Какая система заземления относится к системе IT

Содержание

Какая система заземления относится к системе IT

Системы электроснабжения классифицируются Международной электротехнической комиссией (МЭК) в зависимости от способа заземления распределительной сети и примененных мер защиты от поражения электрическим током. Распределительные сети подразделяются на сети с заземленной нейтралью и сети с изолированной нейтралью.

Стандарт МЭК-364 подразделяет распределительные сети в зависимости от конфигурации токоведущих проводников, включая нулевой рабочий (нейтральный) проводник, и типов систем заземления. При этом используются следующие обозначения. Первая буква, I или Т, характеризует связь с землей токоведущих проводников (заземление сети).

Вторая буква, Т или N, характеризует связь с землей открытых проводящих частей (ОПЧ) и сторонних проводящих частей (СПЧ) (заземление оборудования). Первая буква (I или Т) Первая буква I означает, что все токоведущие части изолированы от земли, или — что одна точка сети связана с землей через сопротивление или — через разрядник или — воздушный промежуток.

Сети с изолированной нейтралью (I) могут быть: (1) весьма малыми сетями, такими как сети безопасного сверхнизкого напряжения (БСНН или SELV) с электрическим отделением с помощью разделяющих трансформаторов, или (2) средними по размеру — такими, которые используются для питания отдельных цехов, или (3) распределительные сети для питания целых районов города, такие как трехфазные сети напряжением 230 В (система IT).

В прошлые годы в Европе обычно использовалась система IT, но затем почти всюду она была заменена на системы с заземленной нейтралью. Имеется несколько причин для такой замены. Одной из таких причин является защита от перенапряжений. Только в Норвегии система IT все еще широко используется. Система с изолированной нейтралью постепенно заменяется трехфазной системой 230/400 В с заземленной нейтралью.

Везде в мире использование системы IT ограничивается специальным применением в тех производствах, где перерыв электроснабжения может быть опасен. Например, для питания взрывоопасных производств. Первая буква Т указывает на прямую связь, по меньшей мере одной точки сети, с землей (terra).

Например, питаемая от вторичной обмотки трансформатора, соединенной в звезду, трехфазная распределительная сеть с нейтральным проводником, напряжением 127/220 В или 220/380 В с нейтралью, соединенной с землей через заземляющее устройство. Специальные требования, предъявляемые к заземляющим устройствам в зависимости от типа сетей, будут рассмотрены в последующих главах.

Вторая буква (Т или N) Вторая буква означает тип соединения между ОПЧ, защитным заземляющим проводником (заземление оборудования) электроустановки и землей.

Вторая буква Т означает прямое соединение между ОПЧ и СПЧ и землей (terra), независимое от системного заземления, которое может содержать или не содержать токоведущие части системы.

Вторая буква N означает прямое соединение ОПЧ и СПЧ с заземленной точкой (точками) сети посредством PEN- или РЕ-проводника. Сетевое заземление и меры защиты от поражения электрическим током подлежат, каждое, независимому рассмотрению.

Сетевое (рабочее) и защитное заземление

Обозначение системыСетевое заземлениеЗащитное заземление проводящих частей
ITНепосредственное соединение с землей отсутствует. Допускается соединение с землей через сопротивление, воздушный промежуток, разрядник и т. д.Непосредственное соединение с землей, независимое от сетевого заземления
ТТСоединение с землей в одной или нескольких точках распределительной сети за пределами сети потребителяНепосредственное соединение с землей, независимое от сетевого заземления
ТАСоединение с землей в одной или нескольких точках распределительной сети и в одной или более точках в сети потребителяСоединение с «сетевой землей» с помощью РЕ- или PEN-проводника
TIСоединение с землей в одной или нескольких точках распределительной сетиОтсутствуют соединения с землей и с сетевым заземлением

Токоведущие части сети соединяются с землей для ограничения напряжения, которое может появиться на них в результате прямого удара молнии (п.у.м.) или вторичных проявлений молнии (индуцированные волны перенапряжений), или в результате непреднамеренного контакта с линиями более высокого напряжения, или в результате пробоя изоляции токоведущих частей распределительной сети.

Причины, по которым не соединяют токоведущие части распределительной сети с землей, суть следующие: во избежание перерыва питания потребителя при единственном повреждении (пробой изоляции на землю токоведущих мастей распределительной сети); во избежание искрообразования во взрыво- и пожароопасных зонах при единственном повреждении изоляции токоведущих частей сети.

Заземление электрооборудования, а точнее — заземление открытых проводящих частей (ОПЧ), является одной из многочисленных мер, которые могут быть использованы для защиты от поражения электрическим током. Заземление ОПЧ предполагает создание эквипотенциальной среды, что снижает вероятность появления напряжения на теле человека. В системе TN заземление ОПЧ обеспечивает создание для тока замыкания цепи с низким сопротивлением.

Это облегчает работу устройств защиты от сверхтока. Обозначения TN, ТТ и IT относятся только к конфигурации распределительных сетей. Эти обозначения имеют ограниченное отношение к различным методам, которые могут быть использованы для обеспечения защиты от поражения электрическим током, включая заземление ОПЧ.

Хотя каждая система обеспечивается посредством соединения ОПЧ с землей, эффективный метод, используемый в установке для защиты от поражения электрическим током, может включать другие меры защиты, например, двойную изоляцию. Конфигурация распределительной сети и меры, используемые для защиты от поражения электрическим током, являются, каждое, предметом самостоятельного рассмотрения. На рис. 1. — 5. даны системы трехфазных сетей.

Принятые на рисунках обозначения имеют следующий смысл: Т — непосредственное присоединение одной точки токоведущих частей источника питания к земле, I — все токоведущие части изолированы от земли, или одна точка заземлена через сопротивление.

Вторая буква — характер заземления открытых проводящих частей (ОПЧ) электроустановки: Т — непосредственная связь ОПЧ с землей, независимо от характера связи источника литания с землей, N — непосредственная связь ОПЧ с точкой заземления источника питания (в системах переменного тока обычно заземляется нейтралью). Последующие буквы (если таковые имеются) — устройство нулевого рабочего и нулевого защитного проводника. S — функция нулевого защитного и нулевого рабочего проводника обеспечивается раздельными проводниками.

С — функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников объединены в одном проводнике (PEN-проводник).

Система TN

Питающие сети системы TN имеют непосредственно присоединенную к земле точку. Открытые проводящие части электроустановки присоединяются к этой точке посредством нулевых защитных проводников. В зависимости от устройства нулевого рабочего и нулевого защитного проводников различают следующие три типа системы TN: Система TN-S — нулевой рабочий и нулевой защитный проводники работают раздельно по всей системе.

Рис. 1. Система TN-S (нулевой рабочий и нулевой защитный проводники работают раздельно) 1 — заземление источника питания; 2 — открытые проводящие части

Объяснение обозначений согласно публикации МЭК 617-11 (1983)
нулевой рабочий проводник (N) нулевой защитный проводник (РЕ)совмещенный нулевой рабочий и защитный проводник (PEN)

Система TN-C-S — функции нулевого рабочего и нулевого защитного проводников объединены в одном проводнике в части сети.
Рис. 2. Система TN-C-S (в части сети нулевой рабочий и нулевой защитный проводники объединены) 1 — заземление источника питания; 2 — открытые проводящие части Система TN-C — функции нулевого рабочего и нулевого защитного проводников объединены в одном проводнике по всей сети.

Рис. 3. Система TN-C (нулевой рабочий и нулевой защитный проводники объединены по всей сети) 1 — заземление источника питания; 2 — открытые проводящие части

Система ТТ

Питающая сеть системы ТТ имеет точку, непосредственно связанную с землей, а открытые проводящие части электроустановки присоединены к заземлителю, электрически независимому от заземлителя нейтрали источника питания.
Рис. 4. Система ТТ

1 — заземление источника питания; 2 — открытые проводящие части; 3 — заземление корпусов оборудования

Система IT

Питающая сеть системы IT не имеет непосредственной связи токоведущих частей с землей, а открытые проводящие части электроустановки заземлены.
Рис. 5. Система IT

1 — сопротивление; 2 — заземление источника питания; 3 — открытые проводящие части; 4 — заземление корпусов оборудования

Системы заземлений преимущества и недостати

Какая система заземления относится к системе IT

Одним из лучших технологических способов защиты от возможного поражения электрическим током при использовании электроприборов, является заземление.

На данный момент заземление – это целая система, которая создается еще на стадии проектирования помещения, и требует серьезного подхода при выполнении ее монтажа.

Для приведения к единому стандарту Международная электротехническая компания разработала классификацию систем заземления, которые используются при электрификации помещений.

Согласно этого стандарта, существует три вида систем, одна из которых включает в себя дополнительно еще три подсистемы.

Обозначение систем, расшифровка

Для обозначения каждой системы, используется буквенный индекс, состоящий из нескольких букв.

Первая, стоящая в индексе буква указывает на характер заземления основного источника питания приборов (трансформаторной подстанции), а вторая – на заземление открытых участков электрических установок.

Для обозначения используются определенные буквы латинского алфавита, каждая из которых имеет свою расшифровку:

  • Т – заземлено (от «Terre» — земля);
  • N – занулено, подключено к нейтрали источника (от «Neuter» — нейтраль);
  • I – изолировано (от «Isole» — изоляция).

Вот эти три буквы и используются для обозначения систем заземления, которые входят в международный стандарт.

Три системы заземления согласно МЭК имеют обозначение:

  • TN (которая в свою очередь делится на подсистемы TN-C, TN-S, TN-C-S);
  • ТТ;
  • IT.

Дополнительно классификацией введено буквенное обозначение нулевых проводников, задействованных в системах заземления:

  • N – рабочий;
  • РЕ – защитный;
  • PEN – комбинированный (совмещенный), включающий в себя и рабочий, и защитный нулевые проводники.

Все указанные системы имеют свои конструктивные особенности, что предопределяет их сферу использования.

Для использования в жилых помещениях более подходящими являются подсистемы заземления TN.

Система TT применима для мобильных построек (строительных и иных вагончиков, киосков, имеющих металлические поверхности), а вот IT используется в основном для организации заземления лабораторий.

Используемая при электрификации помещений система заземления обязательно указывается в проектной документации, поскольку для проведения обслуживающих и ремонтных работ нужно чтобы электрик точно знал, какая из систем использована.

Имеющийся стандарт системы заземлений – международный, поэтому он используется и у нас.

Причем весь регламент, действующий у нас и касающийся систем заземления, полностью прописан в правилах устройства электроустановок (ПУЭ). Причем ПУЭ действует как на территории РФ, так и Украины.

Эти правила являются общим положением для правильного проведения электрификации, эксплуатации электроприборов и обеспечения защиты.

Далее рассмотрим особенности каждой из систем, а также их положительные качества и недостатки.

Система TN и ее подсистемы, их особенности, достоинства, недостатки

Общая особенность системы TN сводится к тому, что нейтраль источника питания имеет глухое заземление (подключено к заземляющему контуру, установленному рядом с подстанцией).

К этому заземлению и подключаются открытые участки электрической проводки посредством нулевых проводников.

Имеющиеся подсистемы как раз и разделяются по способу подключения этих проводников к заземлению.

Система TN-C – один из самых распространенных видов заземления, который на данный момент является уже устаревшим, но часто встречается в домах старых построек.

Она отличается тем, что проводники N и PЕ (рабочий и защитный), объединены в единый по всей системе – PEN-проводник.

Широкое распространение эта система получила благодаря простоте монтажа и экономичности, поскольку не требует укладки и подключения дополнительных проводов. Это и является ее основными достоинствами.

Но в этой системе не предусмотрено отдельное защитное заземление. То есть, на конечной точке электропроводки жилого дома – розетке, оно отсутствует, что значительно понижает безопасность использования электроприборов в жилье.

Присутствующий же в системе PEN-проводник подводится только к электрощитам – вводному и этажному.

Из-за этих конструктивных особенностей при монтаже новых линий электросетей, а также реконструкции, уже существующих запрещено использовать данную систему.

Для повышения безопасности нередко используется зануление, позволяющее бороться с короткими замыканиями, которые могут возникнуть в сети.

Если замыкание произойдет, зануление обеспечит срабатывание автоматических выключателей для обесточивания электросети дома.

В новых постройках система TN-C уже не применяется, для них более предпочтительна система TN-S.

Она характеризуется тем, что рабочий и защитный нулевой проводники – раздельны по всей системе. То есть, проводка включает в себя отдельно N и PE-проводники.

Эта система отличается обеспечением высокой степени безопасности человека и защиты оборудования и электроприборов, поскольку защитное заземление имеют даже конечные точки электросети.

К тому же, в ней не образовываются высокочастотные помехи, которые могут возникать в первой системе во время использования пылесоса, дрели и прочих электроприборов.

К достоинствам этой системы также относится отсутствие надобности в периодической проверке состояния контура заземления.

При этом стоимость прокладки такой системы очень высокая. Обусловлено это тем, что при монтажных работах необходимо укладывать многожильные кабели.

