжения.  Но в связи с отсутствием финансовых средств, энергоснабжающие организации делают проще. Они на вводе в дом устанавливают повторное заземление нулевого проводника. А далее производят разделение PEN проводника на два отдельных проводника:

  • нулевой рабочий проводник N
  • защитный проводник PE

Более подробно об этом Вы можете прочитать в статье про разделение PEN проводника.

Если Вы не представляете как самостоятельно определить систему заземления Вашей квартиры или дома, то пригласите специалистов электролаборатории.

P.S. А у Вас какая система заземления используется в Вашей квартире?

Если статья была Вам полезна, то поделитесь ей со своими друзьями:


Системы заземления TN,TT,TN-C,TN-S,TN-C-S, IT | elesant.ru

 

Основные понятия в теме типы заземления

Чтобы разобраться с системами заземления определюсь с основными понятиями, которые будут использоваться в этой статье. Вы, конечно, можете прочитать пункты 1.7.3-1.7.7 главы 7, ПУЭ, если любите первоисточники. Здесь я не буду переписывать ПУЭ, просто расскажу, что нужно понимать под отдельными словами в этой статье.

Прежде всего, что такое заземление эклектической сети, по сути

Заземление электрической сети это соединение всех открытых для прикосновения токопроводящих частей электроприборов (например, корпусов) и доступной арматуры (например, металлические водопроводные трубы) с землей (в буквальном смысле).

Зачем нужно заземление?

Земля, вернее проводящая часть земли, имеет нулевой электрический потенциал в любой своей точке. Части электроприборов, по которым в нормальном режиме не протекает электрический ток, совершенно безопасны для человека. Другая ситуация в аварийной ситуации при которой по корпусу бытового прибора начинает течь ток. В такой аварийной ситуации прикосновение к корпусу будет представлять серьезную опасность для человека. Именно для защиты человека от поражения электрическим током, а также для защиты от последствий электроаварий (например, пожара) и предназначено ЗАЗЕМЛЕНИЕ.

Почему заземление защищает человека?

Как я сказал, проводящая часть Земли имеет нулевой электрический потенциал. Если на стороне проводника соединенного с землей возникает электрический потенциал (возникает аварийная ситуация), то он будет стремиться сравняться с нулевым потенциалом земли и ток потечет по направлению земли. Специальный электроприбор, отвечающий за аварийное отключение электропитания, также соединен с землей. Между аварийным проводником и устройством защиты возникает электрическая цепь, которая и отключает аварийный участок от электропитания.

Но эта схема защиты сработает, если все элементы электросети соединены с землей. Причем говоря обо всех элементах сети, имеется в виду элементы сети от генераторов подающих электропитания до простой розетки в квартире.

При этом. Схема, по которой сделано заземление основного генератора (источника) электропитания электросети должна совпадать со всеми схемами заземления этой сети. Вернее наоборот. Схемы заземления сети должны соответствовать схеме заземления источника электропитания.

Разделяют три основные системы заземления электросети TN;TT; IT

Система заземления TN (открытые части соединены с нейтралью)

При системе заземления TN одна точка источника питания электрической сети соединяется с землей при помощи заземляющего электрода и заземляющих проводников. Заземляющий электрод имеет непосредственный контакт с землей. При системе заземления TN открытые проводящие части соединяются с нейтралью, а нейтраль соединяется с землей.

Система TN-C

Если нейтраль объединена с защитными проводами (землей) на всем протяжении электросети, такая система называется и обозначается TN-C.

Система TN-S

Если нейтраль и защитный проводники разделены на всем протяжении электросети, а объединяются только у источника питания, такая система называется TN-S.

Система заземления TN-C-S

Система заземления, при которой разрешено применение и системы заземления TN-C (4-х/2-х проводной) и системы заземления TN-S (5-ти/3-х проводной).

Важно! При системе заземления TN-C-S, запрещено использовать систему TN-C ниже системы TN-S,так как любой обрыв нейтрали в системе TN-C приведет к обрыву защитного провода после системы TN-S.(смотри рисунок)

Система заземления TT-заземленная нейтраль

При системе заземления ТТ средняя точка источника питания соединяется с землей. Все проводящие части электросети соединяются с землей через заземляющий электрод отличный от электрода источника питания. При этом зоны растекания обоих электродов могут пересекаться.

 

Система заземления IT –изолированная нейтраль

При системе заземления IT полностью изолирована для всей электросети или сопротивление соединения с землей стремится к бесконечности.

На этом все! Относитесь к электрике с почтением!

©Elesant.ru

Другие статьи раздела: Электрические сети

 

Похожие статьи

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.

Как выполнить электроустановку здания с типом заземления системы TN-С-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-C-S, как выполнить электроустановку здания с типом заземления системы TN-C-S.

В своде правил СП 437.1325800.2018 (см. статью СП 437.1325800.2018 не пригоден для проектирования электроустановок зданий) система TN-C-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-C-S (см. рис. 1 и 2) 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 в низковольтной распределительной электрической сети обычно применяют PEN-проводники, а в электроустановке здания используют защитные проводники PE. В системе TN-C-S возможно также применение PEN-проводников в головной части электроустановки здания. При этом в электрических цепях остальной части электроустановки здания используют защитные проводники.
При типе заземления системы TN-C-S PEN-проводник всегда разделяют на защитный и нейтральный проводники в какой-то точке электроустановки здания. Это разделение может быть произведено на вводе в электроустановку здания – на вводном зажиме или на защитной шине вводно-распределительного устройства (рис. 1). Так следует делать в электроустановках жилых и общественных зданий, торговых предприятий, медицинских учреждений. См. статью Выполнение защитных проводников в системах TN-S, TN-C-S и TT.
PEN-проводник может быть разделён также на вводном зажиме или на защитной шине другого распределительного устройства, которое соединено с ВРУ посредством распределительной электрической цепи, имеющей PEN-проводник в составе своих проводников (рис. 2).