Для однофазной сети кабель должен содержать 3 жилы (фазная, рабочая нулевая N и защитная PE).

А для трехфазной – кабель нужен уже 5-жильный (3 фазных – А, В, С, а также N и РЕ).

Именно высокая стоимость и является основным недостатком этой системы.

Последняя подсистема – TN-C-S объединяет в себе конструктивные особенности двух предыдущих систем.

Основное ее отличие заключается в том, что от подстанции на жилой дом идет PEN-проводник. Но на определенном этапе производится его разделение на рабочий N-проводник и защитный РЕ-проводник.

Обычно разделение делается на вводно-распределительном устройстве (ВРУ), то есть, на входе в дом.

При этом после разделения для PE-проводника делается повторное заземление, путем соединения его с заземляющим контуром дома.

После расщепления к квартирным щиткам уже подводится раздельные нулевые проводники, что позволяет создать защитное заземление на конечных точках сети. То есть, получается, что до ВРУ идет система TN-C, а после него – уже TN-S.

Такая система достаточно перспективная у нас, поскольку позволяет быстро и с небольшими затратами модернизировать систему TN-C, тем самым значительно повысив безопасность при использовании бытовыми электроприборами.

Но есть у нее и один недостаток, который сводится к тому, что в случае повреждения PEN-проводника, проводка полностью лишается заземления, что может привести к поражению электрическим током, поскольку корпусы электроприборов могут оказаться под напряжением.

Особенности системы ТТ

Система ТТ предназначена для обеспечения заземления зданий, у которых невозможно создать необходимые условия по электробезопасности для использования подсистем TN.

В первую очередь таким условием является ненадежность воздушных линий электропередач и отсутствие дублирующего заземления на опорах.

Также ТТ применяется для обеспечения безопасности мобильных построек и здания, имеющих токопроводящие поверхности (киоски, контейнеры, вагончики, сделанные из металла).

Особенность этой системы сводится к тому, что заземляющие контуры применяются отдельно для подстанции и помещения, поэтому никаких нулевых проводников между ними нет.

К тому же в этой системе не допускается какое-либо пересечение между N и РЕ-проводниками. То есть, для каждого из них должен предусматриваться свой заземляющий контур.

Благодаря таким конструктивным решениям удается обеспечить изоляцию токопроводящих поверхностей, а также зданий от возможного обрыва линии электропередач.

Отметим, что при организации ТТ требуется использование устройств защитного отключения (УЗО) на все группы линий электросети, чтобы обеспечить защиту от случайного контакта с токоведущими частями электроприборов, а также для безопасности в случае образования утечки тока в доме.

Она обладает высокими показателями по безопасности, и отлично подходит для частных домов, временных строений и т. д.

К недостаткам же ТТ относится надобность в тщательном подборе защитных автоматических выключателей и правильный расчет их рабочих параметров.

К тому же существует вероятность одновременного отказа УЗО и пробоя фазы на корпус электроприбора.

В результате вся линия РЕ-проводника и открытые токопроводящие участки оказываются под напряжением.

Вопрос-ответ

Теперь пройдемся по некоторым вопросам, касающимся заземления жилищ, которые часто задают люди.

ПОПУЛЯРНОЕ У ЧИТАТЕЛЕЙ: В чем разница между заземлением и занулением

Вопрос 1: Какой лучше использовать материал при установке заземлений?

Это важный вопрос, поскольку от этого зависит работоспособность всей сети.

Основными в заземлении являются контуры, которые обеспечивают отвод электрического тока и рассеивание его в землю.

Для создания контуров применяются изделия из металла или меди. Состоит он из вертикальных (электродов) и горизонтальных (обвязки) электродов.

Согласно ПУЭ в качестве вертикальных электродов можно использовать стальные пруты диаметром 16 мм.

Или же уголки сечением 100 мм и толщиной не менее 4 мм.

Подойдут и стальные трубы диаметром 32 мм, со стенками не менее 3,5 мм.

Если же материал изготовления электродов – медь, то можно использовать пруты диаметром 12 мм, трубы – 20 мм.

Для обвязки же подойдут стальные пруты на 10 мм или лента сечением 100 мм.

Что касается меди, то помимо прутов и труб для обвязки можно использовать медный многожильный трос сечением не менее 35 мм.

Что касается проводников, то для организации N и PEN-проводников должны использоваться медные провода сечением не менее 10 мм, и алюминиевые – не менее 16 мм.

Подробнее читайте здесь – как сделать заземление в частном доме.

Вопрос 2: Как распознать, какая система используется в доме?

Если нет возможности узнать в технической документации, какая из систем применена в доме, то можно узнать ее по определенным признакам.

Следует посмотреть на вводную проводку в ВРУ. Если при однофазной сети на ВРУ подходит 2 провода или 4 – при трехфазной сети, то это указывает на использование TN-C или TN-C-S.

Далее следует рассмотреть клемму подключения PEN-провода, если на ней происходит разделение проводки, то есть после ввода далее на квартиры идет отдельно N и PE-проводники, то это указывает на использование TN-C-S системы.

Если же количество входящих проводов на 1 больше (однофазная – 3 провода, а трехфазная – 5 проводов) – это означает, что в доме установлена система TN-S.

Вопрос 3: Если в доме используется система TN-C, можно ли ее модернизировать?

Переделать TN-C под более современную вполне можно. И для этого лучше использовать TN-C-S.

В таком случае не придется менять нулевой проводник на участке от подстанции к ВРУ.

Для доработки существующей системы достаточно будет провести монтаж дополнительного провода от ВРУ до распределительного щита, а также провести расщепление PEN-проводника на N и PE.

Проложенный провод и будет играть роль защитного проводника (РЕ). Важно только после расщепления его дополнительно заземлить.

Важно знать: Как правильно монтировать электропроводку в деревянном доме.

Но помните, модернизация системы должна проводиться только квалифицированными специалистами. С электричеством шутки плохи.

Системы заземления TN-C, TN-S, TNC-S, TT, IT со схемами

Какая система заземления относится к системе IT

Важнейшей частью проектирования, монтажа и дальнейшей эксплуатации оборудования и электроустановок является правильно выполненная система заземления. В зависимости от используемых заземляющих конструкций, заземление может быть естественным и искусственным.

Естественные заземлители представлены всевозможными металлическими предметами, постоянно находящимися в земле. К ним относится арматура, трубы, сваи и прочие конструкции, способные проводить ток.

Но электрическое сопротивление и другие параметры, присущие этим предметам, невозможно точно проконтролировать, и спрогнозировать. Поэтому с таким заземлением нельзя нормально эксплуатировать любое электрооборудование.

Нормативными документами предусматривается только искусственное заземление с использованием специальных заземляющих устройств.

Классификация систем заземления

В зависимости от схем электрических сетей и других условий эксплуатации, применяются системы заземления TN-S, TNC-S, TN-C, TT, IT, обозначаемые в соответствии с международной классификацией. Первый символ указывает на параметры заземления источника питания, а второй буквенный символ соответствует параметрам заземления открытых частей электроустановок.

Буквенные обозначения расшифровываются следующим образом:

  • Т (terre – земля) – означает заземление,
  • N (neuter – нейтраль) – соединение с нейтралью источника или зануление,
  • I (isole) соответствует изоляции.

Нулевые проводники в ГОСТе имеют такие обозначения:

  • N – является нулевым рабочим проводом,
  • РЕ – нулевым защитным проводником,
  • PEN – совмещенным нулевым рабочим и защитным проводом заземления.

Система заземления TN-C

Заземление TN относится к системам с глухозаземленной нейтралью. Одной из его разновидностей является заземляющая система TN-C. В ней объединяются функциональный и защитный нулевые проводники.

Классический вариант представлен традиционной четырехпроводной схемой, в которой имеется три фазных и один нулевой провод.

В качестве основной шины заземления используется глухозаземленная нейтраль, соединяемая со всеми токопроводящими открытыми деталями и металлическими частями, с помощью дополнительных нулевых проводов.

Прокладка кабеля в гофре: как протянуть кабель через гофру

Главным недостатком системы TN-C является потеря защитных качеств при отгорании или обрыве нулевого проводника.

Это приводит к появлению напряжения, опасного для жизни, на всех поверхностях корпусов устройств и оборудования, где отсутствует изоляция. В системе TN-C нет защитного заземляющего проводника РЕ, поэтому у всех подключенных розеток заземление также отсутствует.

В связи с этим для всего используемого электрооборудования требуется устройство зануления – подключение деталей корпуса к нулевому проводу.

В случае касания фазного провода открытых частей корпуса, произойдет короткое замыкание и срабатывание автоматического предохранителя. Быстрое аварийное отключение устраняет опасность возгорания или поражения людей электрическим током. Категорически запрещается использовать в ванных комнатах дополнительные контуры, уравнивающие потенциалы, в случае эксплуатации заземляющей системы TN-C.

Несмотря на то что схема tn-c является наиболее простой и экономичной, она не используется в новых зданиях. Эта система сохранилась в домах старого жилого фонта и в уличном освещении, где вероятность поражения электрическим током крайне низкая.

Схема заземления TN-S, TN-C-S

Более оптимальной, но дорогостоящей схемой считается заземляющая система TN-S. Для снижения ее стоимости были разработаны практические меры, позволяющие использовать все преимущества данной схемы.

Суть этого способа заключается в том, что при подаче электроэнергии с подстанции, применяется комбинированный нулевой проводник PEN, соединяемый с глухозаземленной нейтралью. На вводе в здание он разделяется на два проводника: нулевой защитный РЕ и нулевой рабочий N.

Система tn-c-s обладает одним существенным недостатком. При отгорании или каком-либо другом повреждении проводника PEN на участке от подстанции до здания, на проводе РЕ и деталях корпуса приборов, связанных с ним, возникает опасное напряжение. Поэтому одним из требований нормативных документов по обеспечению безопасного использования системы TN-S, являются специальные мероприятия по защите провода PEN от повреждений.

Гофрированная труба для электропроводки

Схема заземления TT

В некоторых случаях, когда электроэнергия подается по традиционным воздушным линиям, становится довольно проблематично защитить комбинированный заземляющий проводник PEN при использовании схемы TN-C-S. Поэтому в таких ситуациях применяется система заземления по схеме ТТ. Ее суть заключается в глухом заземлении нейтрали источника питания, а также использовании четырех проводов для передачи трехфазного напряжения. Четвертый проводник используется в качестве функционального нуля N.

Подключение модульно-штыревого заземлителя осуществляется чаще всего со стороны потребителей. Далее он соединяется со всеми защитными проводниками заземления РЕ, связанными с деталями корпусов приборов и оборудования.

Схема TT применяется сравнительно недавно и уже хорошо зарекомендовала себя в частных загородных домах. В городах система ТТ применяется на временных объектах, например, торговых точках. Подобный способ заземления требует использования защитных устройств в виде УЗО и выполнения технических мероприятий по защите от грозы.

Система заземления IT

Рассмотренные ранее системы с глухозаземленной нейтралью хотя и считаются достаточно надежными, однако обладают существенными недостатками. Значительно безопаснее и совершеннее являются схемы с нейтралью, полностью изолированной от земли. В некоторых случаях для ее заземления применяются приборы и устройства, обладающие значительным сопротивлением.

Подобные схемы используются в системе заземления IT. Они наилучшим образом подходят для медицинских учреждений, сохраняя бесперебойное питание оборудования жизнеобеспечения. Схемы IT хорошо зарекомендовали себя на энергетических и нефтеперерабатывающих предприятиях, других объектах, где имеются сложные высокочувствительные приборы.

Основной деталью системы IT является изолированная нейтраль источника I, а также контур защитного заземления Т, установленный на стороне потребителя.

Подача напряжения от источника к потребителю производится с использованием минимального количества проводов.

Кроме того, выполняется подключение к заземлителю всех токопроводящих деталей, имеющихся на корпусах оборудования, установленного у потребителя. В системе IT нет нулевого функционального проводника N на участке от источника до потребителя.

Кабель каналы для прокладки открытой электропроводки

Таким образом, все системы заземления TN-C, TN-S, TNC-S, TT, IT обеспечивают надежное и безопасное функционирование приборов и электрооборудования, подключаемых к потребителям.

Использование этих схем исключает поражение электротоком людей, пользующихся оборудованием. Каждая система применяется в конкретных условиях, что обязательно учитывается в процессе проектирования и последующего монтажа.

За счет этого обеспечивается гарантированная безопасность, сохранение здоровья и жизни людей.

Системы заземлений: TN-С, TN-C-S, TN-S, ТТ, IT

Глобализация не обошла стороной электротехнику, МЭК (Международная электротехническая компания) разработала единый стандарт, по которой квалифицируются системы заземлений.

Разновидности систем заземлений

Можно выделить следующие три системы, а также еще три подсистемы заземлений:

  • Система TN: подсистемы TN-C, TN-S, TN-C-S.
  • Система ТТ.
  • Система IT.