Рис. 1. Система TN-C-S трёхфазная четырёхпроводная. PEN-проводник разделён на вводе в электроустановку здания: 1 – заземляющее устройство источника питания; 2 – заземляющее устройство электроустановки здания; 3 – открытые проводящие части; 4 – защитный контакт штепсельной розетки

Рис. 2. Система TN-C-S трёхфазная четырёхпроводная. PEN-проводник разделён для части электроустановки здания: 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-C-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 в электроустановках зданий 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-C-S повсеместно применяют на территории нашей страны. Для реализации системы TN-C-S используют существующие и новые низковольтные распределительные электрические сети, воздушные и кабельные линии электропередачи которых имеют три фазных проводника и PEN-проводник. На основе этих сетей можно также реализовать системы TN-C и TT.
Электроустановку индивидуального жилого дома обычно подключают к низковольтной распределительной электрической сети. PEN-проводник линии электропередачи следует разделять на вводе в электроустановку индивидуального жилого дома (рис. 1). Подробнее о ВРУ см. статью Вводно-распределительное устройство для электроустановки индивидуального жилого дома.
Если трансформаторная подстанция встроена в здание, то электроустановку здания целесообразно выполнить с типом заземления системы TN-S, поскольку система распределения электроэнергии не будет иметь линии электропередачи.

См. также статьи:
Как выполнить электроустановку здания с типом заземления системы TN-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 типа TN-S, TN-C, TN-C-S | ENARGYS.RU

Прежде чем разбираться в типах заземление, нужно правильно понять, что оно из себя представляет. Ведь при упоминании этого слова, у большинства в сознание всплывает картинка: идущая по фасаду здания металлическая лента, которая присоединяется к вбитому в землю стержню.

К сожалению такое малое знание о заземление ведет к тому, что часто встречаются ситуации, когда пытаясь найти в помещение отвод для заземления и не найдя его, совершаются ошибочные действия. А именно попытки произвести заземление путем подсоединения третьего провода к различным металлически предметам. Особенно при установке стиральной машинки. Это могут быть трубы отопления, стояки и что-то иное.

А ведь в принципе, действие это понятно, ведь считается, что трубы идут через землю и значит, что электричество уйдет туда. Но не все так радужно. Такой способ заземления очень опасный. Ведь если случится ситуация при которой произойдет электропробой на корпус стиральной машины, то электрические удары могут получить все люди, которые в этот момент принимали ванну или просто пользовались краном. При этом в любой из квартир расположенных по стояку. А это может привести к летальному исходу.

Что такое заземление?

Поэтому чтобы производить заземление необходимо хорошо разбираться в этом деле и все делать согласно требованиям безопасности.

Что же такое заземление? По периметру здания вбивается ряд металлических стержней. Между собой они соединяются металлическими полосами. Так образуется контур заземления. К нему подсоединяется оборудование или электроустановки. Это и будет называться заземлением электроустановки (оборудования).

Существуют два вида заземления:

  1. Защитное – эти видом обеспечиваются все дома, к которым подведено электричество;
  2. Рабочее – присутствует на всех зданиях, оно служит главным образом для защиты от ударов молнии.

Чтобы организовать собственную систему подключения заземления, нужно определить тип системы заземления, которое подключено в конкретном здании. Существует общая точка, в которой соединяются обмотки трансформатора. Она имеет свое название – нейтраль или еще ее называют нулевая точка. Такое название получено из-за того, что при стабильной работе потенциал нагрузки равен всегда нулю.

Существует три типа заземления:

  1. TN;
  2. ТТ;
  3. ІТ.

Чтобы понять, что они обозначают надо сделать расшифровку входящих в них букв. Первая буква будет обозначать, какой характер имеет заземление:

  • Т – нулевая точка (нейтраль) – соединена с землей;
  • I – все части проводящие ток, подвергнуты изоляции от земли.

По второй букве, можно определить какой характер заземления имеют открытые проводящие части входящих в здание электроустановок:

  • T – существующие части связанны с землей, вне зависимости от того какого характера существует связь;
  • N – части электроустановок связаны напрямую с землей, а для заземления потребителей существует отдельный PEN проводник.

Рассматривать их все стоит только при необходимости. Так как основным типом заземления, которое характеризуется низковольтностью – это до одной тысячи вольт. При этом используется система TN. Она включает в себя три подвида. Они имеют также буквенную аббревиатуру (буквенное обозначение систем заземления):

  1. TN-C;
  2. TN-S;
  3. TN-C-S.

Следует расшифровать эти понятия.

Таблица 1.

CSC-S
В данном случаи нулевое защитное и рабочие проводники совмещены в одном проводнике по всей длине (PEN-проводник).нулевой рабочий проводник (N)и нулевой защитный проводник (РЕ) –имеют разделение.PEN проводник будет разделен на определенном участке сети на два раздельных PE и N проводника.

И так следует поподробнее рассмотреть эти три подтипа.

Система заземления TN-С

Система заземления TN-C распространена по всей территории бывшего СССР. И встречается практически во всех многоквартирных домах получивших название высших партийных деятелей.

В данной системе оба нулевых проводника (защитный и рабочий) объединены в один провод, имеющий название PEN. Далее провод подводился к распределительному устройству дома.

В данном случае существующая схема имеет следующий вид:

Схема системы заземления TN-C

По такой схеме видно, что имеются 2 вида проводки:

  • однофазная – имеет два провода;
  • трехфазная – имеет четыре провода.

В данном случае так распространенная сейчас евроразетка с заземляющим контактом просто бесполезна. Так как подсоединять его не к чему. Вообще такое тип подключения принято называть – занулением. Плюсом TN-C является то что он очень прост и дешев. Такое заземление защищает только от сверхтоков, в данном случае срабатывают автоматические выключатели. А вот устройства защитного отключения оказываются неработоспособными.

Опасен такой тип заземления тем, что при однофазном коротком замыкании зачастую происходит возгорание проводки. Но есть и еще большая опасность возможность от обрыва PEN проводника, еще это называется – отгорание нуля. В этом случае фазное напряжение появляется на корпусе электрооборудование. Такая ситуация случается из-за того, что происходит превышение норм потребление заложенных при проектировании.