Международная классификация систем заземлений обозначается заглавными буквами. Первая буква указывает на характер ЗАЗЕМЛЕНИЯ ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ , вторая – на характер ЗАЗЕМЛЕНИЯ ОТКРЫТЫХ ЧАСТЕЙ ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ.

Какая из систем надежно защищает?

Аббревиатура букв расшифровывается так:

  • T (terre — земля) — заземлено;
  • N (neuter — нейтраль) — присоединено к нейтрали источника (занулено);
  • I (isole) — изолировано.

В ГОСТ введены обозначения нулевых проводников:

  • N — нулевой рабочий проводник;
  • PE — нулевой защитный проводник;
  • PEN — совмещенный нулевой рабочий и защитный проводник заземления.

Целевые предназначения систем заземления

Разновидности систем заземлений

Предлагаю по порядку разобрать каждую систему и подсистему для того, чтобы лучше понять, как они работают и для чего они нужны.

Система TN – система в которой нейтраль источника питания глухо заземлена, а открытые проводящие части электропроводки присоеденены к глухозаземленной нейтрали источника посредством нулевых защитных проводников.

Термин глухозаземленная означает, что проводник N (нейтраль) присоединен не к дугогасящему реактору, а к заземляющему контуру, который непосредственно смонтирован вблизи трансформаторной подстанции.

Система TN: подсистема TN-C

TN—C — нулевой рабочий и нулевой защитный проводники объединены в одном проводнике по всей системе (C — combined — объединённый).

  • Достоинства подсистемы TN-C.

Наиболее распространенная подсистема, экономичная и простая.

  • Недостатки подсистемы TN-C

У такой системы нет отдельного проводника РЕ (защитное заземление). Это означает, что в жилом доме в розетках отсутствует заземление. Нередко при такой системе делается зануление. Зануление — это крайняя мера, рассчитанная на эффект короткого замыкания. Если проводник фазы окажется на корпусе прибора, произойдет короткое замыкание (КЗ), в итоге, сработает автоматический выключатель на отключение.

Вам будет интересно  Контур заземления в частном доме: советы по монтажу и материалам на сайте Недвио

При такой системе TN-C недопустимо уравнивание потенциалов в ванной комнате.

Cистема заземления TN-C используется в старом жилом фонде и не может быть рекомендована для новых построек.

Схема системы TN-C

Cхема системы TN-C

Система TN: подсистема TN-S

TN—S — нулевой рабочий и нулевой защитный проводники работают раздельно по всей системе (S — separated — раздельный).

  • Достоинства подсистемы TN-S.

Наиболее современная и безопасная система заземления. Рекомендуется при строительстве новых зданий. Способствует хорошей защите человека, оборудования, а так же защиты зданий.

  • Недостатки подсистемы TN-S.

Менее распространена. Требует прокладки от трансформаторной подстанции пятижильного провода в трехфазной сети или трехжильного кабеля в однофазной сети, что ведет к удорожанию проекта.

Cхема системы TN-S

Схема системы TN-S

Система TN: подсистема TN-C-S

TN-C-S — нулевой рабочий и нулевой защитный проводники объединены в одном проводнике в какой- то ее части, начиная от источника питания до ввода в здание, такую систему возможно расщепить на проводник N и проводник РЕ. После расщепления такая система требует повторного заземления

  • Достоинства подсистемы TN-С-S.

Подсистема TN-C-S рекомендована для широкого применения . Технически достаточно легко выполнима. При переходе с подсистемы TN-C требует несложной модернизации.

  • Недостатки подсистемы TN-С-S.

Нуждается в модернизации стояков в подъездах. При обрыве PEN проводника электроприборы могут оказаться под опасным потенциалом.

Схема системы TN-C-S

Схема системы TN-C-S

Система TT

TT — нейтраль источника глухо заземлена, а открытые проводящие части электроустановки присоединены к заземлителю, электрически независимому от заземлителя нейтрали источника питания.

До недавнего времени система заземления ТТ была запрещена в нашей стране. Сегодня, эта система остается достаточно востребованной и используется для мобильных зданий, таких как вагончики, ларьки, павильоны,дома и др. Допускается только в тех случаях, когда условия электробезопасности в системе TN не могут быть обеспечены.

Такая система требует высококачественного повторного заземления, с высокими требованиями к сопротивлению. Самым эффективным заземлением в этом случае, является модульно-штыревое заземление. Во всех перечисленных системах рекомендуется для безопасности применять УЗО ( Устройство защитного отключения).

Схема системы ТТ

Cхема системы ТТ

Системы заземления

Заземление является одним из основных факторов обеспечивающих защиту от поражения электрическим током. В соответствии с главой 1.7 ПУЭ все системы заземления электроустановок можно разделить на две группы:

Первая буква аббревиатуры указывает на характер заземления источника питания, а вторая — на характер заземления открытых проводящих частей электроприемника:

  • T (от франц. terre — земля) — заземлено;
  • N (от франц. neutre — нейтраль) — соединение с нейтралью источника питания (зануление);
  • I (от франц. isolé — изолированный) — изолировано от заземления.

Так же в статье встречаются следующие аббревиатуры:

  • N — функциональный (рабочий) ноль — нулевой проводник используемый для подключения электроприемника.
  • PE — защитный ноль — защитный проводник предназначенный для заземления корпусов электрооборудования.
  • PEN — проводник совмещающий функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников.

Теперь подробно разберем перечисленные типы систем заземления.

2. Система заземления TN

Система TN — это система, в которой нейтраль источника питания глухо заземлена, а открытые проводящие части электроустановки присоединены к глухозаземленной нейтрали источника питания посредством нулевых защитных проводников (п.1.7.3. ПУЭ).

Как уже было написано выше система TN подразделяется на следующие системы (подсистемы): TN-C, TN-C-S, TN-S.

2.1 Система заземления TN-C

Система TN-C — это система TN, в которой нулевой защитный и нулевой рабочий проводники совмещены в одном проводнике на всем ее протяжении. То есть при данной системе применяется общий PEN-проводник который используется как для подключения электроприемников так и для зануления их открытых проводящих частей (корпусов).

Система заземления TN-C схема:

Как видно на схеме при данной системе выполняется зануление токопроводящих корпусов электрооборудования, это необходимо для того, что бы при замыкании фазного провода на корпус электроприемника, вследствие его обрыва или повреждения изоляции, произошло короткое замыкание которое, в свою очередь, привело бы к срабатыванию защитной аппаратуры (автоматического выключателя) и отключению напряжения.

Главным недостатком системы TN-C является утеря ее защитных функций в случае отгорания (обрыва) PEN-проводника, при этом на зануленном корпусе электрооборудования может возникнуть опасный для жизни электрический потенциал.

Из-за недостаточной степени защиты в настоящее время данная система не применяется, однако она все еще встречается в зданиях старой постройки. При реконструкции старых зданий система заземления TN-C заменяется на систему TN-C-S или TN-S.

2.2 Система заземления TN-C-S

Система TN-C-S — это система TN, в которой функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников совмещены в одном проводнике в какой-то ее части, начиная от источника питания. Другими словами при данной системе имеется PEN-проводник который, в определенной части этой системы, разделяется на нулевой рабочий (N-проводник) и нулевой защитный (PE-проводник).

Согласно пункту 1.7.135 ПУЭ В месте разделения PEN-проводника на нулевой защитный (PE) и нулевой рабочий (N) проводники необходимо предусмотреть отдельные зажимы или шины для проводников, соединенные между собой. PEN-проводник питающей линии должен быть подключен к зажиму или шине нулевого защитного РЕ-проводника.

Таким образом схема системы заземления TN-C-S будет иметь следующий вид:

Примечание: перемычка между шинами должна иметь сечение не менее сечения PEN-проводника.

Данная система более надежна и обеспечивает более высоки уровень электробезопасности чем система TN-C, кроме того система TN-C-S обеспечивает защиту от обрыва нуля, а ее устройство обходится немногим дороже системы системы TN-C.

Однако эта система так же имеет существенный недостаток — при повреждении PEN проводника на участке сети между источником питания и зданием на всех корпусах электрооборудования соединенных с PE проводником появится опасный для жизни электрический потенциал.

Для предотвращения такого развития событий при системе TN-C-S выполняется повторное заземление PEN проводника, как показано на схеме.

Благодаря невысокой стоимости устройства системы TN-C-S и ее хорошими защитными характеристиками в настоящее время эта система получила наиболее широкое применение.

Подробную инструкцию по устройству заземления в частном доме по системе TN-C-S вы можете посмотреть здесь.

2.3 Система заземления TN-S

Система TN-S — это система TN, в которой нулевой защитный и нулевой рабочий проводники разделены на всем ее протяжении.

Система заземления TN-S схема:

Данная система обеспечивает высокий уровень безопасности, т.к. при ней исключена возможность возникновения опасного электрического потенциала на корпусах электрооборудования при повреждении питающей линии.

Однако система TN-S не получила широкого распространения ввиду своего главного недостатка — высокой стоимости, которая обусловлена необходимостью выполнения подключения электроустановок потребителей к источнику питания пятью проводами при трехфазном подключении либо тремя проводами при однофазном подключении, при этом отечественная энергетика ориентирована на четырехпроводные схемы трехфазного электроснабжения, это значит, что при решении выполнить подключение по системе TN-S присоединение к существующим сетям электроснабжения будет невозможно, для такого подключения необходимо будет вести отдельную пятипроводную линию от источника питания (трансформаторной подстанции).

3. Система заземления TT

Система ТТ — это система, в которой нейтраль источника питания глухо заземлена, а открытые проводящие части электроустановки заземлены при помощи заземляющего устройства, электрически независимого от глухозаземленной нейтрали источника.

Система заземления TT схема:

В соответствии с пунктом 1.7.59. ПУЭ питание электроустановок по системе ТТ, допускается только в тех случаях, когда условия электробезопасности в системе TNне могут быть обеспечены. Кроме того в таких электроустановках должно быть выполнено автоматическое отключение питания с обязательным применением УЗО. При этом должно быть соблюдено условие:

Rа Iа ≤ 50 В,

где — ток срабатывания защитного устройства; Ra — суммарное сопротивление заземлителя и заземляющего проводника, при применении УЗО для защиты нескольких электроприемников — заземляющего проводника наиболее удаленного электроприемника.

4. Система заземления IT

Система IT — система, в которой нейтраль источника питания изолирована от земли или заземлена через приборы или устройства, имеющие большое сопротивление, а открытые проводящие части электроустановки заземлены.

Система заземления IT схема:

Система IT применяется, как правило, в электроустановках специального назначения, к которым предъявляются повышенные требования безопасности, например лаборатории, угольные шахты, также может применяться в больницах для аварийного электроснабжения и освещения и т.п

Была ли Вам полезна данная статья? Или может быть у Вас остались вопросы? Пишите в комментариях!

Не нашли на сайте статьи на интересующую Вас тему касающуюся электрики? Напишите нам здесь. Мы обязательно Вам ответим.

Системы заземления TN-C, TN-S, TN-C-S

Системы заземления TN-C, TN-S, TN-C-S это стандартные способы заземления домов, заданные при проектировании. Организованы системы заземления TN-C, TN-S, TN-C-S на стороне источников питания, различными схемами подключений питающих линий дома к источнику питания. Понимание, какая система заземления осуществлена в вашем доме, принципиально важны для правильного электромонтажа и работ по электрике в квартире.

Что такое заземление

Для начала, вспомним, что такое заземление. Заземление это специальное соединение электроустановки или оборудования с заземляющим устройством. В свою очередь, заземляющее устройство это совокупность независимых заземлителей и заземляющих проводников.

На практике заземление это ряд заземлителей (например, металлических стержней или уголков), вбитых в землю и соединенных между собой металлическими полосами. Вбитые заземлители образуют контур заземления. Подсоединение электроустановки и оборудования к контуру заземления и есть заземление электроустановки и оборудования.

Можно разделить заземление на рабочее и защитное.

  • Рабочее или фактическое заземление должно присутствовать во всех домах, независимо от наличия электричества. Оно служит, как минимум для молниезащиты дома.
  • Защитное заземление относится к домам с подведенным электропитанием и необходимо, для безопасной работы электроприборов и оборудования. Защитное заземление связано с источниками электропитания.

Системы заземления TN-C, TN-S, TN-C-S разделение на типы

Системы заземления делятся на следующие типы:

Система TN. Переводится, как T (terre, земля), N (neuter, нейтраль). Система заземления, при которой, открытые проводящие части электроустановки присоединены к заземленной нейтрали источника питания. Иначе, эта система называется система с глухозаземленной нейтралью.

Подсистемами системы TN являются:

  • Система TN-C (C: combined, объединённая);
  • Система TN-S (S: separated, раздельная);
  • Система TN-C-S.

Чтобы начать разбор, каждой из этих систем заземления, вспомним, что в электропитании «участвуют»:

  • Фазный (ые) провод (а). Обозначаются на схемах латинской буквой L при однофазном питании и L1,L2,L3 или A, B, C при трехфазном питании.
  • Нулевой рабочий проводник. Обозначается буквой N.
  • Нулевой защитный проводник, обозначаемый буквами PE (Protective conductive).

1 Система заземления tn-c

Рисунок3 – Система заземления TN-C

Ксистеме TN-C относятся трехфазныечетырехпроводные (три фазных проводникаи PEN- проводник, совмещающий функциинулевого рабочего и нулевого защитногопроводников) и однофазные двухпроводные(фазный и нулевой рабочий проводники)сети зданий старой постройки. Эта системапростая и дешевая, но она не обеспечиваетнеобходимый уровень электробезопасности.

2 Система заземления tn-c-s

Рисунок4 – Система заземления TN-C-S

Внастоящее время применение системыTN-C на вновь строящихся и реконструируемыхобъектах не допускается. При эксплуатациисистемы TN-C в здании старой постройки,предназначенном для размещениякомпьютерной техники и телекоммуникаций,необходимо обеспечить переход от системыTN-C к системе TN-S (TN-C-S).

СистемаTN-C-S характерна для реконструируемыхсетей, в которых нулевой рабочий изащитный проводники объединены тольков части схемы, во вводном устройствеэлектроустановки (например, вводномквартирном щитке).

Во вводном устройствеэлектроустановки совмещенный нулевойзащитный и рабочий проводник PEN разделенна нулевой защитный проводник PE и нулевойрабочий проводник N. При этом нулевойзащитный проводник PE соединен со всемиоткрытыми токопроводящими частямиэлектроустановки.

Система TN-C-S являетсяперспективной для нашей страны, позволяетобеспечить высокий уровеньэлектробезопасности при относительнонебольших затратах.

3 Система заземления tn-s

Рисунок5 – Система заземления TN-S

Всистеме TN-S нулевой рабочий и нулевойзащитный проводники проложены отдельно.Все открытые проводящие частиэлектроустановки соединены отдельнымнулевым защитным проводником PE. Такаясхема исключает обратные токи в проводникеРЕ, что снижает риск возникновенияэлектромагнитных помех.

Хорошимвариантом для минимизации помех являетсяпристроенная трансформаторная подстанция(ТП), что позволяет обеспечить минимальнуюдлину проводника от ввода кабелейэлектроснабжения до главного заземляющегозажима.

Система TN-S при наличии пристроеннойподстанции не требует повторногозаземления, так как на этой подстанцииимеется основной заземлитель. Такаясистема широко распространена в Европе.

4 Система заземления tt

Всистеме TT трансформаторная подстанцияимеет непосредственную связь токоведущихчастей с землёй. Все открытые проводящиечасти электроустановки здания имеютнепосредственную связь с землёй череззаземлитель, электрически не зависимыйот заземлителя нейтрали трансформаторнойподстанции.

5 Система заземления it

Всистеме IT нейтраль источника питанияизолирована от земли или заземленачерез приборы или устройства, имеющиебольшое сопротивление, а открытыепроводящие части заземлены. Ток утечкина корпус или на землю в будет низким ине повлияет на условия работыприсоединенного оборудования. Такаясистема используется, как правило, вэлектроустановках зданий, к которымпредъявляются повышенные требованияпо безопасности.

Рисунок6 – Схема контурного заземления

Длязащиты человека от поражения электрическимтоком применяют защитные средства –резиновые перчатки, инструмент сизолированными ручками, резиновые боты,резиновые коврики, предупредительныеплакаты.

Дляпредупреждения несчастных случаев отпоражения электрическим током необходимоконтролировать состояние изоляциипроводов электроустановок. Состояниеизоляции проводов проверяют в новыхустановках, после реконструкции,модернизации, длительного перерыва вработе.

Профилактический контрольизоляции проводов проводят не реже 1раза в 3 года.

Сопротивление изоляциипроводов измеряют мегаомметрами наноминальное напряжение 1000 В на участкахпри снятых плавких вставках и привыключенных токоприемниках между каждымфазным проводом и нулевым рабочимпроводом и между каждыми двумя проводами.Сопротивление изоляции должно быть неменьше 0,5 Мом.

Что такое система заземления tn, и какие системы еще бывают

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.

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 категории: 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.

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.

Системы заземления TN-S, TN-C, TNC-S, TT, IT

При проектировании, монтаже и эксплуатации электроустановок, промышленного и бытового электрооборудования, а также электрических сетей освещения, одним из основополагающих факторов обеспечения их функциональности и электробезопасности является точно спроектированное и правильно выполненное заземление.

Основные требования к системам заземления содержатся в пункте 1.7 Правил устройства электроустановок (ПУЭ).

В зависимости от того, каким образом, и с каким заземляющими конструкциями, устройствами или предметами соединены соответствующие провода, приборы, корпуса устройств, оборудование или определенные точки сети, различают естественное и искусственное заземление.

Естественными заземлителями являются любые металлические предметы, постоянно находящиеся в земле: сваи, трубы, арматура и другие токопроводящие изделия.

Однако, ввиду того, что электрическое сопротивление растеканию в земле электротока и электрических зарядов от таких предметов плохо поддается контролю и прогнозированию, использовать естественное заземление при эксплуатации электрооборудования запрещается.

В нормативной документации предусмотрено использование только искусственного заземления, при котором все подключения производятся к специально созданным для этого заземляющим устройствам.

Основным нормируемым показателем, характеризующим, насколько качественно выполнено заземление, является его сопротивление. Здесь контролируется противодействие растеканию тока, поступающего в землю через данное устройство — заземлитель.

Величина сопротивления заземления зависит от типа и состояния грунта, а также особенностей конструкции и материалов, из которых изготовлено заземляющее устройство.

Определяющим фактором, влияющих на величину сопротивления заземлителя, является площадь непосредственного контакта с землей составляющих его пластин, штырей, труб и других электродов.

Виды систем искусственного заземления

Основным документом, регламентирующим использование различных систем заземления в России, является ПУЭ (пункт 1.

7), разработанный в соответствии с принципами, классификацией и способами устройства заземляющих систем, утвержденных специальным протоколом Международной электротехнической комиссии (МЭК).

Сокращенные названия систем заземления принято обозначать сочетанием первых букв французских слов: «Terre» — земля, «Neuter» — нейтраль, «Isole» — изолировать, а также английских: «combined» и «separated» — комбинированный и раздельный.

  • T — заземление.
  • N — подключение к нейтрали.
  • I — изолирование.
  • C — объединение функций, соединение функционального и защитного нулевых проводов.
  • S — раздельное использование во всей сети функционального и защитного нулевых проводов.

В приведенных ниже названиях систем искусственного заземления по первой букве можно судить о способе заземления источника электрической энергии (генератора или трансформатора), по второй – потребителя. Принято различать TN, TT и IT системы заземления. Первая из которых, в свою очередь, используется в трех различных вариантах: TN-C, TN-S, TN-C-S. Для понимания различий и способов устройства перечисленных систем заземления следует рассмотреть каждую из них более детально.

1. Системы с глухозаземлённой нейтралью (системы заземления TN)

Это обозначение систем, в которых для подключения нулевых функциональных и защитных проводников используется общая глухозаземленная нейтраль генератора или понижающего трансформатора. При этом все корпусные электропроводящие детали и экраны потребителей следует подключить к общему нулевому проводнику, соединенному с данной нейтралью. В соответствии с ГОСТ Р50571.2-94 нулевые проводники различного типа также обозначают латинскими буквами:

  • N — функциональный «ноль»;
  • PE — защитный «ноль»;
  • PEN — совмещение функционального и защитного нулевых проводников.

Построенная с использованием глухозаземленной нейтрали, система заземления TN характеризуется подключением функционального «ноля» — проводника N (нейтрали) к контуру заземления, оборудованному рядом с трансформаторной подстанцией.

Очевидно, что в данной системе заземление нейтрали посредством специального компенсаторного устройства — дугогасящего реактора не используется.

На практике применяются три подвида системы TN: TN-C, TN-S, TN-C-S, которые отличаются друг от друга различными способами подключения нулевых проводников «N» и «PE».

Система TN-S

Более прогрессивная и безопасная по сравнению с TN-C система с разделенными рабочим и защитным нолями TN-S была разработана и внедрена в 30-е годы прошлого века.

При высоком уровне электробезопасности людей и оборудования это решение имеет один, но достаточно очень существенный недостаток — высокую стоимость.

Так как разделение рабочего (N) и защитного (PE) ноля реализовано сразу на подстанции, подача трехфазного напряжения производится по пяти проводам, однофазного — по трем. Для подключения обоих нулевых проводников на стороне источника используется глухозаземленная нейтраль генератора или трансформатора.

В ГОСТ Р50571 и обновленной редакции ПУЭ содержится предписание об устройстве на всем ответственных объектах, а также строящихся и капитально ремонтируемых зданиях энергоснабжения на основе системы TN-S, обеспечивающей высокий уровень электробезопасности. К сожалению, широкому распространению и внедрению системы TN-S препятствует высокий уровень затрат и ориентированность российской энергетики на четырехпроводные схемы трехфазного электроснабжения.

Система TN-C-S

С целью удешевления оптимальной по безопасности, но финансово емкой системы TN-S с разделенными нулевыми проводниками N и PE, было создано решение, позволяющее использовать ее преимущества с меньшим бюджетом, незначительно превышающим расходы на энергоснабжение по системе TN-C.

Суть данного способа подключения состоит в том, что с подстанции осуществляется подача электричества с использованием комбинированного нуля «PEN», подключенного к глухозаземленной нейтрали.

Который при входе в здание разветвляется на «PE» — ноль защитный, и еще один проводник, исполняющий на стороне потребителя функцию рабочего ноля «N».

Данная система имеет существенный недостаток — в случае повреждения или отгорания провода PEN на участке подстанция — здание, на проводнике PE, а, следовательно, и всех связанных с ним корпусных деталях электроприборов, появится опасное напряжение. Поэтому при использовании системы TN-C-S, которая достаточно распространена, нормативные документы требуют обеспечения специальных мер защиты проводника PEN от повреждения.

Система заземления TT

При подаче электроэнергии по традиционной для сельской и загородной местности воздушной линии, в случае использования здесь небезопасной системы TN-C-S трудно обеспечить надлежащую защиту проводника комбинированной земли PEN.

Здесь все чаще используется система TT, которая предполагает «глухое» заземление нейтрали источника, и передачу трехфазного напряжения по четырем проводам. Четвертый является функциональным нолем «N».

На стороне потребителя выполняется местный, как правило, модульно-штыревой заземлитель, к которому подключаются все проводники защитной земли PE, связанные с корпусными деталями.

Совсем недавно разрешенная к использованию на территории РФ, данная система быстро распространилась в российской глубинке для энергоснабжения частных домовладений. В городской местности TT часто используется при электрификации точек временной торговли и оказания услуг. При таком способе устройства заземления обязательным условием является наличие приборов защитного отключения, а также осуществление технических мер грозозащиты.

2. Системы с изолированной нейтралью

Во всех описанных выше системах нейтраль связана с землей, что делает их достаточно надежными, но не лишенными ряда существенных недостатков.

Намного более совершенными и безопасными являются системы, в которых используется абсолютно не связанная с землей изолированная нейтраль, либо заземленная при помощи специальных приборов и устройств с большим сопротивлением. Например, как в системе IT.

Такие способы подключения часто используются в медицинских учреждениях для электропитания оборудования жизнеобеспечения, на предприятиях нефтепереработки и энергетики, научных лабораториях с особо чувствительными приборами, и других ответственных объектах.

Надежное заземление — гарантия безопасности

Все существующие системы устройства заземления предназначены для обеспечения надежного и безопасного функционирования электрических приборов и оборудования, подключенных на стороне потребителя, а также исключения случаев поражения электрическим током людей, использующих это оборудование.

При проектировании и устройстве систем энергоснабжения, необъемлемыми элементами которых является как функциональное, так и защитное заземление, должна быть уменьшена до минимума возможность появления на токопроводящих корпусах бытовых приборов и промышленного оборудования напряжения, опасного для жизни и здоровья людей.

Система заземления должна либо снять опасный потенциал с поверхности предмета, либо обеспечить срабатывание соответствующих защитных устройств с минимальным запаздыванием. В каждом таком случае ценой технического совершенства, или наоборот, недостаточного совершенства используемой системы заземления, может быть самое ценное — жизнь человека.

Смотрите также:

  • Вебинары с ведущими экспертами отрасли
  • Все для расчетов заземления и молниезащиты
  • Полезные материалы: статьи, рекомендации, примеры

Типы заземления различных электрических схем

Тип заземления системы — это понятие, которое определяет взаимоотношение заземления элементов электрической системы, состоящей из источника питания, линии электропередач и электроустановки здания.

Существует пять систем в зависимости от построения связи открытых проводящих частей электроустановки здания с заземленными частями источника питания в сетях переменного тока: TN-C; TN-S; TN-C-S; ТТ и IT.

У различных типов заземления системы есть свои буквенные обозначения, которые расшифровываются в ГОСТе Р 50571.2.