В настоящее время применение такого типа заземления запрещено для новых строительств.

Система заземления TN-S

Система заземления TN-S. В данном случае нулевые проводники разделены на всем своем пути. Проще говоря, до источников потребления в доме или квартире прокладываются два провода. Это рабочий ноль (N) и защитный ноль (РЕ). В таких сетях также имеется угроза возникновения пробоя на корпус электрооборудования, что является угрозой для жизни.

Схема имеет такой вид:

Схема системы заземления TN-S

Но в отличие от TN-C заземления в данном случае имеется возможность использовать устройство защитного отключения. Благодаря этому такая система становится более безопасной.

В данной системе обрыв рабочего нуля не выводит на корпус фазное напряжение. Существенный недостаток TN-S заключается в ее дороговизне. Используется она преимущественно в странах западной Европы в частности в Великобритании.

Схема заземления TN-C-S

Попытки сделать систему TN-C более безопасной и при этом не сделать ее излишне дорогой. Так появилась система, которая соединила в себе TN-C и TN-S. В данной системе до входа в здания идет один общий РЕN проводник, который разделяется на два отдельных нуля – защитный и рабочий. Они подвергаются повторному заземлению.

К сожалению, на территории России и СНГ модернизацию заземление системы TN-C начали проводить сравнительно недавно. А вот в большинстве западных стран и США такая замена имела системный характер и началась в 60-е года прошлого века. При системе заземления TN-C-S, однофазная проводка имеет три провода, а трехфазная пять проводов.

Схема подсоединения TN-C-S заземления (при невозможности ее использовать применяют ТТ заземление):

Схема системы заземления TN-C-S

В данном случае в квартире к розетке подходят три провода. Благодаря этому появляется возможность подключить заземляющий контакт евророзетки. При использовании устройства защитного отключения на участке с TN-S обеспечивает хорошую безопасность. Но вот на участке TN-C имеется возможность отгорание нуля и выхода фазного напряжения. В этой ситуации должна использоваться дополнительная система уравнивания потенциалов. Но, к сожалению не все ее используют при замене электроснабжения в домах старой постройки.

Монтаж заземляющих устройств (TNC, TN-S, TNC-S, TT)

Заземление низковольтных сетей

Заземление низковольтных сетей в Великобритании в значительной степени определяется положениями Low Voltage Supply . Однако, если входящие источники питания находятся под напряжением 11 кВ и трансформаторы находятся в собственности пользователя, источники питания низкого напряжения могут быть заземлены менее традиционным способом с использованием высокого импеданса. Такое расположение не допускается для общественных поставок.

Процедуры монтажа заземляющих устройств (TNC, TN-S, TNC-S и TT) — фото предоставлено: Эдвард CSANYI

Тем не менее, это полезная система, когда более важно поддерживать электропитание, чем устранять первое замыкание на землю. .

ПРИМЕР: Схема аварийного освещения для эвакуации персонала из опасной зоны могла бы использовать систему с высоким сопротивлением, если бы считалось менее опасным поддерживать электропитание после первого замыкания на землю, чем полностью отключать свет. Туннель под Ла-Маншем может быть таким случаем.

Даже в этих обстоятельствах исходное замыкание на землю следует устранять как можно быстрее.

Более традиционные схемы заземления:

  • TN-C , где земля и нейтраль объединены (PEN) и
  • TN-S , где они разделены (5 проводов) или
  • TN-C- S .

Последний очень распространен, поскольку он позволяет питать однофазные нагрузки по фазе и нейтрали с полностью отдельной системой заземления, соединяющей вместе все открытые проводящие части, прежде чем подключать их к проводнику PEN через главную клемму заземления, которая является также подключен к нейтральному выводу.

Принципы заземления

Для защитных проводов из того же материала, что и фазный провод, площадь поперечного сечения должна быть такого же размера, что и фазный провод , до 16 мм 2 . ВАЖНО: Когда фазный провод превышает 16 мм 2 , тогда защитный провод может оставаться на 16 мм 2 до тех пор, пока фазовый провод не станет 35 мм 2 , после чего защитный провод должен быть вдвое меньше фазного проводника.

Для проводников, которые сделаны из разных материалов, площадь поперечного сечения должна быть скорректирована в соотношениях коэффициента k из таблицы 43A в BS 7671. Коэффициент k учитывает удельное сопротивление, температурный коэффициент и теплоемкость проводников. материалы проводника, а также начальную и конечную температуры.

Наконец, есть система TT, которая использует материнскую землю как часть возврата на землю.

Нейтраль и заземленная части соединяются вместе только через систему электродов обратно к заземлению источника (и нейтрали). Чтобы проверить, что обычные системы являются удовлетворительными, т. Е. Что защита срабатывает при возникновении замыкания на землю, необходимо рассчитать полное сопротивление контура замыкания на землю (Z s ) и убедиться, что ток короткого замыкания через него вызовет защита для работы.

Это довольно утомительный процесс, включающий расчет импедансов, обеспечиваемых не только заземлением, но и:

  1. Фазный провод
  2. Питающий трансформатор
  3. Питание сеть
  4. Любое полное сопротивление нейтрали.

Эту информацию необходимо запрашивать заранее. Распределитель электроэнергии должен иметь возможность указать уровень неисправности или эквивалентное сопротивление питающей сети, а производитель может предоставить соответствующие импедансы для трансформатора.

Однако для получения ответов потребуется время, поэтому запросы следует делать в начале проекта.

На подстанции будут установлены автоматические выключатели предохранителей для подключения основных кабелей к распределительным щитам и центрам управления двигателями. Эти защитные устройства должны отличаться от устройств, расположенных дальше по линии, ближе к предельным нагрузкам. Следовательно, системное исследование должно установить правильные характеристики оборудования подстанции, чтобы его можно было отличить от распределительной сети.

Заземление оборудования должно быть электрически полным и подтверждено механически прочным и герметичным.

Болт заземления на крыше распределительного щита

Заземляющие провода (, ранее называвшиеся заземляющими проводами ) должны быть проверены на соответствие требованиям IEE, т. е. они не должны быть алюминиевыми и должны быть не менее 25 мм 2 для меди и 50 мм 2 для стали , если они не защищены от коррозии.Эти проводники предназначены для подключения к заземляющим электродам.

Защитные проводники, ранее известные как , проводники непрерывного заземления , также должны соответствовать BS 7671 (Правила IEE) и в целом для фазных проводов менее 16 мм 2 ; это означает, что защитные проводники должны быть того же размера, что и фазные проводники. Когда фазный провод превышает 16 мм 2 , тогда защитный провод остается на 16 мм 2 до тех пор, пока фазовый провод не станет 35 мм 2 , после чего защитный провод должен быть половиной поперечного сечения фазного проводника. .

Еще один важный момент, на который следует обратить внимание, это то, что заземляющий провод к заземляющему электроду должен иметь четкую и постоянную маркировку « БЕЗОПАСНОЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ СОЕДИНЕНИЕ — НЕ УДАЛЯЙТЕ », и он должен быть размещен на месте соединения проводника с электродом. Наклейка

: БЕЗОПАСНОЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ СОЕДИНЕНИЕ — НЕ УДАЛЯЙТЕ.

Номиналы предохранителей также должны быть проверены по отношению к другим номиналам предохранителей в цепи питания или по уставкам защитных реле, чтобы гарантировать правильную последовательность работы и селективность.Для обеспечения безопасной работы выключателей и изоляторов необходимо заполнить электрические схемы распределительных щитов и наклеить ярлыки с обозначениями.

Все испытания должны проводиться в соответствии с требованиями стандарта BS 7671, часть 7, и сертификата электроустановки, выдаваемого подрядчиком лицу, заказавшему работы.

Многие установки теперь включают устройства защиты от УЗО и тока короткого замыкания. Они также должны быть протестированы с использованием соответствующего испытательного оборудования, полную информацию о котором можно найти в BS 7671 или для более сложных устройств в BS 7430 и Руководящих указаниях, которые публикуются отдельно и дополняют требования Британского стандарта.

Номинальные напряжения в настоящее время составляют:

  • 230 В + 10% и -6%
  • 400 В + 10% и -6%

Ссылка: Справочник по практике электромонтажа, четвертое издание — Eur Ing GEOFFREY STOKES

TNC Система заземления։ Подробное объяснение

Заземление электросети требует, чтобы ее сетевое оборудование и электрооборудование потребителя было заземлено, чтобы обеспечить безопасность и снизить вероятность повреждения оборудования.Эффективное заземление предотвращает длительные перенапряжения и сводит к минимуму риск поражения электрическим током. Заземление также обеспечивает заранее определенный путь для токов утечки на землю, которые находят применение при отключении неисправной установки или цепи путем срабатывания защитных устройств. В этой статье мы обсудим метод заземления TNC. Прочтите этот новый блог в Linquip, чтобы узнать больше об этих типах систем заземления .

Характеристики системы заземления TNC

Нейтральный провод также используется в качестве защитного проводника и называется проводником PEN (защитное заземление и нейтраль).Эта система не разрешена для проводов сечением менее 10 мм2 или переносного оборудования.

Для системы TN-C требуется эффективная эквипотенциальная среда внутри установки с рассредоточенными заземляющими электродами, расположенными как можно более равномерно. Это связано с тем, что PEN-проводник является одновременно нейтральным проводником и одновременно несет токи дисбаланса фаз, а также гармонические токи третьего порядка (и их кратные). Поэтому PEN-провод должен быть подключен к нескольким заземляющим электродам в установке.

В системе TNC функция защитного проводника имеет приоритет над функцией нейтрали, и, в частности, провод PEN всегда должен быть подключен к клемме заземления нагрузки. Перемычка также используется для подключения этой клеммы к нейтральной клемме.

Схема системы заземления TNC

В методе заземления TNC Функции нейтрали и защиты объединены в одном проводе всей системы. (PEN — защитная заземленная нейтраль).

Источник питания подключается непосредственно к земле, а все открытые проводящие части установки подключаются к PEN-проводу.

Схема системы показана на рисунке ниже.

Что означает TNC?

В обозначении метода электропитания, установленном Международной электротехнической комиссией (МЭК), первая буква обозначает взаимосвязь между энергосистемой и землей. Например, T указывает, что нейтральная точка заземлена напрямую.

Вторая буква указывает на электропроводящее устройство, подключенное к земле.Например, N означает, что нагрузка защищена нулем.

Третья буква обозначает комбинацию рабочего нуля и защитной линии. Например, C указывает, что рабочая нейтральная линия и линия защиты являются одним целым, например система заземления TNC. S указывает, что рабочая нейтральная линия и линия защиты строго разделены, поэтому линия PE называется выделенной линией защиты, такой как заземляющая система TNS.

Следовательно, в методе TN-C (Terra Neutral — Combined) земля и нейтраль используют один и тот же провод (двухпроводной однофазный).

Преимущества системы заземления TNC

Вот некоторые из преимуществ метода заземления TNC.

  • Система заземления TNC всегда обеспечивает обратный путь при неисправностях в сети низкого напряжения. Заземляющие провода трансформатора и всех потребителей соединены между собой. Это обеспечивает распределенное заземление и снижает риск того, что у клиента нет безопасного заземления.
  • Отсутствие перенапряжения для изоляции оборудования.
  • Система

  • TNC может работать с простой защитой от сверхтока.
  • Низкая стоимость — главное преимущество использования метода заземления TNC. В частности, стоимость PE-проводника является наименьшей среди других методов заземления.

Недостатки системы заземления TNC

Недостатки системы TNC следующие.