Маркировка заземления

Первая буква определяет характер заземления токоведущих частей источника питания. Т — это одна из токоведущих частей источника питания. Обычно ей является нейтраль. Она бывает заземлена. Это означает, что все токоведущие части источника питания изолированы от земли. Также данная буква может означать, что заземление одной из токоведущих частей осуществляется через сопротивление.

Вторая буква передает характер заземления открытых проводящих частей электроустановки здания. Кроме того, буква сообщает формацию, что есть связь между открытыми проводящими частями электроустановки здания и заземленной нейтралью источника питания. Т свидетельствует, что осуществлено заземление открытых проводящих частей электроустановки, независимо от того, заземлена ли нейтраль источника питания.

N — свидетельствует, что у открытых проводящих частей электроустановки здания есть соединение с заземленной нейтралью источника питания. Буквы, которые идут после N подсказывают, как в системе, которая объединяет распределительную сеть и электроустановку здания, осуществляется устройство нулевых защитных и нулевых рабочих проводников.

S — обозначает, что функция нулевого защитного (РЕ) и нулевого рабочего (N) про водников осуществлена раздельными проводниками по всей системе.

С— свидетельствует о том, что функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников по всей системе обеспечивает один общий проводник.

C-S свидетельствует о том, что в головной части системы функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников обеспечивает РЕN-проводник. В части электроустановки здания функционируют раздельно нулевой защитный проводник и нулевой рабочий проводник.

Виды заземления системы

Если используется тип заземления системы TN-C , то у трансформатора или источника питания есть заземленная спираль. Все открытые проводящие части электрооборудования связаны с защемленной нейтралью трансформатора PEN — проводником. В данном случае у РЕN-проводника функция защитного проводника. Он пронизывает систему распределен электроэнергии от источника питания до открытых проводящих частей электроустановки здания.

В настоящее время в России система TN-С встречается очень часто. Основной вид электроустановок до 1 кВ — это электроустановки с глухозаземленной нейтралью. В таких электроустановках применяется зануление открытых проводящих частей для защиты от поражения электрическим током. Такие электроустановки считаются аналогом электроустановок, относящихся к системе TN-С.

В том случае, когда в электроустановке с глухозаземленной нейтралью нулевые проводники, к которым присоединены открытые проводящие части, соответствуют требованиям стандарта комплекса ГОСТ р 50571 к РЕN проводникам, значит, электроустановка относится к системе TN-С.

При использовании системы TN-С не удается обеспечить высокий уровень безопасности, который достигается при использовании систем TN-C-S; TN-S; ТТ. Рабочие токи протекают по РЕN-проводнику.

Электрические токи оказывают воздействие на соединительные контакты, в результате нарушается качество соединений, может возникнуть потеря электрического контакта. Защитные и нулевые защитные проводники более надежны, чем РЕN-проводник.

Соответственно, в тех случаях, когда применяются защитные и нулевые защитные проводники, есть возможность обеспечить более высокий уровень электробезопасности.

Использование TN-S системы заземления здания

Если используется тип заземления системы TN-S, то в данном случае нейтраль трансформатора заземлена. У открытых проводящих частей электроустановки здания есть связь с заземленной нейтралью. Нулевые защитные проводники обеспечивают эту связь в системе.

Когда используется система TN-S, то есть возможность обеспечить высокий уровень безопасности, так как применяется отдельный нулевой защитный проводник. По этому проводнику проходит ток.

Вам будет интересно  Заземление. Что делать, если питающая линия; двухпроводная.

Величина электрического тока примерно равна суммарному току утечки электрооборудования класса 1, которое действует в настоящий момент. Ток меньше, чем рабочий ток, протекающий по РЕN-проводнику.

Соответственно, незначительна вероятность нарушения непрерывности электрической цепи у нулевого защитного проводника по сравнению с РЕN-проводником.

Несмотря на явные преимущества, система TN-S используется крайне редко, потому что для нее необходимы воздушные и кабельные линии, имеющие на один проводник больше по сравнению с системами TN-C, TN-C-S, п. Систему TN-S можно реализовать в том случае, если питание коттеджей осуществляется от собственных ПС.

Если используется тип заземления системы TN-C-S, то у источника питания есть заземленная нейтраль. А открытые проводящие части электроустановки здания непосредственно связаны с ней. Связь обеспечивается РЕN-проводниками, которые используются в распределительной сети и на головном участке.

В электрических цепях остальной части электроустановки здания применяются нулевые защитные проводники (РЕ).

В одном проводнике объединяются функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников, но объединение осуществляется только в части электроустановки здания. Происходит деление РЕN-проводника в какой-то точке электроустановки здания на нулевой защитный проводник и нулевой рабочий проводник. Деление может осуществляться на вводе в здание, то есть на вводном зажиме или на нулевой защитной шине ВРУ.

Деление может произойти и в других точках электроустановки здания.

В результате деления в электроустановке здания используются два самостоятельных проводника, то есть нулевой защитный и нулевой рабочий, или в головной части электроустановки здания применяется РЕN-проводник, после точки разделения используется два нулевых проводника, защитный и рабочий.

Происходит присоединение открытых проводящих частей электрооборудования оборудования класса 1 к нулевым защитным проводникам во всей электроустановке здания. Также присоединение может происходить в головной части электроустановки к РЕN-проводнику. В остальной части происходит их присоединение к нулевому защитному проводнику.

У типа заземления системы TN-C-S есть целый ряд преимуществ. Можно использовать распределительные электрические сети без их реконструкции.

Если в электроустановках зданий используется тип заземления системы TN-C-S, то без труда можно определить ошибки, которые могут быть допущены при коммутации нулевых защитных и нулевых рабочих проводников.

В том случае, если использованы устройства защитного отключения для защиты от косвенного прикосновения в электроустановке, то произойдет отключение электрической цепи. И это станет сигналом о коммутационных ошибках.

Использование системы TT заземления здания

Если в электроустановке жилого здания есть защитное заземление, то при использовании типа TN-C-S удается обеспечить высокий уровень безопасности. При этом затраты на строительство линии электропередач будет более низким, чем при использовании типа заземления системы TN-S.

На практике достаточно легко использовать тип заземления системы TN-C-S. На вводных зажимах ВРУ следует осуществить разделение PEN — проводника. А во всей электроустановке дома используют нулевой защитный и нулевой рабочий проводники. У этих проводников между собой нет электрического соединения.

Если используется тип заземления системы ТТ , то заземляется токоведущая часть источника питания. Кроме того, заземляются открытые проводящие части электроустановки здания. Защитное заземление осуществляется с помощью заземляющего устройства.

При этом необходимо, чтобы заземлитель устройства не быть зависим от заземлителя источника питания.

При использовании системы ТТ можно обеспечить высокий уровень безопасности в электроустановке. Согласно ГОСТу Р 50669, система ТТ — основная для электроустановок в зданиях из металла.

Несомненным достоинством системы ТТ является то, что электрический потенциал в нормальном режиме электроустановки на открытых проводящих частях электрооборудования и сторонних проводящих частях здания из металла всегда равен потенциалу земли. Использовать систему ТТ можно только при подключении электроустановки здания к существующей распределительной электрической сети.

Но очень часто бывает, что реализовать систему ТТ непросто. Это может быть связано с тем, что при развитой инфраструктуре в городских условиях тяжело осуществить монтаж электрически независимых заземлителей.

Если используется система IT, то у источника питания нет заземленных токоведущих частей или какая-то токоведущая часть заземляется через сопротивление. Заземление открытых проводящих частей осуществляется с помощью собственного заземляющего устройства электроустановки здания.

Электроустановки до 1 кВ с изолированной нейтралью по классификации ПУЭ можно назвать аналогом электроустановок, которые соответствуют типу заземления системы IT.

Такие электроустановки используются в зданиях специального назначения, если должен быть обеспечен повышенный уровень электробезопасности.

В качестве примера можно привести систему IT, где источник питания — разделительный трансформатор, который используется в части электроустановки здания, охватывающей электрооборудование операционных блоков больниц. Система IT не используются в электроустановках индивидуальных жилых домов.

Если электроустановки зданий подключаются к одной и той же распределительной электрической сети, которая уже существует, то могут применяться три типа защемления системы — TN-C, TN-C-S, тт. для систем TN-С, TN-C-S у линии электропередач обязательно должен быть РЕN-проводник.

Если необходимо реализовать тип заземления системы TN-S, тогда открытые проводящие части электроустановки здания должны быть соединены с источником питания с помощью нулевых защитных проводников. Вся система должна быть пронизана нулевыми защитными проводниками.

Они должны присутствовать как в электроустановке здания, так и в линии электропередачи.

Технологическое заземление it оборудования

В чем отличие системы IT от других систем

Схема трёхфазного электроснабжения IT при включении вторичных обмоток питающего трансформатора 220/380В «звездой» практически не отличается от других систем питания. Основным отличием при однофазном подключении является то, что в нулевом и фазном проводнике отсутствует потенциал по отношению к заземлению. В сетях 127/220В электроприборы ≈220В включаются на линейное напряжение между двумя фазными проводниками.

При включении обмоток «треугольником» ситуация более сложная. В сети 380В стандартное для бытовых устройств напряжение 220В отсутствует. В этом случае используется понижающий трансформатор:

  1. Для питания отдельных установок необходим однофазный электротрансформатор 380/220. Такой трансформатор может использоваться также в сетях TN и ТТ в качестве разделительного при организации схемы электропитания IT для отдельного электроприбора.
  2. Питание нескольких групп потребителей осуществляется через трёхфазный трансформатор 380/220В. Вторичные обмотки этой установки соединяются «треугольником» и выходное линейное напряжение составляет необходимые 220В.
  3. При соединении вторичных обмоток в «звезду» и использовании трансформатора 380/380В в схеме электропитания появляется нейтраль. Это позволит использовать классическую четырёхпроводную схему электроснабжения.

Важно! Нейтраль вторичной обмотки не заземляется. Это превращает систему IT в схему ТN

Где применяется система заземления IT

В связи с особенностями этой схемы областью применения системы заземления IT являются электроустановки и здания с высокими требованиями к электро- и пожаробезопасности, а также требующие бесперебойного электроснабжения:

  • Электрооборудование шахт, особенно в сырых и взрывоопасных условиях. Обязательной является установка рудничных устройств защиты от токов утечки.
  • Медицинские учреждения, особенно хирургия и реанимация. Отключение электропитания в этих зданиях опасно для жизни пациентов.
  • Научные лаборатории. Электрооборудование этих учреждений отличается повышенной чувствительностью к перепадам напряжения и аварийному отключению.
  • Взрывоопасное производство. Это химические, деревообрабатывающие и газовые установки.
  • Помещения с повышенной влажностью, ГЭС и другие сооружения с опасностью появления шагового напряжения. В этих установках по системе IT запитываются схемы управления, сигнализации и вспомогательные механизмы.
  • Специальные установки. Эта схема защитного заземления используется для оборудования с повышенной опасностью замыкания на землю.

Систему электропитания IT имеют также переносные электростанции. Из-за отсутствия на месте установки контура заземления применить в этих аппаратах схему TN затруднительно.

Похожие материалы на сайте:

  • Все системы заземления с описанием
  • Система заземления TN-C
  • Система заземления TN-C-S
  • Система заземления TN-S

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

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.

Система заземления TN-C

Такая схема являет собой вариант системы TN, в котором выполнено совмещение рабочего и защитного нулевых проводов по всей длине (иными словами, сделано защитное зануленние). Система эта считается наиболее распространенной, существует она до сих пор и, наверное, еще долго проживет. В этой схеме заземляющий контур выполняется прямо на ТП. Провод нуля механически и электрически соединяется с контуром, а к потребителю приходит в виде одного (PEN) провода. В этой системе нулевой (он же защитный) провод носит название PEN-проводника .

Разберем простой пример. Мы, скопив деньжат, решили купить домик в деревне. Все бы прекрасно, да вместе с этим домиком нам достанется заземление по давно уже устаревшей схеме TN-C. Тут надо, обязательно, выполнять монтаж контура заземления. Если это проигнорировать, то появится риск немалой опасности. Например, такая ситуация: происходит обрыв «нуля» на ЛЭП от ТП. В этом случае произойдет (обязательно) перекос фазного напряжения, в результате чего электрооборудование, подключенное на этой линии, выйдет из строя. Но это еще не все. Наиболее неприятное тут то, что если в это время к корпусу какого-нибудь прибора прикоснется человек, то он, непременно, получит удар током. И ситуации подобного типа, очень часто, оканчиваются летальным исходом. Монтируя заземляющий контур, необходимо предусматривать абсолютно все варианты и прокладывать такой тип горизонтального заземлителя, который поможет не бояться обрыва нуля у трансформатора питания. Выполнить это можно, увеличив сечение проводов от заземлителя до основной шины заземления и поставив заземлитель, имеющий необходимое сопротивление токовому растеканию.

Система заземления IT

Рассмотренные ранее системы с глухозаземленной нейтралью хотя и считаются достаточно надежными, однако обладают существенными недостатками. Значительно безопаснее и совершеннее являются схемы с нейтралью, полностью изолированной от земли. В некоторых случаях для ее заземления применяются приборы и устройства, обладающие значительным сопротивлением.

Подобные схемы используются в системе заземления IT. Они наилучшим образом подходят для медицинских учреждений, сохраняя бесперебойное питание оборудования жизнеобеспечения. Схемы IT хорошо зарекомендовали себя на энергетических и нефтеперерабатывающих предприятиях, других объектах, где имеются сложные высокочувствительные приборы.

Основной деталью системы IT является изолированная нейтраль источника I, а также контур защитного заземления Т, установленный на стороне потребителя. Подача напряжения от источника к потребителю производится с использованием минимального количества проводов. Кроме того, выполняется подключение к заземлителю всех токопроводящих деталей, имеющихся на корпусах оборудования, установленного у потребителя. В системе IT нет нулевого функционального проводника N на участке от источника до потребителя.

Таким образом, все системы заземления TN-C, TN-S, TNC-S, TT, IT обеспечивают надежное и безопасное функционирование приборов и электрооборудования, подключаемых к потребителям. Использование этих схем исключает поражение электротоком людей, пользующихся оборудованием. Каждая система применяется в конкретных условиях, что обязательно учитывается в процессе проектирования и последующего монтажа. За счет этого обеспечивается гарантированная безопасность, сохранение здоровья и жизни людей.

Зануление и заземление электроустановок

Что такое заземление

Заземление в частном доме своими руками: схемы, устройство, подключение

Схема подключения УЗО в однофазной сети без заземления

Заземление в частном доме своими руками

Плюсы и минусы

Плюс у такой системы всего один: такая система довольно легко монтируется и не требует больших денежных вложений. Минусам же этой схемы есть смысл уделить побольше внимания. При наличии заземления по этой схеме, есть риск получить удар током, что, иногда, может привести к нехорошим последствиям. Так что, если электрик, которого вы наняли, советует выполнить монтаж по такой схеме, стоит призадуматься на тему отказа от его услуг и поискать другого. Те аппараты защитной коммутации, что установлены при такой схеме, смогут выполнить защиту лишь от токов короткого замыкания! Произвести защиту людей от поражения током такая схема не имеет возможности.

Как быть, если стало известно, что установлена эта система? Если стало известно о наличии этой схемы, то необходимо помнить, что, при любой реконструкции, подобная система обязана быть заменена более безопасной (в наши дни запрещена установка этой системы).

Все организации, выполняющие энергоснабжение, на чьем балансе есть жилые постройки, оборудованные подобной схемой, имеют рекомендации по переводу их на системы TN-C-S, либо на TN-S выполняя модернизацию систем электрического снабжения. Примером этого может служить выполнение монтажа СУП (система уравнивания потенциалов). Кроме того, если применена система заземления, выполненная по этой схеме, то PEN-провод, ни в коем случае, нельзя использовать в роли заземляющего проводника для приборов. Иначе, довольно высока возможность, при возникновении аварийной ситуации, получить поражение электротоком, поскольку корпус прибора окажется под напряжением.

Когда я сдавал экзамен по электробезопасности (на работе), меня спросили, в чем разница между четырехпроводной и пятипроводной линиями. Я на это ответил, что в четырехпроводной линии есть три фазы и ноль, а в пятипроводной – три фазы, ноль и земля. Этого экзаменатору оказалось достаточно и мы перешли к следующему вопросу. А, ведь, хотелось поговорить об этом побольше, обсудить все стороны обоих вариантов линий. Возможно, экзаменатор рассказала бы мне о том, чего не знаю, либо знаю плохо. Ну да ладно, что было, то было и не мне об этом судить. Главное, что ответ на вопрос был засчитан, как правильный и экзамен я, в результате, сдал.

Хочется надеяться, что моя статья помогла разобраться в предоставленной теме и, после ее прочтения, никаких вопросов, касающихся этой системы электроснабжения, не возникнет. Если так, то я не зря трудился,

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.

Принцип работы системы заземления TN-S

Электрическая схема питания электроприборов, подключённых к системе TN-S, а аналогична обычной схеме электроснабжения, которая использовалась со времён Теслы и Эдисона. Отличие заключается в наличии дополнительного провода, соединяющего корпус оборудования со средней точкой вторичной обмотки трансформатора. Разделение нейтрали N и заземления РЕ позволяет исключить попадание высокого напряжения на непредназначенные для этого части электроприборов.

В системе заземления TN-S нейтраль трансформатора соединяется с заземляющими устройствами напрямую, без автоматов или рубильников. Такая нейтраль называется «глухозаземлённой».

Согласно ГОСТ Р 50571.1-2009 п.312.2.1.1, заземлять проводник РЕ в дальнейшем нет необходимости. Однако при монтаже этой схемы следует учесть требования ПУЭ п.7.1.87, согласно которым в водном щитке этот провод присоединяется к системе уравнения потенциалов СУП.

Для этого соединяются следующие элементы:

  1. провод РЕ, приходящий из трансформаторной подстанции;
  2. стальные трубы коммуникаций, в том числе те, в которых проложены кабеля;
  3. металлические элементы конструкции и инженерных сооружений.
  4. корпус вводного электрощита и этажных щитков.

При пробое изоляции на корпус через заземление начинает идти ток, что вызывает отключение автоматического выключателя. Если же он недостаточен для срабатывания защиты то, благодаря заземлению, напряжение на корпусе будет отсутствовать. Это позволит избежать электротравмы, а появляющийся при этом ток утечки вызовет срабатывание УЗО.

Соединение большинства бытовых электроприборов с заземлением происходит в розетках с заземляющим контактом, во время монтажа к которому присоединяется провод РЕ.

Важно! В системах защитного заземления TN-S и TN-C-S розетки подключаются трёхжильным кабелем. К заземляющему контакту присоединяется провод с жёлтой или жёлто-зелёной изоляцией

Достоинства системы TN-S по сравнению с другими системами

На сегодняшний день система защитного заземления TN-S обеспечивает максимально возможную защиту людей от поражения электрическим током. Её надёжность можно ещё больше повысить, если дополнительно установить систему уравнивания потенциалов и подключить УЗО или дифавтомат.

Дополнительное достоинство этого вида защиты в отсутствии необходимости устанавливать контур заземления в каждом доме. Такие заземления, согласно ПТЭЭП п.2.7.9., требуют ежегодной проверки своего состояния. Естественно, в большинстве случаев она проводится формально или не производится совсем, что не делает проживание в доме более безопасным.

Ещё одно преимущество заключается в том, что вся электронная аппаратура, находящаяся в металлическом заземлённом корпусе, оказывается защищённой от высокочастотных помех. Такие помехи создают электробритвы, пылесосы, электросварка и другая аппаратура. Поэтому эту систему предпочитают работники, имеющие дело с компьютерными сетями, телевидением, звукозаписывающей и радиолокационной аппаратурой.

Единственный, но существенный, недостаток этой системы заключается в её более высокой цене, поэтому допускается использовать вместо схемы TN-S уже установленное заземление типа TN-C-S.

Заключение

Подводя итог статье можно увидеть, что система TN-S является лучшей из существующих видов заземления и должна применяться во всех новых электросетях. При невозможности заменить на эту схему существующие линии электропередач следует использовать схему TN-C-S.

Похожие материалы на сайте:

  • 5 систем заземления согласно ПУЭ
  • Система заземления TT для частного дома

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.

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.

Классификация систем заземления и их описание по заземлению отводов:

  1. N – принцип зануления посредством подключения к нейтрали;
  2. T – контур заземлен;
  3. 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.

Обозначение систем, расшифровка

Для обозначения каждой системы, используется буквенный индекс, состоящий из нескольких букв.

Первая, стоящая в индексе буква указывает на характер заземления основного источника питания приборов (трансформаторной подстанции), а вторая – на заземление открытых участков электрических установок.

Для обозначения используются определенные буквы латинского алфавита, каждая из которых имеет свою расшифровку:

  • Т – заземлено (от «Terre» — земля);
  • N – занулено, подключено к нейтрали источника (от «Neuter» — нейтраль);
  • I – изолировано (от «Isole» — изоляция).

Вот эти три буквы и используются для обозначения систем заземления, которые входят в международный стандарт.

Три системы заземления согласно МЭК имеют обозначение:

  • TN (которая в свою очередь делится на подсистемы TN-C, TN-S, TN-C-S);
  • ТТ;
  • IT.

Дополнительно классификацией введено буквенное обозначение нулевых проводников, задействованных в системах заземления:

  • N – рабочий;
  • РЕ – защитный;
  • PEN – комбинированный (совмещенный), включающий в себя и рабочий, и защитный нулевые проводники.

Все указанные системы имеют свои конструктивные особенности, что предопределяет их сферу использования.

Для использования в жилых помещениях более подходящими являются подсистемы заземления TN.

Система TT применима для мобильных построек (строительных и иных вагончиков, киосков, имеющих металлические поверхности), а вот IT используется в основном для организации заземления лабораторий.

Используемая при электрификации помещений система заземления обязательно указывается в проектной документации, поскольку для проведения обслуживающих и ремонтных работ нужно чтобы электрик точно знал, какая из систем использована.

Имеющийся стандарт системы заземлений – международный, поэтому он используется и у нас.

Причем весь регламент, действующий у нас и касающийся систем заземления, полностью прописан в правилах устройства электроустановок (ПУЭ). Причем ПУЭ действует как на территории РФ, так и Украины.

Эти правила являются общим положением для правильного проведения электрификации, эксплуатации электроприборов и обеспечения защиты.

Далее рассмотрим особенности каждой из систем, а также их положительные качества и недостатки.

Системы заземления типа TN-S, TN-C, TN-C-S

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:

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):

Следует расшифровать эти понятия.

Для чего применяется система уравнивания потенциалов

Теперь о СУП — системе уравнивания потенциалов. К дому подходят различные инженерные коммуникации: водопровод, газ, канализация и т.д. В случае неисправности в электросети (хотя бы то же пресловутое отгорание нуля или, например, пробой изоляции на корпус какого-либо электроприбора) возможно появление опасной разности потенциалов (т.е. напряжения) между шиной PE (т.е. корпусами электроприборов) и трубами или другими металлическими конструкциями, которые имеют с ними контакт. Чтобы этого не случилось, все стационарные металлические конструкции (трубы, арматура, ванны, раковины, поддоны, дверные рамы и т.д.) соединяются с системой заземления проводами достаточного сечения. При этом, прежде чем заземлить газовую трубу, нужно выполнить ряд требований и согласовать с соответствующей службой.

Кроме СУП, часто встречается такое понятие, как ДСУП — дополнительная система уравнивания потенциалов. Это относится к ванным комнатам и другим помещениям, где соседствуют вода и электричество. То есть в помещении с повышенной влажностью ставится коробочка с клеммником, называется коробка уравнивания потенциалов (КУП), от которой заземляющие проводники разводятся ко всем металлическим конструкциям. Кстати, если трубы пластиковые, то делаются специальные металлические вставки, которые тоже подсоединяются к системе ДСУП. Также, если в полу имеется система электрообогрева или проходит электропроводка, то между ними и покрытием пола укладывается сетка из арматуры, которая тоже соединяется с ДСУП. Приспособлений для присоединения заземления к чему-либо существует великое множество, на все случаи, некоторые из них для убедительности привожу на фото ниже:

Вам будет интересно  Обустройство системы заземления котлов для частного дома

Кстати, нельзя применять СУП в отдельно взятой квартире многоквартирного дома. Это чревато тяжелыми последствиями. Вообще, данная статья написана в основном для владельцев частных домов, которым приходится заботиться об электробезопасности самостоятельно. Квартиры — это отдельный вопрос, здесь многое зависит от того, когда построен дом, когда в нем был капитальный ремонт, какая система электропроводки в доме. Конечно, все нюансы такого сложного вопроса в рамках одной статьи охватить невозможно, поэтому консультируйтесь всегда со специалистом на месте, и доверяйте такую работу только квалифицированным работникам. Ибо от этого завистит жизнь ваша и окружающих вас людей.

Схема заземления TT

В некоторых случаях, когда электроэнергия подается по традиционным воздушным линиям, становится довольно проблематично защитить комбинированный заземляющий проводник PEN при использовании схемы TN-C-S. Поэтому в таких ситуациях применяется система заземления по схеме ТТ. Ее суть заключается в глухом заземлении нейтрали источника питания, а также использовании четырех проводов для передачи трехфазного напряжения. Четвертый проводник используется в качестве функционального нуля N.

Подключение модульно-штыревого заземлителя осуществляется чаще всего со стороны потребителей. Далее он соединяется со всеми защитными проводниками заземления РЕ, связанными с деталями корпусов приборов и оборудования.

Схема TT применяется сравнительно недавно и уже хорошо зарекомендовала себя в частных загородных домах. В городах система ТТ применяется на временных объектах, например, торговых точках. Подобный способ заземления требует использования защитных устройств в виде УЗО и выполнения технических мероприятий по защите от грозы.

Системы заземления типа TN-S, TN-C, TN-C-S

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:

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):

Следует расшифровать эти понятия.

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.

Бесспорные преимущества TN-S

Повышенные материальные издержки и финансовые издержки монтажа и содержания подобных линий электропередач вполне оправдываются бесспорными преимуществами присущими этой системе заземления.

Во-первых, обеспечивает повышенную степень электропожаробезопасности. Данный вариант позволяет задействовать в оптимальном режиме устройства защитного отключения (УЗО). Вариант TN-C позволяет использовать УЗО, как средство защиты от токов утечки, однако срабатывать оно будет только при прикосновении к электроприбору с пониженным сопротивлением изоляции, что сопряжено с кратковременным протеканием электрического тока через организм человека. УЗО, подключенное в электрическую сеть со схемой заземления TN-S, отключает подачу электроэнергии к неисправному потребителю сразу же при появлении токов утечек.

Во-вторых, отпадают проблемы в создании и контроле технического состояния заземляющего контура объекта. Следует знать, что контур заземления требует постоянного контроля. Под воздействием времени и природных факторов устройство может выйти из строя, что повлечет за собой нарушение работы электрических систем, а самое главное, послужит угрозой жизни и здоровья людей.

В-третьих, нет необходимости в использовании перемычек, соединяющих металлические корпуса электроприборов с заземляющим контуром, которые могут создавать ряд неудобств и нарушать эстетическую привлекательность интерьера помещения.

В-четвертых, исключает наводки помех высокой частоты, оказывающих пагубное воздействие на работу электроники. Электроснабжение объектов, насыщенных чувствительной электронной аппаратурой, должно быть оборудовано раздельными нулевыми проводниками PE и PN.

Зарываемся в грунт, или заземление ИЖС. Часть 1(Теория)

Доброго времени суток, всем. Продолжаем разговаривать о электроснабжении частных участков. Сегодня на повестке дня — системы заземления.

Немного теории:

Преднамеренное электрическое соединение какой-либо точки электрической сети, электроустановки или оборудования с заземляющим устройством называют искусственным заземлением. Все что мы рассматриваем, будет «искусственным» заземлением. Выделяют две принципиально различные системы заземления по состоянию нейтрали источника питания относительно земли: Т(Terra) — заземлённая нейтраль и I(Isolated) — изолированная нейтраль.

Изначально, в системе международных обозначений использовались первые буквы французских слов (terre, neutre, séparé), но я буду приводить уже более привычные международные расшифровки на английском языке.

Все существующие типы заземления нормируются международным стандартом IEC 60364 и ГОСТ Р 50571.2-94«Электроустановки зданий. Часть 3. Основные характеристики». Выделяют следующие системы заземления: IT, TT и TN, существующую в виде трех подтипов TN-C, TN-S, TN-C-S. В таком порядке мы и будем их обозревать.

Зарываемся в грунт, или заземление ИЖС. Часть 1(Теория) Заземление, ИЖС, Теория, Длиннопост

IT (Isolated-Terra)

Самый редкий и загадочный для обывателя тип заземления. В этой системе нейтраль источника питания изолирована от земли или заземлена через большое сопротивление, а открытые проводящие части заземлены. Что это значит для нас? А то, что ноля в этой системе нету, совсем нету 🙂 Все потребители будут включаться в линейное напряжение (напряжение между фазами), в обычной сети 230/400В оно будет равняться 400В. И для подключения приборов рассчитанных на 230 мы должны иметь сеть с напряжением 110-127В на фазе, например, как в США или использовать специальный трехфазный понижающий трансформатор 400/230 В. Также трансформатор может обеспечить искусственную нейтраль на вторичной обмотке, для подключения чувствительной к линейному напряжению автоматики.

Мало кто знает, но сети на 110В с подобной архитектурой и системой заземления активно эксплуатировались в России еще с царских времен. Позднее, в 1930-х годах, напряжение было поднято до 127В, и в таком виде они просуществовали до середины 70-х годов. Именно этим и обусловлено наличие в щитах старого фонда двух «пробок» (плавких предохранителей). Они защищали две фазы по 127В, а в розетке у потребителя были привычные всем 220В, но линейные, а не фазные (напряжение между фазой и нейтралью).

При всей своей сложности и архаичности, IT система обладает высокой безопасность, отказоустойчивостью (из-за отсутствия токов короткого замыкания) и помехозащищенностью. В настоящее время она используется на судах и добывающих платформах, лабораториях, реанимационных отделениях и других местах, где крайне важна непрерывность электроснабжения или имеются проблемы с организацией надежной точки заземления, например у горных условиях. Простейшим бытовым примером подобной системы будет являться переносной генератор.

Зарываемся в грунт, или заземление ИЖС. Часть 1(Теория) Заземление, ИЖС, Теория, Длиннопост

TT (Terra-Terra)

В системе TT трансформаторная подстанция имеет непосредственную связь токоведущих частей с землёй. Все открытые проводящие части электроустановки здания имеют непосредственную связь с землёй через заземлитель, электрически независимый от заземлителя нейтрали трансформаторной подстанции.

Основной и главное проблемой при использовании системы TT, является организация надежной точки заземления на стороне потребителя. Поэтому питание по схеме ТТ разрешено только при невозможности использования схемы TN, и требует обязательного применения УЗО для обеспечения условий электробезопасности.

ПУЭ 1.7.59 Питание электроустановок напряжением до 1 кВ от источника с глухозаземленной нейтралью и с заземлением открытых проводящих частей при помощи заземлителя, не присоединенного к нейтрали (система ТТ), допускается только в тех случаях, когда условия электробезопасности в системе TN не могут быть обеспечены. Для защиты при косвенном прикосновении в таких электроустановках должно быть выполнено автоматическое отключение питания с обязательным применением УЗО.

Что это значит на практике? Систему ТТ стоит применять только в случае ненадежности воздушной линии. Если у вас удаленная, ветхая линия на деревянных опорах или проложена через участки, где возможно ее повреждение (например, через густой лес), то стоит рассмотреть использование TT системы. Во всех остальных случаях использование системы ТТ, нерационально даже для сельской местности, т.к. требует организации молниезащиты и постоянного контроля качества местного заземления.

В городской местности TT используется для удаленных от ТП точек временной торговли и оказания услуг, например при организации праздников.

TN (Terra-Neutral)

Система имеющая глухозаземленную у ТП нейтраль, а открытые проводящие части электроустановки присоединяются к этой точке посредством нулевых защитных проводников. Cовмещенный нулевой защитный и нулевой рабочий проводник принято называть PEN (Protective Earth and Neutral). Не существует в чистом виде и разделяется на 3 подтипа в зависимости от места разделения PEN проводника на защитный (PE-Protective Earth) и рабочий (N-Neutral).

Зарываемся в грунт, или заземление ИЖС. Часть 1(Теория) Заземление, ИЖС, Теория, Длиннопост

TN-C (Terra-Neutral-Combined)

Система TN-C существует с 1913 года. В этой схеме в одном проводе совмещены два проводника — нулевой (N) и заземление (РЕ). Это и является основным недостатком схемы заземления TN-C из-за возможности появления линейного напряжения на корпусах электроустановок при аварийном обрыве нуля. Несмотря на небезопасность, данная система всё ещё встречается. Она использовалась в жилых зданиях времён Советского Союза, и является, по своей сути, «занулением». Но в Советском Союзе корпуса бытовых электроприборов не заземлялись, поэтому такая система была достаточно безопасной. Сейчас большинство устройств требуют защитного заземления и небезопасны при использовании в устаревших сетях TN-C.

Если вы являетесь «счастливым» обладателем жилья в старом фонде, и меняете проводку — обязательно прокладывайте трехжильный кабель. Если сечение стояков соответствует 10мм2 по меди или 16мм2 по алюминию, то вам повезло и вы имеете возможность перейти на актуальную систему ТN-C-S, разделив PEN в этажном щите. ПУЭ 1.7.131.В многофазных цепях в системе TN для стационарно проложенных кабелей, жилы которых имеют площадь поперечного сечения не менее 10 мм2 по меди или 16 мм2 по алюминию, функции нулевого защитного (РЕ) и нулевого рабочего (N) проводников могут быть совмещены в одном проводнике (PEN-проводник).

В противном случае проводники PE подключать никуда не стоит, они будут подключены обслуживающей организацией после реконструкции сетей.

На сегодняшний день, система TN-C перестала соответствовать требованиям безопасности, и запрещена для жилищного строительства. Из современных электроустановок, такая система встречается только в уличном освещении из соображений экономии.

Зарываемся в грунт, или заземление ИЖС. Часть 1(Теория) Заземление, ИЖС, Теория, Длиннопост

TN-S (Terra-Neutral-Separated)

Система TN-S основана на том, что нулевой рабочий проводник N и защитный проводник PE приходят к потребителю отдельными жилами от питающей трансформаторной подстанции (ТП). Она была разработана на замену условно опасной системы TN-C в 1930-х годах. При обрыве рабочего нуля в середине линии, корпуса электроустановок не получали линейного напряжения. Эта система заземления позволила разработать дифференциальные автоматы и срабатывающие на утечку тока автоматы, способные почувствовать незначительный ток.

На сегодняшний день является самой безопасной системой, но и самой дорогостоящей и трудозатратной в монтаже.

Зарываемся в грунт, или заземление ИЖС. Часть 1(Теория) Заземление, ИЖС, Теория, Длиннопост

TN-C-S (Terra-Neutral-Combined-Separated)

Для удешевления оптимальной по безопасности, но крайне дорогой системы TN-S было создано решение, позволяющее использовать ее преимущества с меньшим бюджетом — система TN-C-S. В этой компромиссной системе, ТП имеет наглухо заземлённую нейтраль, а PEN проводник от подстанции разделяется на N и PE в определенном месте, например в ВРУ на вводе в жилой дом. Именно эта система пришла на смену опасной и устаревшей TN-C и стала мировым стандартом. В соответствии с ПУЭ является основной и рекомендуемой системой, в большинстве случаев.

Система обходится значительно дешевле TN-S, но имеет существенный недостаток — в случае повреждения провода PEN, на проводнике PE, а, следовательно, и всех связанных с ним корпусных деталях электроприборов, появится опасное напряжение. Поэтому ПУЭ требуют соблюдения ряда мер по недопущению разрушения PEN — механическую защиту PEN, а также наличие повторных заземлений PEN воздушной линии по столбам через какое-то расстояние (не более 200 метров для районов с числом грозовых часов в году до 40, 100 метров для районов с числом грозовых часов в году более 40).

Если вы видите наличие повторных заземление на опорах ВЛ в вашей местности, то именно система TN-C-S будет оптимальным решением. Она позволяет ощутимо экономить на устройстве молниезащиты (т.к. появление пика напряжения между PE и N невозможно), не требует столь высокого качества и постоянного контроля узла заземления, как TT система. Система TN-C-S обеспечивает высокую надежность и безопасность, т.к. на протяжении линии присутствует большое количество повторных заземлений, и снижение качества одного из них не сильно отражается на безопасности системы в целом. Хорошим решением будет установка повторного заземления в месте разделения PEN, в рамках ИЖС, для этого идеально подходит узел учета. Организацию точки повторного заземления рассмотрим уже в практической части, статья и так получилась очень объемной.

Надеюсь, был полезен:) Критика и обсуждение в комментариях, как всегда, приветствуется.

Моя VK группа inakipelo. Там же я выкладываю советы и материалы, не дотягивающие до формата полноценной статьи

Лига электриков

3.2K пост 20.1K подписчиков

Правила сообщества

Запрещён оффтоп, нарушение основных правил пикабу

Я не электрик, но нихрена не понятно.

Статья хорошая, но я немного дополню.

Грозозащита все-таки нужна не только в ТТ, если ввод сделан по ВЛЗ 0.4 кВ. Разница будет в классах и типах УЗИП, но принцип остается тот же.

Повторное заземление ЩУ/ВРУ тоже сделать очень рекомендуется. При монтаже опор ВЛ сопротивление на штырях, конечно, измеряют, но с годами параметры уплывают, а исправить ситуацию никто не спешит, плавали — знаем. В некоторых СНТ ситуация настолько паршивая, что ТТ становится безопаснее, главное периодически делать проверку сопротивления контура. Жаль денег на человека с прибором — можно провести очень приблизительные измерения с помощью мультиметра и «калиброванного резистора» с масляным или водяным охлаждением (обогреватель или чайник), но нужно очень хорошо понимать, что ты делаешь. Это не инструкция к применению, это просто стёб, но метод, в принципе, рабочий.

МОЭСК требует на трубостойке заземление повторное аж 5м высотой 3 раза штырями 16мм гладкого прутка (причем оригинально требует в ТУ ни слова — там см.сайт, на сайте среди кучи пдф — рисунок ).

Повторные заземлители на столбах эл.сети есть и столбы эти (часть) новые (год им),сип новый 70мм2, трансформатор новый (в метрах 200) — это они все за 550 р сделали после моей заявки на 15квт

Я хотел им 1 уголок 50 на 50 2.5м вбить у своего щитка (первый их столб с их повтором заземления PEN катанкой в 30м, мой столб в 5м и он без повтора), разделя ПЕН до счетчика (после будет узо AC S 100мА ), и уже у дома , туда идет 5 проводка, (в метрах >20) сделать нормальный повтор РЕ 3 уголками в треугольник 2.5-3м и полосой 50мм. В т.ч. чтоб иметь в будущем возможность перейти на ТТ,если их сеть начнет хиреть,а с столбы падать.

грозащиту не знаю как делать — в старом доме точно не будут,а в новом отдельный контур сделаю на молнееотвод — т.к. дом будет самый высокий на метров +/-50

@moderator, а уже можно рекламировать свои услуги в лигах? Я для себя интересуюсь, выясняю рекламные лазейки

Спасибо! Было бы интересно почитать о промышленной энергетике.

Вот у меня щит учета на улице в металлическом щите, мне его надо заземлять?

Странно. Нам в ВУЗе наглядно показали, что схема звезда с оторванным нулем на нессиметричной нагрузке работает в аварийном режиме. Потом я испытал этот режим на собственной шкуре, когда на всех трёх квартирах лестничной клетки отгорел проводок нейтрали, почему что общий для всех. И в итоге у меня было в розетке 120В у соседа 300в, у третьего сгоревшая бытовая техника, его просто не было дома.

Зачем вся эта простыня из "вики"? Несведущий человек все равно ничего не поймет, а сведущему это и не надо.

PS несведущий никогда не сделает на своей "дачке" заземление..а тем более грозозащиту, только с подачи сведущего, и то не всегда

Звучит круто. Ничего не понял, но внимательно прочитал до конца.

А вы можете переписать этот текст для всех?)

ПУЭ, ПУЭ, а какой правовой статус у этих ПУЭ? Каким документом они обязательны к применению?

В частном доме можно закопать пару метров стальной трубы и не ебать мозг с теорией.

Зарываемся в грунт, или заземление ИЖС. Часть 2(Практика)

Доброго времени суток всем. Как мы выяснили в первой части статьи, выбор системы заземления для частного дома не велик, либо TN-C-S, либо TT.

Зарываемся в грунт, или заземление ИЖС. Часть 2(Практика) ИЖС, Заземление, Щит, Монтаж, Длиннопост

На какой из этих систем остановиться зависит от качества линии до вашего столба учета от ТП: 1. Если ваши линия элекропередачи, на обозримом расстоянии, больше похожа на вар.1 с картинки выше — смело используйте систему TN-C-S. Это убережет вас от лишних работ и затрат.

2. Если у вас древняя воздушная линия, на деревянных опорах, а ТП видела еще Ленина, то разумнее и безопаснее использовать систему TT.

Конечно, это два крайних случая и конкретно ваш может быть где-то посередине. В самих деревянных опорах нет ничего плохого, и некоторые новые поселки их активно используют вместе с СИП, по экономическим соображениям.

Стоит пройтись вдоль всей линии и оценить количество и качество мест повторного заземления хотя-бы визуально. В идеале, сопротивление участков повторного заземления не должно превышать 30Ом. ПУЭ 1.8.39, таблица 1.8.38, п. 3 При измерении в непосредственной близости к трансформаторной подстанции, сопротивление контура заземления должно быть: 15, 30 или 60 Ом, при измерении с учетом естественных заземлителей и повторных заземлителей отходящих линий: 2, 4 или 8 Ом соответственно для напряжений 660, 380 и 220 Вольт.

ПУЭ 2.4.38. На опорах ВЛ должны быть выполнены заземляющие устройства, предназначенные для повторного заземления, защиты от грозовых перенапряжений, заземления электрооборудования, установленного на опорах ВЛ. Сопротивление заземляющего устройства должно быть не более 30 Ом.

ПУЭ 2.4.46. В населенной местности с одно- и двухэтажной застройкой ВЛ должны иметь заземляющие устройства, предназначенные для защиты от атмосферных перенапряжений. Сопротивления этих заземляющих устройств должны быть не более 30 Ом, а расстояния между ними должны быть не более 200 м для районов с числом грозовых часов в году до 40, 100 м – для районов с числом грозовых часов в году более 40.

Конечно, без специального оборудования вы не поверите сопротивление, но если у вас обычные глинистые грунты, нету визуальных разрывов в линии заземления и заземление не шатается в грунте рукой, скорее всего 30 Ом там есть. 🙂 Возможно вам, повезло и узел повторного заземления находится на одном столбе с вашим с узлом учета, и вам остается лишь разделить PEN в вашем щите(скорее всего PEN проводник будет типа СИП-4) и получить рабочую систему TN-C-S. Физически разделение можно выполнить с помощью распределительных блоков (РБ), о которых я писал в статье «ЩУ или ввод электричества в дом. Часть 2». Так же хорошим решением будет использовать серию клемм Ensto Clampo Pro, для перехода с СИП4 на ПуВ, наиболее подходит серия KE61R. Подобные клеммы выпускают IEK, TDM, EKF, выбирайте по наличию и бюджету. Также, напоминаю, про Ensto КЕ 12.12 и аналогичные, например, клемма вводная IEK КВМ 4-25мм. Вводные клеммы, как и РБ обеспечивают более высокое усилие прижима, чем клеммы модульного оборудования и даже без обжима СИП-4 хорошо показывают себя при нагрузках до 15кВт в рамках ИЖС. В качестве ГЗШ (Главной Заземляющей Шины) в ИЖС можно использовать болт заземления металлического щита, шину или подходящий РБ.

Зарываемся в грунт, или заземление ИЖС. Часть 2(Практика) ИЖС, Заземление, Щит, Монтаж, Длиннопост

Все сильно зависит от вашего щита, его материала и размеров. Иногда встречаются по истине промышленные решения, как на фото ниже 🙂 Это не плохо, но явно избыточно. Если у вас небольшой щит, хорошо показывает себя комбинированная схема, когда PEN проложенный СИП-4соединяется через вводную клемму на DIN-рейку внутри пломбировочного бокса. Обычно, такое решение не встречает неодобрения с принимающей щит стороны, сильно экономит место в щите и является довольно надежным.

Зарываемся в грунт, или заземление ИЖС. Часть 2(Практика) ИЖС, Заземление, Щит, Монтаж, Длиннопост

Если вам повезло меньше, и точки повторного заземления у вашего и ближайших столбов нету, или они не вызывают у вас доверия — стоит ее организовать. Проще всего использовать для этих целей готовый комплект модульно-штыревого заземления. В настоящее время, выпускается огромное количество различных комплектов отличающие по количеству, толщине и материалу изготовления штырей. Для целей повторного заземления подойдет самый распространенный комплект: 6 омедненных стальных штырей по 1,5 м. диаметром 14 мм. Стоимость подобных комплектов находится в диапазоне от 5000 до 10000руб. Часто, в профильных магазинах можно собрать подобный комплект значительно дешевле. Выглядеть это будет так-то так:)

Зарываемся в грунт, или заземление ИЖС. Часть 2(Практика) ИЖС, Заземление, Щит, Монтаж, Длиннопост

Комплекты могут отличаться количеством муфт и зажимов, так как есть два способа монтажа:

1. Глубинное заземление (вертикальный заземлитель) — представляет из себя один штырь, забитый на большую глубину. Существуют комплекты рассчитанные на заглубление от 6 до 30м.

2. Рядное заземление (поверхностный заземлитель) — два или более штырей забитые на некотором расстоянии друг от друга на небольшую глубину (обычно 2-3 м.) и соединенные в одну цепь. «Классический» треугольник из уголков черного металла, сваренных между собой, будет простейшим и худшим вариантом рядного заземления.

Зарываемся в грунт, или заземление ИЖС. Часть 2(Практика) ИЖС, Заземление, Щит, Монтаж, Длиннопост

Помните: сделать из комплекта глубинного заземления рядное — не получится, вам просто не хватит муфт и наконечников. А вот обратно — запросто, поэтому если у вас сложный каменистый грунт и вы не уверены, что у вас получится углубиться на 6-8м., — используйте комплект рядного. C ним вы всегда сможете сдвинуться на метр-полтора и продолжить.

По возможности, старайтесь использовать именно глубинный вариант. На его сопротивление гораздо меньше влияют погодные условия и сезонность. Особенно это важно на песчаных участках, там значительно лучше иметь два штыря по 4,5м, чем три по три 🙂 В самом монтаже нету ничего сложного, и любой мужчина, хоть раз державший перфоратор должен справиться без проблем. Обязательно прочитайте инструкцию, она может описывать не очевидные особенности комплекта.

Не забудьте отступить от опоры как минимум пол метра, иначе рискуете попасть в фундамент опоры. Если вы выполняете повторное заземление не у опоры — тщательно выбирайте место. Оно должно быть максимально непроходным, находиться достаточно близко к щиту и отстоять от фундамента здания на метр. С подобными муками вы столкнетесь, если ваш щит учета будет расположен на фасаде или внутри дома. Напоминаю: заводить СИП-4 в дом нельзя, он горюч!

Стоит перейти на негорючий кабель, ниже несколько удачных примеров. Также всегда можно использовать вводные клеммы и любой герметичный бокс. В нем же можно и произвести разделение PEN, это сэкономит вам кабель и место в щите.

Зарываемся в грунт, или заземление ИЖС. Часть 2(Практика) ИЖС, Заземление, Щит, Монтаж, Длиннопост

Я сознательно не рассматриваю вариант «сделай сам» из уголков, арматуры, ведер и прочего хлама. Проблема всех подобных конструкций — непредсказуемость и недолговечность. Самодельные системы заземления, из-за использования черного металла, обладают очень плохой коррозионной устойчивостью, особенно в кислых грунтах, и не могут обеспечить стабильных показателей сопротивления. Учитывая объемы земляных работ, трудо- и время-затраты, а главное — низкое качество и недолговечность подобных решений, не рекомендую их к применению. Также, я не рассматриваю переход с алюминия на медь с помощью комбинированных гильз, потому что, для выполнения качественного соединения, требуется навык и спец. инструмент.

В случае питающей линии выполненной СИП применение устройство защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП) в системе TN-C-S не является необходимым в рамках ИЖС. Если же питающая воздушная линия выполнена неизолированным проводом, разумно установить УЗИП II класса, они не так дороги, как совмещенные устройства I+II+III и I+II класса, но уберегут проводку здания от повреждения и возгорания. К сожалению, устройства УЗИП класса II не гарантируют сохранность приборов подключенных в сеть, но согласитесь, лучше расстаться с телевизором и УЗИП в щите, чем с домом 🙂 И УЗИП класса II — разумный компромисс, не так уж часто молнии бьют в частные дома, как правило, рядом есть более высокие и привлекательные для молний объекты 🙂 Вообще, тема УЗИП в ИЖС очень обширна, а стоимость оборудования сильно отпугивает потребителей. Если сообществу будет интересно, я сделаю краткий обзор на системы УЗИП и их применение. Но в целом, комплекс оборудования УЗИП II+Вводное УЗО+УЗМ обеспечивают надежную защиту от большинства возможных аварийных ситуаций, и обеспечат сохранность имущества и проводки частного дома.

Если вы решили использовать систему TT — лучше обратиться к специалистам. Требования к контуру заземления в системе ТТ значительно выше, как и цена ошибки. Использование системы ТТ без проведения регулярных замеров сопротивления — небезопасно! Она требует обязательной установки УЗИП класса I+II, а лучше I+II+III класса, который защитит и от возгорания, и от выхода из строя оборудования.

И последнее. Всегда! Всегда соединяйте PEN c повторным заземлителем на ГЗШ, иначе вместо TN-C-S вы получите TT систему в худшем ее исполнении. Разность потенциалов между N и PE опасна как для человека так и для строения, из-за повышенной пожароопасности (искры в месте контакта N и PE), вызывают неадекватную работу УЗО и другого защитного оборудования, выводят из строя электронику. Следите за этим!

Зарываемся в грунт, или заземление ИЖС. Часть 2(Практика) ИЖС, Заземление, Щит, Монтаж, Длиннопост

Всем надежной электрики, надеюсь, был полезен:)Критика и обсуждение в комментариях, как всегда, приветствуется.

Моя VK группа inakipelo. Там я выкладываю советы и материалы, не дотягивающие до формата полноценной статьи.

Источник https://etnis22.ru/elektrosnabzhenie/kakaya-sistema-zazemleniya-otnositsya-k-sisteme-it.html

Источник http://tokidet.ru/provodka/zazemlenie/sistema-zazemlenia-tn-c-s-opisanie-shema-plusy-i-minusy.html

Источник https://pikabu.ru/story/zaryivaemsya_v_grunt_ili_zazemlenie_izhs_chast_1teoriya_7283207