  • Неисправности в электрической сети на более высоком уровне напряжения могут мигрировать в заземление сети низкого напряжения, вызывая напряжения прикосновения у потребителей с низким напряжением.
  • Неисправность в сети низкого напряжения может вызвать напряжение прикосновения у других потребителей с низким напряжением.
  • Потенциальный риск оголенных токопроводящих частей с нейтральным проводником в случае пробоя нейтрального сетевого проводника, а также для замыканий фазы на нейтраль и фазу на землю низкого напряжения, а также для замыканий среднего и низкого напряжения.
  • Система

  • TN-C менее эффективна в отношении проблем электромагнитной совместимости (ЭМС).
  • TNC метод заземления является наименее безопасным среди методов заземления.
  • Этот тип заземления обычно не используется в некоторых странах из-за рисков, связанных с возгоранием в опасных средах, и из-за наличия гармонических токов, делающих его непригодным для электронного оборудования.

Итак, у вас есть подробное описание системы заземления TNC. Если у вас есть опыт работы с другими типами 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 самые профессиональные консультации от наших экспертов.

типов сетей | Коллморген

В системе TN нейтраль трансформатора, питающего питание, заземлена. В этой нейтральной точке выполняется заземление. Системы TN подразделяются на системы TN C, системы TN C S и системы TN S в соответствии с конструкцией защитного проводника.

PEN-проводник, который одновременно является защитным проводом (PE) и нейтральным проводом (N), используется в системе TN C.

Поскольку ток течет по нейтральному проводнику, когда внешний проводник неравномерно нагружен, между проводящими корпусами оборудования, подключенного к проводнику PEN, и землей обычно присутствует напряжение, которое создается за счет сопротивления проводника в соответствии с законом Ома.

Если в установке прерывается PEN-проводник, полное напряжение внешнего проводника относительно земли (т. Е. До 230 В) прикладывается к токопроводящим корпусам, подключенным после точки прерывания в результате соединения между внешним проводником и провод PEN в приборе.

Система TN C может использоваться только для проводов с поперечным сечением не менее 10 мм² для меди или 16 мм² для алюминия. Это ограничение было введено, чтобы свести к минимуму риск прерывания PEN-проводника.Для старых установок с меньшим поперечным сечением такой защиты нет.

Устройство защиты от остаточного тока

не может использоваться в сети TN C, так как нейтральный проводник, отдельный от заземляющего проводника, необходим для обеспечения их надлежащего функционирования.

С точки зрения трансформатора структура системы TN C S аналогична структуре системы TN C. В определенном месте ниже по потоку от точки, в которой поперечное сечение PEN-проводника должно быть ниже минимально установленного поперечного сечения (> 10 мм²), PEN-провод разделяется на нейтральный провод и защитный провод. Они направляются отдельно и больше не должны объединяться в остальную часть системы проводников.

Эта система широко используется в системах электроснабжения зданий в Германии. Разделение защитных проводов и нейтральных проводников обычно применяется в домашних соединительных коробках. Для областей, в которых защитные проводники и нейтральные проводники прокладываются отдельно, требуется установка устройства защиты от остаточного тока в соответствии с соответствующими спецификациями VDE (Немецкая ассоциация электротехники).

В системе TN S отдельные нейтральные проводники и защитные проводники подводятся от трансформатора к расходным материалам.
Система TN S безопаснее других систем TN.

Проблем, вызванных обрывом PEN-проводника, здесь не возникает, так как меры защиты полностью приняты. Система используется преимущественно в крупных промышленных системах, которые обычно питаются средним напряжением и оснащены собственными трансформаторами.

В системе TT нейтральная точка трансформатора, получающего питание, заземляется так же, как и в системе TN, однако защитный проводник, подключенный к электропроводящим корпусам другого оборудования, не подключается к этой нейтральной точке, а скорее проходит через нее. заземлены отдельно.

Однако мера защитного заземления может быть проблематичной, поскольку для быстрой активации устройства защиты от сверхтока требуются чрезвычайно высокие токи, которые, в свою очередь, требуют минимально возможных сопротивлений заземления.Если требуются более сильные электрические цепи, необходимо будет прибегнуть к защитному устройству от остаточного тока. Сила тока расцепителя также зависит от условий заземления в цепи защиты от остаточного тока.

В системе IT токопроводящие корпуса оборудования заземляются так же, как в системе TT или TN, но нейтральная точка трансформатора, на который подается питание, не заземляется.

Единственное нарушение изоляции между внешним проводником и заземляющим проводом представляет собой заземление этого проводника.После этого нет ни опасного контактного напряжения между токопроводящими корпусами и землей, ни заземленной электрической цепи трансформатора. Однако из-за повышения напряжения в обеих «исправных» фазах важно, чтобы они имели соответствующую изоляцию. Это должно устранить неисправность в течение нескольких часов.

В случае системы IT с контролем изоляции сопротивление внешних проводников и нейтрального проводника относительно земли постоянно измеряется устройством контроля изоляции, которое сообщает о сбоях и запускает отключение затронутых второстепенных блоков.Дальнейшее замыкание на землю одной из двух других фаз представляет собой короткое замыкание, которое отключается через устройства контроля. Это делает ИТ-систему отказоустойчивой и, следовательно, значительно более надежной.

Этот тип сети используется, например, в сетях среднего напряжения на вспомогательных электростанциях и в больничных операционных.

Типы систем распределения для электроснабжения — Bender

Тип системы электроснабжения Ваши преимущества Недостатки
SELV или PELV (безопасное сверхнизкое напряжение или защитное сверхнизкое напряжение) • Отсутствие опасности при контакте • Ограниченная мощность, если развертывание оборудования должно быть рентабельным • Особые требования к токовым цепям
Защитная изоляция • Максимальный уровень безопасности
• Можно комбинировать с другими типами систем
• Двойной изоляция оборудования
• Рентабельность только для малых нагрузок
• Изоляционный материал представляет опасность возгорания при тепловых нагрузках
IT-система • Обеспечивает ЭМС
• Повышенная готовность: просто сообщается о первой неисправности Отключение в случае второй неисправность
• Низкий ток утечки на землю в небольших системах
• Влияние на соседей сокращается количество установок, что, в свою очередь, упрощает заземление.
• Небольшие технические затраты на установку кабелей и проводов
• Использование соответствующих устройств облегчает поиск неисправностей
• Оборудование должно иметь универсальную изоляцию для напряжения между внешними проводниками.
• Для проводов N требуется устройство защиты от перенапряжения.
• Возможные проблемы с отключением от сети при втором замыкании на землю
Система TT • ЭМС-дружественный
• Защита зависит от мощности короткого замыкания системы
• Небольшие технические усилия для установка кабеля и проводника
• Напряжение прикосновения может варьироваться от одной области к другой
• Может быть объединено с системой TN
• Совместимо только с низкими номинальными мощностями из-за использования GFCI
• Требуются регулярные функциональные испытания
• Рабочее заземление есть комплекс (≤ 2 Ом).
• Эквипотенциальное соединение обязательно для каждого здания
Система TN-C • Простота установки
• Низкие материальные затраты
• Не способствует ЭМС
• Строительные паразитные токи и низкочастотные магнитные поля делают систему несовместимой для использования в зданиях, в которых размещается информационное оборудование
• Риск для жизни и здоровья в случае поломки PEN
• Повышенный риск электрических пожаров
Система TN-CS • Экономичный компромисс для зданий, в которых нет информационных технологий оборудование. • Не соответствует требованиям ЭМС
• Возможны низкочастотные магнитные поля
Система TN-S • Обеспечивает ЭМС
• Низкое повышение напряжения в исправных фазах
• Повышенные затраты на инженерные системы безопасности при удаленном множественном питании
• Риск многократного заземления остается незамеченным

TN-System

A TN-система (франц. terre Neutrale, нейтральное заземление) — это определенный вид реализации низковольтной сети в электроснабжении.Самая важная особенность — это тип заземления этой системы электроснабжения у источника питания и электрического оборудования внутри здания. Другие сетевые системы — это система TT и система IT.

Общие

В отличие от системы IT, в системе TN, как и в системе TT, точка звезды на стороне низкого напряжения питающей трансформаторной подстанции заземлена. В отличие от системы TT, в системе TN цепь с системой потребителя обнуляется. В системе TN существует соединение между землей системы и землей системы.

В зависимости от конструкции защитного проводника системы TN делятся на системы TN-C, системы TN-CS и системы TN-S.

Замыкания на землю в сетях TN приводят к токам замыкания на землю с достаточно низким сопротивлением, что вызывает срабатывание предохранителя на входе. С другой стороны, в случае замыкания на землю с высоким сопротивлением ток замыкания на землю часто оказывается слишком низким для срабатывания предохранителя.Эти токи заземления, также известные как токи короткого замыкания, особенно опасны, поскольку могут привести к поражению электрическим током или возгоранию системы. Чтобы снизить этот риск, используются автоматические выключатели дифференциального тока для обнаружения замыканий на землю с высоким сопротивлением.

TN-C-System

В системе TN-C (франц. Terre Neutre combiné, комбинированное нейтральное заземление) используется PEN-проводник, который одновременно является защитным проводом (PE) и нейтральным проводом (N). .

В результате двойной функции PEN-проводника, (низкое) напряжение на землю уже приложено к корпусам заземленных устройств во время нормальной работы, поскольку ток, протекающий через PEN-проводник, основан на законе Ома, вызывая падение напряжения. .В многофазных установках неравномерная нагрузка внешних проводников также приводит к смещению нулевой точки, и в неблагоприятных случаях к устройству может быть приложено почти полное напряжение между внешними проводниками (до 400 В), что в большинстве случаев приводит к электрическое разрушение соответствующих устройств. Если PEN-проводник даже прерывается в установке, то токопроводящие корпуса устройств, подключенных до точки разрыва — из-за соединения внешнего проводника с PEN-проводником в устройстве — полное напряжение внешнего проводника относительно земли, т.е.е. обычно 230 В. Следовательно, система TN-C в домашнем хозяйстве представляет собой значительный потенциальный источник опасности.

Тем не менее, система TN-C долгое время использовалась как «классическая установка нуля» во всей домашней установке — главное преимущество — меньшие затраты на прокладку кабеля (для однофазных цепей достаточно двухпроводных линий). С 1973 года система TN-C разрешена только для проводов с поперечным сечением не менее 10 мм² для меди или 16 мм² для алюминия. Это сделано для того, чтобы снизить риск обрыва PEN-проводника с описанными выше последствиями.Старые установки с меньшим поперечным сечением подлежат удалению (подробности для конкретной страны см. Обнуление # дедушка).

В сети TN-C автоматические выключатели дифференциального тока в низковольтных распределительных сетях могут использоваться только при условии профессиональной установки системы. [1] (PEN-проводник может быть заземлен только один раз в точке питания и не дополнительно вне низковольтной распределительной сети) — и только с существенными ограничениями. Однако, в отличие от Австрийского постановления по электротехнике, использование устройств защиты от остаточного тока (УЗО) в системах TN-C категорически запрещено для Германии в DIN VDE 0100-410: 2007-06 под пунктом 411.4.5.

Существует только дополнительная защита при контакте с внешними проводниками от потенциала земли, но не от PEN (например, заземленный корпус). С другой стороны, так называемые розетки RCD обеспечивают неограниченную защиту в сети TN-C.

Постановление об электротехнике Австрии ETV [2] предписывает (впервые с изданием 2002 / A2) в новом § 7a переоснащение старых квартир в случае их повторной сдачи в аренду. Соответственно, порядок в § 7a гласит: при повторной сдаче в аренду квартиры, не имеющей дополнительной защиты, необходимо «установить по крайней мере один выключатель дифференциального тока с номинальным дифференциальным током не более 30 мА, непосредственно перед встроенной защитой. приборы в квартире.«

TN-CS-System

A TN-CS система (аббревиатура от французского terre Netere combiné séparé, отдельная комбинированная нейтральная земля») состоит из системы TN-C, предпочтительно для распределительной сети коммунального предприятия, и система TN-S на объекте заказчика.

PEN-проводник разделен на защитный провод «PE» и нейтральный провод «N», если это возможно в основной системе электроснабжения (в Германии согласно TAB 2007 пункт 6. 1 (10)). Этот момент знаменует переход от системы TN-C к системе TN-CS. При переходе к системе TN-CS защитный провод (PE) и нейтральный провод (N) остаются строго разделенными в дальнейшем ходе линии; не разрешается подключать нейтральный провод к любой другой заземленной части системы в дальнейшем ходе линии или повторно подключать защитный провод (Германия: в соответствии с DIN VDE 0100-540: 2007-06 (пункт 543.4. 3)).

Эта система широко используется в строительных материалах в Германии, Австрии и Швейцарии и является стандартной для новых установок (см. Также лекцию: «Внедрение системы TN на RWE») [3] .

В предыдущих стандартах VDE не было явного требования для выделения PEN как можно раньше. Однако PEN-проводники вызывают значительные паразитные токи и поля и крайне неблагоприятны для электромагнитной совместимости. [4] DIN VDE 0100-444 «Защита от электромагнитных помех (EMI) в системах в зданиях» требует «в зданиях, которые имеют значительное количество оборудования информационных технологий или от которого этого можно ожидать в будущем» в разделе 444. 3. 12 разделение PEN-проводника на PE и N от входа в здание. [5]

В соответствии с DIN VDE 0100-410 низковольтные системы (включая обычные системы заказчиков) должны соответствовать требованиям защиты от неисправностей. Согласно пункту 411.3 подразумеваются меры «защитное заземление и уравнивание потенциалов», «защитное уравнивание потенциалов через главную шину заземления» и «автоматическое отключение в случае неисправности».

В качестве «дополнительной защиты конечных цепей для внешней зоны и розеток», DIN-VDE 0100-410 [6] требует новых систем с издания июня 2007 г. (с переходным периодом до конца января 2009 г.) для всех цепей розеток, которые используются неспециалистами-электриками, устройство защитного отключения (УЗО) с номинальным остаточным током не более 30 мА (во внутренних помещениях, цепи до 25 А, на открытом воздухе для всех оконечных цепей до до 32 А).Для помещений с душем или ванной в новостройках, DIN VDE 0100-701 (см. Лекцию: DIN VDE 0100-701) [7] требует наличия УЗО, как описано выше, для всех контуров (кроме постоянно подключенных водонагревателей) с 1984 года.

TN-S-System

В системе TN-S (аббревиатура от французского terre Netere séparé, отдельное заземление нейтрали) отдельные нейтральные проводники и защитные проводники проложены от трансформатора к расходным материалам.

Система TN-S безопаснее, чем система TN-C или TN-CS.Проблемы, которые могут возникнуть из-за обрыва PEN-проводника, здесь не возникают, защита гарантируется намного лучше. Однако он используется не очень часто и в основном используется в более крупных коммерческих системах, которые обычно питаются средним напряжением и оснащены собственными трансформаторами (тогда это соответствует системе TN-CS). Старые городские и загородные дома в Великобритании также часто поставляются по системе TN-S.

Переход от системы TN-C к системе TN-S обозначен синей линией.

Заземление в системах TN

В случае возможного замыкания на землю во внешнем проводе другие проводники, такие как проводники PEN и PE, могут принимать напряжение относительно земли, превышающее допустимое контактное напряжение 50 В. Для предотвращения этого Избыточное напряжение, общее сопротивление заземления в низковольтной сети уменьшается за счет использования нескольких заземляющих электродов, то есть рабочих электродов заземления ( R B ) на сетевом трансформаторе и электродов заземления завода ( R A ) в потребительские системы.

Нормы

  • DIN VDE 0100-100: 2009-06 Монтаж низковольтных систем — Часть 1: Общие принципы, положения для общих характеристик, термины
  • DIN VDE 0100-410: 2007-06 Монтаж низковольтных систем — Часть 4-41: Защитные меры — Защита от поражения электрическим током
  • DIN VDE 0100-540: 2012-06 Монтаж низковольтных систем — Часть 5 -54: Выбор и установка электрического оборудования — Системы заземления, защитные проводники и проводники защитного уравнивания потенциалов
  • DIN VDE 0100-444: 2010-10 Создание низковольтных систем — Часть 4-444: Защитные меры — Защита от перенапряжения и электромагнитные помехи
  • DIN VDE 0100-701: 2008-10 Монтаж низковольтных систем — Часть 7-701: Требования к производственным помещениям, помещениям и системам особого типа — помещения с ванной или душем

литература

Герхард Кифер: VDE 0100 и практика . 12-е издание. VDE-Verlag GmbH, Берлин / Оффенбах 2009, ISBN 978-3-8007-3130-5.

Гюнтер Спрингер: Электротехника . 18-е издание. VDE-Europa-Lehrmittel Verlag, Вупперталь 1989, ISBN 3-8085-3018-9.

Вернер Хёрманн, Бернд Шредер: Серия VDE 140- Защита от поражения электрическим током в низковольтных системах — Комментарий к DIN VDE 0100-410 (VDE 0100-410): 2007-06 . 18-е издание. VDE-Europa-Lehrmittel Verlag, Берлин 2010, ISBN 978-3-8007-3190-9.

Ганс Шультке: Азбука электромонтажа . 14-е издание. EW Medien und Kongress GmbH, Франкфурт 2009, ISBN 978-3-8022-0969-7, стр. 131 сл.

Индивидуальные свидетельства

  1. ↑ Schrack, Требования безопасности для потребительских систем (памятная записка от 9 марта 2016 г. в интернет-архиве ), сентябрь 2007 г. (PDF; 3,4 МБ)
  2. ↑ BMWFJ, Безопасность электрических систем — электротехника Постановление (памятная записка от 28 декабря 2010 г. в Интернет-архиве )
  3. ↑ Внедрение системы TN в RWE (памятная записка от 5 июля 2016 г. в Интернет-архиве ), 26 февраля 2010 г. (PDF; 297 кБ)
  4. ↑ Электромонтаж и ЭМС в здании (Memento от 21 июля 2016 г. в Internet Archive ) (PDF; 623 kB)
  5. ↑ EMC-совместимая сеть для машин и устройств (Memento от 13 января 2018 г. в Internet Archive ), январь 2007 г. (PDF; 412 kB)
  6. ↑ Moeller, пояснения к DIN VDE 0100-410 (памятка от 13 января 2018 г. в Internet Archive ), 2008 (PDF; 246 kB)
  7. 90 023 ↑ Новые правила строительства комнат с ванной или душем (памятная записка от 21 февраля 2017 г. в Интернет-архиве ) (PDF; 5.2 МБ), 1 февраля 2002 г.

Типы систем заземления, используемых в электроустановках ~ Learning Electrical Engineering

Пользовательский поиск

В международном стандарте IEC60364, часть 4, и в ссылке 10 используется набор диаграмм для объяснения пяти основных методов заземления и обеспечения нейтрали электроустановки там, где это необходимо. Эти пять методов обозначаются сокращенно: TNC , TNS , TNCS , TT и IT .

Первая буква обозначает источник питания от обмотки, соединенной звездой. T означает, что точка звезды источника надежно соединена с землей, которая обычно находится в непосредственной близости от обмотки.
I обозначают, что точка звезды и обмотка изолированы от земли. Точка звезды обычно подключается к индуктивному сопротивлению или сопротивлению. Емкостный импеданс никогда не используется.

Вторая буква обозначает потребителя. Потребляющее оборудование необходимо заземлить
штук.Существует два основных метода заземления корпуса электрооборудования. Эти способы обозначаются буквами T и N . Буква N подразделяется на другие буквы, S и C , что дает NS и NC и NCS.

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 проводом. Это означает, что для трехфазного потребителя необходимо проложить четыре проводника.

Различные типы заземления показаны на следующих схемах:

(a) Система заземления TNC

(b) Система заземления TNS

(c) Система заземления TNCS

(d) Система заземления TT ​​

(e) Система заземления IT

Введение в заземление и соединение

Заземление и соединение — это два очень разных, но часто путающих метода предотвращения поражения электрическим током.

Принцип заземления состоит в том, чтобы ограничить продолжительность напряжения прикосновения, если вы вступите в контакт с оголенной проводящей частью. Земля создает безопасный путь для прохождения тока вместо поражения электрическим током.

Целью соединения является снижение риска поражения электрическим током, если вы прикасаетесь к отдельным металлическим частям при неисправности в электрической установке. В этом случае защитные заземляющие провода уменьшают величину напряжения прикосновения.

Заземление и соединение являются важными требованиями любой электрической установки и соответствуют требованиям безопасности BS7671.

Что такое система заземления?

В простейшем случае система заземления — это устройство, с помощью которого электрическая установка соединяется со средством заземления. Обычно это делается в целях безопасности, но иногда и для функциональных целей, например, в случае телеграфных линий, которые используют землю в качестве проводника, чтобы сэкономить на стоимости обратного провода в длинной цепи.Если в электрической установке возникнет неисправность, человек может получить удар электрическим током, прикоснувшись к металлической части под напряжением, потому что электричество использует тело как путь к земле. Заземление обеспечивает альтернативный путь прохождения тока короткого замыкания на землю.

В Великобритании существуют три основные системы заземления, используемые для неспециализированных установок и определенные в Правилах электропроводки IET, две — это системы TN (где оператор распределительной сети (DNO) отвечает за заземление), а другая — система TT ( который не имеет собственного заземления):

Обозначения: T = земля (земля), N = нейтраль, C = комбинированный, S = отдельный

Системы

TN-S имеют одно соединение нейтрали с землей, расположенное как можно ближе к трансформатору питания, и отдельные кабели питания повсюду.В источниках низкого напряжения трансформатор можно даже подключить к оболочке кабеля питания, который даст отдельный путь обратно к трансформатору подстанции. Максимальное сопротивление внешней цепи замыкания на землю DNO в этих конфигурациях обычно составляет 0,8 Ом.

Это наиболее распространенная конфигурация, используемая в Великобритании. Он также известен как защитное многократное заземление (PME) и обеспечивает подачу низкого напряжения с надежным и безопасным заземлением. Эта система позволяет нескольким пользователям использовать один кабель питания.Возникающее в результате увеличение тока вызывает повышение напряжения в защитной заземленной нейтрали (PEN), которая требует многократного подключения к земле на всем протяжении маршрута питания. Нейтраль заземляется рядом с источником питания, на входе в установку и в необходимых точках распределительной системы. Поскольку DNO использует комбинированный нейтральный и обратный тракт PEN, максимальное сопротивление внешней цепи замыкания на землю составляет 0,35 Ом.

Несмотря на свою популярность, 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, где его нельзя использовать, в том числе заправочные станции, строительные площадки, автостоянки и некоторые хозяйственные постройки.

Конфигурация аналогична системе TN-S, но не дает потребителям индивидуального заземления. Вместо этого потребители должны поставлять свою землю, например, закапывая стержни или плиты под землю, чтобы обеспечить путь с низким сопротивлением. Часто системы TT используются там, где устройства TN-C-S не могут быть (например, в приведенном выше примере бензоколонки) или в сельской местности, где питание осуществляется на воздушных столбах.Меры защиты от ударов, такие как УЗО, часто используются для обеспечения автоматического отключения питания там, где существуют различные типы грунта, которые могут вызвать значения полного сопротивления контура внешнего замыкания на землю.

Что такое склеивание?

Электрическое соединение — это практика соединения всех открытых металлических предметов, не предназначенных для передачи электричества в зоне, с использованием защитного заземляющего проводника, цель которого — защитить людей, которые могут коснуться двух отдельных металлических частей, от поражения электрическим током в случае электрического повреждения.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *