Tn s tn c системы: Системы заземления TN-S, TN-C, TNC-S, TT, IT

Особенности систем TN-C, TN-C-S, TN-S

Електроенергетика мережi, обладнання

Деталі

Категорія: Безопасность

• безпека

Система TN (защитное заземление нейтрали)

Система TN используется для заземления оборудования с целью защиты от косвенного прикосновения к токоведущим частям при повреждении изоляции. PEN-проводник или РЕ-проводник присоединяется к заземляющему устройству питающей системы и частям, доступным прикосновению: открытым проводящим частям питаемого электрооборудования (ОПЧ) и сторонним проводящим частям (СПЧ).
В случае повреждения изоляции ток повреждения вызывает срабатывание устройства защиты от сверхтока, которое обесточивает цепь. Кроме того, низкое сопротивление цепи обратного тока на участке от доступных проводящих частей (ОПЧ и СПЧ) до заземляющего устройства источника питания ограничивает напряжение прикосновения, которое может появиться на поврежденном оборудовании. Следовательно, это позволяет снизить вероятность поражения электрическим током.

Система TN может иметь одну из следующих возможных разновидностей: Система TN-C, система TN-S или система TN-C-S. Разновидность системы выбирается в зависимости от конкретных условий.

Система TN-C

Распределительная система TN-C имеет PEN-проводник, который выполняет одновременно функции нулевого рабочего проводника и нулевого защитного проводника на всем протяжении системы (рис. 1).
Заметим, что устройство защитного отключения УЗО-Д на рис. 1. зачеркнуто. УЗО-Д не может надлежащим образом функционировать в такой цепи. Применение УЗО-Д в такой цепи не разрешается по двум причинам.

Во-первых, ток повреждения, который протекает от доступных проводящих частей поврежденного электрооборудования через человека и возвращается в PEN-проводник, не воздействует на защитно-отключающее устройство как дифференциальный (разностный) ток. Ток повреждения не будет различим. Значительная часть тока повреждения будет возвращаться к источнику питания через устройство защитного отключения.
Ток может возвращаться также через другое оборудование, корпуса которого (ОПЧ или СПЧ) имеют случайное или преднамеренное соединение с PEN-проводником. В этом случае УЗО-Д бесполезны.

Во-вторых, если корпуса электрооборудования заземлены (занулены) посредством PEN-проводника и корпуса имеют контакт с землей, часть тока нагрузки может возвращаться к источнику питания через землю при нормальных условиях. Эта часть тока будет восприниматься защитно-отключающим устройством как дифференциальный (разностный) ток и устройство будет срабатывать, если эта часть тока, проходящая через землю, будет больше то кг) уставки защитно-отключающего устройства. Величина тока уставки, как правило, не превышает 0,5 А.

Система TN-S

Если в системе TN отдельный защитный заземляющий проводник не связан с нулевым рабочим проводником, то такая система называется системой TN-S (см. рис. 3).
В системе TN-S возможно и целесообразно в качестве дополнительной защиты применить устройство защитного отключения (УЗО-Д). В этой системе цепь нагрузочного тока отделена от земли и, следовательно, устройство

Рис. 1. Система TN-C (однофазная сеть)

Рис. 2. Система TN-S (однофазная сеть)

защитного отключения будет нормально функционировать, обеспечивая защиту от замыкания на землю.
В ряде стран системы TN-C и TN-S используются для электроустановок в производственных зданиях, в высотных зданиях с их собственными понизительными трансформаторами и других подобных помещениях. Когда важно обеспечить защиту систем передачи информации и линий связи от помех, как правило, используется система TN-S (отдельный защитный проводник  —  РЕ-проводник).

Система TN-C-S

Наиболее часто в сетях общего пользования используется система TN-C-S, которая является комбинацией систем TN-C и TN-S.
PEN-проводник в системе TN-C-S используется только в распределительной системе общего пользования, а затем «расщепляется» на отдельный нулевой рабочий проводник и нулевой защитный проводник в зданиях потребителей (рис. 3.).

В США металлические кабелепроводы и распределительные щитки присоединяются к заземленному PEN-проводнику.
В ряде стран Европы PEN-проводник «расщепляется» на нулевой рабочий проводник и РЕ-проводник при площади поперечного сечения ниже 10 кв. мм (по меди). В США PEN-проводник расщепляется на отдельные нулевой рабочий и РЕ-проводники на вводе электрической сети в здание. В США отсутствует критерий расщепления PEN-проводника по площади поперечного сечения.

Во всех заземленных распределительных системах (системы TN-) заземленный PEN-проводник часто соединяется с зазем лиге лями в нескольких точках сети. Требования, относящиеся к условиям заземления этого типа систем, рассмотрены далее.
Устройства защитного отключения УЗО-Д (RCD, GFCI) не могут удовлетворительно функционировать в той части сети, где используется PEN-проводник по тем же причинам, по которым эти устройства не могут удовлетворительно функционировать в системе TN-C.

Однако, на участке, где PEN-проводник расщеплен на отдельные РЕ- и N-проводники, применение УЗО не только возможно, но и желательно также как и в системе TN-S.
В США N-проводник не разрешается присоединять к земле (заземлять) со стороны нагрузки после расщепления. Исключением из этого правила являются линии для приготовления пищи (кухни предприятий питания), предприятия типа прачечных, химчистки и электрические сети, идущие от одного здания или сооружения к другим зданиям или сооружениям, являющимся частями одного владения (например, сети, идущие от здания к гаражу или к сараю). В этом случае питающую линию второго здания или сооружения разрешается рассматривать также как основную питающую линию. Это означает, что заземленный в начале линии N-проводник повторно заземляется, превращаясь в PEN-проводник.

Рис. 3. Система TN-C-S (однофазная сеть)

При этом отпадает надобность в РЕ-проводнике в сетях между зданиями или конструкциями. В каждом конкретном случае имеется возможность выбора между системами TN-C, TN-S или TN-C-S, или, другими словами,  —  возможность решения вопроса о необходимости изоляции от земли N-проводника со стороны нагрузки после расщепления PEN-проводника. Использование PEN-проводника в питающей сети и недопущение дополнительных соединений с землей N-проводника во всех точках сети со стороны нагрузки в здании рекомендуется во всех случаях. Систему TN-S необходимо использовать там, где в сетях потребителя требуется УЗО-Д (GFCI  —  в США). В США защита с помощью GFC1 (УЗО-Д) требуется для штепсельных розеток в подвальных помещениях домов, гаражах, кухнях, ванных комнатах, наружных установках.
Практика использования заземленного нейтрального проводника питающей сети для заземления металлических корпусов кухонного оборудования (электрических плит) предприятий по приготовлению пищи и корпусов электрооборудования для сушки одежды ведет начало со времен второй мировой войны как следствие экономии меди за счет отказа от РЕ-проводника. За время эксплуатации системы TN-C на этих предприятиях было зарегистрировано сравнительно небольшое число случаев поражения электрическим током.

Можно считать, что в этих производствах, характеризуемых наличием симметричной трехфазной нагрузки, система TN-C выдержала испытание временем и потому ее применение разрешено.
На рис. 3. символом UK обозначено напряжение PEN-проводника, обусловленное падением напряжения в PEN-проводнике распределительной системы при протекании тока короткого замыкания. Во всех случаях система TN обеспечивает определенную степень защиты от поражения электрическим током, вызванным пробоем изоляции фазных проводников на заземленные доступные проводящие части, посредством ограничения напряжения UK во время короткого замыкания и за счет ограничения длительности короткого замыкания посредством его отключения устройством защиты от сверхтоков. Амперсекундныс характеристики устройства защиты от сверхтоков выбираются с учетом опасности перегрева проводников сети, вызываемого сверхтоками, а также с учетом пусковых токов двигателей. Амперсекундные характеристики устройств защиты от сверхтоков, как правило, выбираются без учета условий электробезопасности, но, практически, заземление оборудования в сочетании с устройством защиты от сверхтока может обеспечить приемлемый уровень защиты от поражения электрическим током во многих случаях.

Напряжения в системе TN при повреждении изоляции

Ампер-секундные характеристики устройств защиты от сверхтоков выбираются для защиты от перегрева проводников. Значение тока, обычно, порядка 10 А и более. Малое сопротивление цепи обратного тока (ЦОТ), обусловленное использованием РЕ- и PEN-проводников, ограничивает значение напряжения PEN-проводника и способствует быстрому срабатыванию устройства защиты от сверхтока, делая в большинстве случаев серьезное поражение электрическим током маловероятным. В отдельных случаях, когда человек может быть особенно чувствителен к воздействию электрического тока, что может быть обусловлено, например, малым сопротивлением тела (большая или влажная площадь контакта), задача решается применением дополнительной защиты в форме защитно-отключающих устройств. Высокая чувствительность и быстродействие этих устройств снижают вероятность поражения электрическим током до очень низких значений.
В сельских районах высокое значение сопротивления петли «фаза —  нуль» в конце протяженных распределительных сетей обусловлено значительным расстоянием между питающим трансформатором и потребителями. В этом случае высокое значение сопротивления петли «фаза  —  нуль» приводит к низкому значению тока короткого замыкания и к увеличенному времени срабатывания устройства защиты от сверхтока у потребителей. Основная часть сопротивления цепи «фаза  —  нуль» приходится на «сетевую сторону» распределительной системы. Падение напряжения в PEN-проводнике распределительной системы при повреждении изоляции фазного проводника проявляется в виде потенциала на доступных проводящих частях электрооборудования и всех других проводящих частях установок, связанных с PEN-проводником.

Заметим, что при замыкании «фаза  —  фаза» или «фаза  —  PEN» в распределительной сети при системе TN-C-S (рис. 3) до момента отключения тока короткого замыкания устройством защиты от сверхтока т.кз. преодолевает сопротивление PEN-проводника и фазного L-проводника. Сопротивление PEN-проводников протеканию т.кз. вызывает падение напряжения между заземляющим устройством нейтрали питающего трансформатора и РЕ-проводником, который присоединен к ОПЧ и СПЧ. Это падение напряжения вызывает напряжение прикосновения между ОПЧ, СПЧ и землей. В США нагрузочный конец PEN-проводника требуется соединять с землей, но сопротивление заземляющего устройства обычно составляет несколько Ом и иногда может быть и выше в зависимости от сопротивления земли.
Сельская сеть системы TN-C-S, выполненная в виде BJT, характеризуется сравнительно высоким сопротивлением петли «фаза — нуль», обусловленным относительно большой протяженностью линий. В этой системе повторное заземление PEN-проводника вызывает значительное снижение его потенциала при коротком замыкании фазного проводника (L-проводника) на PEN-проводник. Это показано на упрощенной схеме (рис. 3).

PEN-проводники в системе TN заземлены во многих точках системы. В результате этого сопротивление между PEN-проводником и землей обычно невелико. Кроме того, из-за того, что сопротивление PEN-проводника по сравнению с шунтирующими его сопротивлениями заземлителей относительно мало, часть тока к.з., протекающая по PEN-проводнику значительно превосходит часть тока к. з., протекающего через землю.

Рис. 4. Распределение потенциала в PEN-проводнике при ОКЗ

Следовательно, градиент потенциала земли вдоль трассы линии от питающего трансформатора до места к.з. сравнительно невелик и становится более пологим из-за влияния PEN-проводника.
Потенциал PEN-проводника при к.з. не превышает 100 В при напряжении системы 380/220 В. Распределение напряжения в короткозамкнутой цепи, определяющее напряжение на ОПЧ и СПЧ при о.к.з., зависит от соотношения сопротивлений отдельных ветвей ЦОТ, включающих сопротивления заземляющего устройства и сопротивлений L1 (или L2, или L3) и PEN-проводников).

Если сопротивление заземлителей на каждом конце PEN-проводника были равны между собой, напряжение ОПЧ и СПЧ, соединенных с РЕ-проводником, не более 50 В, т. е. потенциал заземлителя равен половине падения напряжения в PEN-проводнике.

• Попередня
• Наступна

Близьки публікації

• Типовое положение об инструктажах, обучении и проверке знаний по вопросам пожарной безопасности
• Билеты по правилам безопасной эксплуатации электроустановок потребителей
• Білети з правил безпечної експлуатації електроустановок споживачів
• Правила безопасной эксплуатации теплоиспользующих установок
• Типовая инструкция по безопасному ведению работ для крановщиков портальных кранов

Copyright © 2007 — 2023 Електроенергетика При цитуванні — посилання є обов`язковим (в інтернеті — активне гіперпосилання).

Наверх

Заземление своими руками! Какую систему заземления выбрать: TT, TN-S, TN-C-S, TN-C?

TT

В популярной за городом системе ТТ нейтральный провод N полностью изолирован от кабеля заземления РЕ, к которому подключают корпуса электрических приборов. Нейтраль нигде не должна пересекаться с заземляющим контуром. Еще одна особенность схемы – заземление местное, на прилегающей территории. Возле здания, во дворе или на приусадебном участке. Отсюда проистекают достоинства и недостатки, влияющие на выбор системы.
К преимуществам относится полный контроль со стороны собственника, арендатора или другого лица, ответственного за недвижимость. Не приходится надеяться на добросовестную работу электриков, правильно заземливших контуры по пути к потребителю. Или неправильно, что становится причиной серьезных проблем.

Кроме нехватки совести у профессионалов, повреждение заземления часто возникает по иным причинам, особенно на больших расстояниях в сельской местности. Контакты отрывает ветер, возникает преждевременная коррозия, трактора случайно задевают столбы. Металлисты ищут металлолом, где только возможно, вандалы развлекаются рубкой проводов внизу на опорах. Больше всего проблем при воздушном расположении оголенной проводки, самом популярном в настоящее время. Подземная надежнее, но ее ремонт иногда превращается в титанические раскопки, и затягивается надолго.

Главный недостаток системы заземления ТТ – владелец недвижимого имущества должен самостоятельно обеспечить соответствие нормативам или пригласить толкового специалиста. На практике это бывает трудно сделать. Нередко монтажом занимаются случайные люди с примитивными подручными инструментами.

Система ТТ используется при подключении к электросети следующих объектов:

• небольших частных домов и дач;
• мобильных сооружений – вагончиков, ларьков, бытовок;
•  малых населенных пунктов, удаленных от трансформаторных станций.

Как правило, провод РЕ обводят внутри вокруг постройки, попутно к нему подсоединяют отводы к розеткам. Желательно сделать замкнутое кольцо, тогда при разрыве в одном месте все части продолжают функционировать. Затем выводят через электрощит наружу, попутно подсоединив выключатель-автомат. Автоматика должна быть качественной, проверенной на практике. Кабель заземляют с помощью вкопанных круглых штырей с металлическими пластинами на концах. Применяют стержни диаметром не менее 14 мм (один или несколько), в том числе удобные модульные штыри.

Отраслевые авторитеты указывают в нормативах множество обязательных и желаемых параметров заземляющей сети, которые могут со временем изменяться. Это диаметр проводов, материалы для изготовления проводки, размеры подземной части, глубина вкапывания, близость к фундаменту здания и надземным сооружениям. Регулируется нормами сопротивление уходящих под землю проводников, и минимальная сила тока, при которой должен срабатывать автоматический выключатель. Срабатывание происходит при коротком замыкании, когда фаза попадает на корпус прибора. За точной и актуальной информацией следует обратиться к специальной литературе, навести справки онлайн или проконсультироваться у квалифицированного электрика.

Не так давно ТТ-заземление вообще было запрещено в России. Вахтовики и дачники монтировали его незаконно. Строителям крупных коттеджей с удобствами и инженерными коммуникациями было труднее нарушать закон. Теперь претензии государства смягчились, но лучше ознакомиться со всеми юридическими нюансами. По крайней мере, монтируя заземление своими руками Вы будете знать, на что рассчитывать в случае какой-либо проверки. Пока что официально использование ТТ-системы разрешено, если нельзя заземлить по одному из вариантов TN.

Детальное изучение темы «Система заземления TT» представляем в следующей статье: Система заземления TT! В каких случаях использовать систему заземления TT?!

Введите номер, чтобы получить бесплатную консультацию электромонтажника с 16-летним стажем

Нажимая кнопку, вы даете согласие на обработку своих персональных данных и соглашаетесь с Политикой конфиденциальности

TN-S

Это самая сложная и дорогая заземляющая система. Необходима прокладка 5-жильного (3 фазы) или 3-жильного (1 фаза) провода от трансформаторной подстанции. Сделать такое заземление своими руками нереально, пусть им занимаются профессиональные электрики. В крайнем случае, можно пригласить специалиста, и оказать ему посильную помощь при монтаже, немного снизив цену на услуги.

В России нет строгих обязательств по переходу на TN-S. Данную схему рекомендует Ростехнадзор наряду с TN-C-S, но какой именно вариант использовать, решает потребитель. В Европе TN-S используется давно и повсеместно, более 40 лет. Поэтому европейцам проще подключить новый объект поблизости от уже работающего трансформатора.

В России нет строгих обязательств по переходу на TN-S. Данную схему рекомендует Ростехнадзор наряду с TN-C-S, но какой именно вариант использовать, решает потребитель. В Европе TN-S используется давно и повсеместно, более 40 лет. Поэтому европейцам проще подключить новый объект поблизости от уже работающего трансформатора.

Еще один нюанс – кабель необходимо проложить без случайных ошибок и преднамеренных нарушений. В частности, качественно заземлить его на подстанции. С этим у жилищных, строительных и коммунальных организаций редко бывает полный порядок.

Некоторые хозяйства откровенно мошенничают: соединяют провода N и PE где-то у входа в здание. Затем выдают получившуюся систему TN-C-S за TN-S, прописанную в документах. В таких условиях просто нет смысла заказывать TN-S-заземление со значительной переплатой за услуги. Разве что заказчик может проконтролировать весь процесс монтажа или монтирует электросеть самостоятельно. Фактически это осуществимо на предприятиях, которые располагают собственными бригадами электриков, закупают кабели оптом целыми бухтами.

При правильном исполнении TN-S-система чрезвычайно надежная и безопасная. Заземление и нейтраль разделены еще где-то далеко от потребителя, качество каждого канала теоретически очень высокое. На электрощите установлены два отдельных автомата для выходящих линий. Количество входящих автовыключателей зависит от числа подключенных фаз. При покупке и установке оборудования необходимо учитывать максимальное напряжение. По фактически сложившимся стандартам, трехфазные производственные сети работают под напряжением 380 В, однофазные бытовые (жилые, офисные) рассчитаны на 220 В.

3-жильные и 5-жильные кабели четко маркируются с помощью цвета оболочки (оплетки) проводников, цветовых сочетаний или цифро-буквенных обозначений. Не допускается произвольное использование жил. Предназначенные для заземления и нейтрали надо подключать только к соответствующим автоматам и контактам розеток.

Раскрыть все оссобенности использования самой сложной «системы заземления TN-S» мы попытаемя в другой статье, посвященной только теме: Система заземления TN-S! В каких случаях использовать систему заземления TN-S?!

Введите номер, чтобы получить бесплатную консультацию электромонтажника с 16-летним стажем

Нажимая кнопку, вы даете согласие на обработку своих персональных данных и соглашаетесь с Политикой конфиденциальности

TN-C

Схема популярна в старых многоэтажках и частных домах, является давним советским стандартом. В розетке только 2 гнезда, настоящего заземления нет. «Сделано в СССР» отличается от евростандарта лишь толщиной штырей и шириной гнезд, из-за чего возникает чисто механическая несовместимость.

Электропроводящие корпуса приборов иногда подключают к нулевому проводу (нейтрали). Если на корпусе случайно окажется фаза, произойдет короткое замыкание со срабатыванием автомата или перегоранием плавкого предохранителя. Это действенная, но неудобная защита. Достаточно выйти из строя одному электроприбору, как отключенными от электричества оказываются все остальные. Чтобы избежать всеобщего отключения, можно установить несколько раздельных автовыключателей на электрическом щите. Особенное внимание уделяют мощным (холодильник, стиральная машина), новым с умной электроникой и специальным (лабораторное оборудование).

Для включения штекеров с тремя плоскими штырьками применяют переходники, которые решают лишь проблему механической совместимости. Заземляющий конец вилки входит в слепое пластиковое гнездо, где соприкасается только с изолятором, контакта с проводниками нет. Категорически не следует что-либо переделывать в переходнике или удлинителе, даже сопровождая изменения предупреждающими надписями. В частности, соединять нулевой провод с заземляющим. При практическом использовании это чревато быстрым возникновением короткого замыкания. Или, казалось бы, выключенный электроприбор «бьет током», если вилка питания оставлена в розетке.

TN-C-система разрешена в старом жилом фонде. Если Вы купили городскую квартиру или дом в деревне, где надо обновить проводку, и думаете, какую систему заземления выбрать, можно оставить прежнюю схему. Так будет проще и дешевле, при отсутствии приборов, особо чувствительных к качеству заземления. Достаточно купить новые кабели, розетки, выключатели и автоматы вместо изношенных. Затем установить в точности, как были установлены прежние, что легко сделать собственными руками.

Также TN-C-заземление, или фактически его отсутствие, часто устраивают нелегально. Это касается временных построек и мест, удаленных от цивилизации. Если в таежном поселке работает дизель-генератор, никаких проверок с большой земли не предвидится, то удобство с экономией выходят на первый план. Скорее всего, за пару месяцев не произойдут серьезные неприятности по причине плохого заземления. Но осторожность требуется. Оставлять сторожа полезно не только на случай посещения поселка медведем, пожары среди тайги случаются даже чаще.

Более подробно тему «Система заземления TN-C» мы раскрываем в следующей статье: Система заземления TN-C! В каких случаях использовать систему заземления TN-C?!

TN-C-S

Рекомендуется для новых капитальных построек, где фактически нет других вариантов, какую систему заземления выбрать. Единственная альтернатива, согласно рекомендациям Ростехнадзора – это более дорогая и сложная система TN-S, монтаж которой не всякая организация сможет выполнить, тем более без нарушений. Любая проверка со стороны электриков или пожарников одобрит выбор TN-C-S.

Технические нюансы хорошо знакомы специалистам, которые теперь постоянно монтируют подобные схемы. На электрощите при вводе в здание объединяют нулевой провод и заземление. В розетке 3 гнезда, безопасность максимальная. Нейтраль N и земля PE входят в каждую комнату уже разделенными. Если необходимо подключить старый электроприбор без заземленного корпуса, вилкой с двумя контактами, применяют переходник. Третий контакт переходника входит в гнездо розетки, но не имеет продолжения, внутри не соединен с остальными. Пусть таким и остается.

В многоэтажках входной электрощит общественный, владелец каждой квартиры не имеет права что-либо там делать. За электроснабжение, обслуживание и ремонт отвечает жилищная организация. Но при поселении в новое жилье, будь оно собственное или арендованное, стоит проконтролировать наличие двух отдельных каналов на квартирном щитке. В новостройке желательно также проверить срабатывание дифавтоматов на нейтрали и заземлении. При выявлении любых нарушений следует сразу предъявить претензии, не ожидая, когда виноватыми сделают уже самих жильцов.

Строительство частного коттеджа налагает больше обязанностей на хозяев. Они отвечают за качество и состояние всей электросети, начиная от места подключения к общей линии. Проверки непременно будут, поэтому лучше заранее позаботиться о своем хозяйстве. Найти хорошего электрика, который правильно установит электрощиток, подключит кабели и бытовые приборы. Редкий хозяин сможет самостоятельно выполнить работы от «А» до «Я». Но поучиться у мастера полезно. Тогда в случае срочного ремонта не придется вызывать профессионала за солидные деньги. К тому же аварии чаще случаются ночью или на выходных.

Чем хороша TN-C-S-система, так это тем, что не нужно монтировать локальное заземление со вкапыванием металла в землю. Два провода, нейтральный и заземляющий, просто соединяются на щитке. Требования соблюдены, и расходы на установку минимальные. Проложить 3-проводный кабель только в пределах дома намного выгоднее, чем тянуть его от трансформаторной будки. Поэтому практически все потребители электроэнергии предпочитают TN-C-S-заземление вместо сомнительного TN-S.

Подробнее изучить «систему заземления TN-C-S» Вы можете в другой статье: Система заземления TN-C-S! В каких случаях использовать систему заземления TN-C-S?!

Конечно, заземление корпуса – это во многом перестраховка. Реально оно требуется лишь для некоторых моделей лабораторной техники. Подавляющее большинство бытовых электроприборов прекрасно работает по двухконтактной схеме TN-C.

Системы заземления TNC TNS TNCS TT IT

Системы заземления

Автор: Глен Чжу | Дата обновления: 2 декабря 2022 г.

Выбор и применение УЗИП сети переменного тока (система IEC/EN)

Класс УЗИП

и обеспечить их пригодность для использования в различных местах и ​​обстоятельствах. Строго говоря, класс относится к типу теста, а не к УЗИП. Однако в обычном использовании УЗИП обозначаются их классом, например, УЗИП класса I — это УЗИП, который был протестирован на соответствие требованиям класса I (определенной серьезности) и т. д.

Классы испытаний следующие:

Класс I/Тип 1 – Испытано с имитацией частичных кондуктивных импульсов тока молнии. Эти УЗИП будут использоваться в местах с высоким уровнем облучения, например, там, где линия рядом с УЗИП может быть поражена молнией, или в точке входа в здание, оснащенное системой защиты от прямого удара молнии (LPS).

Класс II / Тип 2 – Протестировано импульсами тока меньшей продолжительности. Эти УЗИП должны быть установлены там, где предполагается, что импульсные токи будут меньше. Это может быть основная точка входа электропитания в здание в незащищенном месте (например, в окружении более высоких зданий) или на дополнительных панелях внутри здания.

Класс III / Тип 3 – Испытано импульсами напряжения. Эти УЗИП будут установлены на защищаемом оборудовании, и ожидается, что они будут справляться только с бросками остаточного напряжения, которые «пройдут мимо» вышестоящих УЗИП класса I или II, и связанными с ними небольшими бросками тока. Часто для удобства в этих местах также используются протекторы класса II.

На приведенном выше рисунке тип УЗИП, установленных на главном распределительном щите, распределительных щитах и ​​защищаемом оборудовании, будет следующим:

Существует ряд стандартов IEC/EN, которые совместно обеспечивают систему классификации энергосистем, перенапряжения, которые могут возникать в различных точках системы. , производительность и применение УЗИП, а также относительная восприимчивость конечного оборудования к грозовым перенапряжениям. Наиболее актуальными являются стандарты серии IEC/EN 62305, касающиеся как защиты от молнии, так и защиты от перенапряжения, а также стандарты серии IEC/EN 61643, касающиеся испытаний, выбора и применения УЗИП.

Установка УЗИП во всех трех местах может не понадобиться, в зависимости от размера здания и длины проводки. Как правило, устройства защиты SPD всегда устанавливаются на входе, а в небольших аппаратных могут быть дополнительно установлены рядом с оборудованием. В больших зданиях, расположенных на нескольких этажах или больших площадях, УЗИП обычно устанавливаются на распределительных щитах, а также на чувствительном или критическом оборудовании.

УЗИП в первую очередь оцениваются в зависимости от того, насколько большой импульсный ток они могут выдержать, и насколько хорошо они ограничивают напряжение при проведении этого импульсного тока. Этих параметров

Один тип УЗИП можно тестировать более чем в одном классе испытаний. SPD маркируются и специфицируются с параметрами, на соответствие которым они были успешно протестированы.

Классы и категории УЗИП

Выбор УЗИП и применение систем заземления (система IEC/EN)

После определения требуемого класса УЗИП необходимо определить правильное напряжение и конфигурацию. Стандарт IEC 60364-1 описывает следующие конфигурации системы. В последующих описаниях U _n используется для номинального напряжения системы, а U _c используется для максимального длительного рабочего напряжения (это параметр УЗИП).

Система заземления TNC

В этой системе нейтральный и защитный заземляющие проводники объединены в один провод по всей системе. Этот проводник называется PEN, «защитное заземление и нейтраль». Все открытые проводящие части оборудования подключаются к PEN.

Например, в системе Ph-N на 230 В защита Ph-PEN должна иметь номинал U _c не менее 255 В. Как правило, УЗИП с номиналом U _c по крайней мере 275 В будет выбрано для систем от 220 до 240 В. Часто, чтобы учесть колебания напряжения питания, U _c , по крайней мере, 1,3 x U _n , например, U _c на 300 В для системы 230 В, или будет выбрана уникальная технология LSP спускового крючка.

Система заземления TNS

В этой системе проходят отдельные нейтральный и защитный заземляющие проводники. Проводник защитного заземления (PE) обычно представляет собой отдельный проводник, но также может представлять собой металлическую оболочку силового кабеля. Все открытые токопроводящие части оборудования подключаются к защитному проводу.

Например , в системе Ph-N на 230 В защита Ph-PE (или Ph-N) должна иметь номинал Uc не менее 255 В. Как правило, УЗИП с номиналом Uc не менее 275 В следует выбирать для сетей от 220 до 240 В. V системы. Часто, чтобы допустить колебания напряжения питания, рекомендуется Uc не менее 1,3 x Uo, например, Uc 300 В для системы 230 В, или может быть выбрана уникальная технология триггерного спуска LSP.

Система заземления TNCS

В этой системе питание настраивается согласно TNC, а последующая установка настраивается согласно TNS. Комбинированный PEN-проводник обычно проходит между подстанцией и точкой ввода в здание, а земля и нейтраль разделены в ГРЩ. Эта система также известна как защитное множественное заземление (PME) или множественное заземление нейтрали (MEN). PEN-проводник питания заземляется в нескольких точках сети и, как правило, как можно ближе к точке ввода потребителя.

Например, в системе Ph-N 230 В защита Ph-PE (или Ph-N) должна иметь U _{c 901 24 рейтинг не менее 255 В. Как правило, УЗИП с номиналом U c не менее 275 В выбирают для систем от 220 до 240 В. Часто, чтобы учесть колебания напряжения питания, рекомендуется использовать U c не менее чем в 1,3 x U n , например, U c на 300 В для системы 230 В, или использовать уникальную технологию LSP спускового механизма. быть выбранным.}

Система заземления TT ​​

Система, в которой одна точка источника энергии заземлена, а открытые проводящие части установки подключены к независимым заземленным электродам. Входящая нейтраль питания не заземлена на главном распределительном щите.

Например, в системе 230 В Ph-N, Защита Ph-N должна иметь номинал U _c не менее 255 В. Как правило, УЗИП с номиналом U _c не менее 275 В выбирают для систем от 220 до 240 В. Часто, чтобы учесть колебания напряжения питания, рекомендуется U _c не менее 1,3 x U _n , например, U _c на 300 В для системы 230 В, или будет выбрана уникальная технология LSP спускового крючка.

В системе ТТ для того, чтобы устройства защиты от перегрузки по току (предохранители и автоматические выключатели) работали по назначению, важно, чтобы УЗИП подключались не напрямую от фазы к защитному заземлению, а от фазы к нейтрали и нейтрали к земле . Таким образом, УЗИП «нейтраль-защита» передает импульсный ток как от PE к нейтрали, так и от PE к фазным импульсным токам. Этот SPD рекомендуется использовать в качестве GDT (газоразрядной трубки) из-за его в целом превосходных характеристик обработки энергии.

Система заземления IT

Система, в которой нет прямого соединения между токоведущими частями и землей, но все открытые проводящие части установки подключены к независимым заземляющим электродам. Источник либо плавающий, либо заземлен через высокое полное сопротивление (для ограничения токов короткого замыкания). Это означает, что при замыкании фазы на землю системы продолжают работать. Это было обнаружено, и были начаты работы по техническому обслуживанию для устранения неисправности. Однако в течение этого времени напряжение фаза-земля повышается до обычного напряжения между фазами, и установленные УЗИП должны выдерживать это в течение этого времени. В большинстве установленных ИТ-систем не используется нейтральный провод — оборудование питается от линии к линии. ИТ-система обычно используется в старых установках в таких странах, как Норвегия и Франция. Он также используется в специальных приложениях, таких как отделения интенсивной терапии в больницах и специальные промышленные приложения.

900 39

Пример продукта

Например, на система Ph-N 230 В, защита Ph-PE и N-PE должны иметь номинал U _c 440 В (с учетом напряжения L-L и допуска 10%). Часто применяется дополнительный запас прочности, чтобы учесть нестабильность, которая может возникнуть в незаземленной IT-системе, например, U _c на 480 В.

Связанные блоги

Электрические системы TN: характеристики, типы и сети TN-S в электроустановках больниц

В этой статье мы хотели бы обратиться к более технической стороне некоторых из лучших решений по электробезопасности для больниц и их критические зоны. Это относится к электрическим системам TN. Мы узнаем, из чего они состоят, чем они отличаются от других систем ТТ, и углубимся в достоинства сетей TN-S для электроустановок в больницах.

Что такое заземление?

Соединители и розетки играют ключевую роль в создании эквипотенциального соединения с землей, что помогает избежать напряжения прикосновения в критически важных медицинских зонах.

Таким образом, эквипотенциальное заземление является элементарной частью безопасной электроустановки в критических медицинских средах. Эти системы заземления подходят для хирургических отделений, отделений интенсивной терапии и в целом для критически важных медицинских помещений.

Таким образом, электромедицинское оборудование и открытые проводящие поверхности в критических медицинских зонах должны быть подключены к эквипотенциальному заземлению с помощью разъема с очень гибким проводником достаточного сечения.

Какова их цель?

Заземляющие системы облегчают функции безопасности, обеспечивая электрическую установку путем с низким импедансом для любых неисправностей в электрической сети. Заземление, в свою очередь, служит точкой отсчета для правильного функционирования устройств электропитания и безопасности.

Типы заземления

Конфигурации заземления могут быть выполнены по-разному на стороне питания и нагрузки, но всегда дают один и тот же результат. Это международный стандарт IEC 60364 (Электроустановки для зданий), который определяет три семейства заземления, которые определяются двухбуквенным идентификатором в форме «XY». «X» определяет конфигурацию нейтрали и заземления на стороне питания системы (генератор/трансформатор), а «Y» определяет конфигурацию нейтрали/земли на стороне нагрузки системы (главный распределительный щит и подключенные нагрузки).

X’ и ‘Y’ могут принимать следующие значения:

T – Земля (от французского ‘Terre’).

N – нейтральный

I – изолированный

И подмножества этих конфигураций могут быть определены с использованием значений:

S – Отдельный

C – Комбинированный

«Согласно различным методам защиты и терминологии, определенным IEC, системы распределения электроэнергии низкого напряжения делятся на три типа в соответствии с различными методами заземления, а именно системы TT, TN и IT».

IT-система

Здесь все активные проводники отделены от земли или одна точка заземлена с полным сопротивлением. Это означает, что в случае повреждения изоляции может протекать только небольшой ток повреждения, в основном из-за шунтирующей способности сети.

Система TT

Метод TT относится к защитной системе, которая непосредственно заземляет металлический корпус электрического устройства, которая называется системой защитного заземления. В конфигурации TT каждая зона использует собственное заземление внутри объекта, независимое от любого заземления на стороне источника. Этот тип заземления обычно используется в ситуациях, когда поставщик услуг распределительной сети (DNSP) не может гарантировать низковольтное подключение к источнику питания.

Система заземления TN

Система питания и защиты в режиме TN , которая соединяет металлический корпус электрооборудования с рабочим нейтральным проводом. Называется система нулевой защиты.

Таким образом, когда одна точка на стороне источника напрямую подключена к земле, мы говорим о системе заземления TN. Любое электрическое оборудование, подключенное к системе, заземляется через ту же точку подключения на стороне источника. Эти системы заземления требуют установки заземляющих электродов через равные промежутки времени по всей установке.

TN содержат три подузла, различающиеся по способу разделения/объединения нейтральных и заземляющих проводников.

TN-C

Функции нулевого и защитного проводников объединены в одном проводнике всей системы. TN-C описывает схему, в которой комбинированная защитная нейтраль (PEN) соединена с землей в источнике. Таким образом, он использует рабочую нейтральную линию в качестве защитной линии пересечения нуля, которая может называться защитной нейтральной линией и может быть представлена ​​PEN.

TN-CS

В одной части системы функции нулевого и защитного проводников объединены в одном проводнике. На стороне питания системы используется комбинированный PEN-проводник для заземления, а на стороне нагрузки системы используется отдельный проводник для PE и N. . Отдельные проводники проложены для защитного заземления (PE) и нейтрали к потребительским нагрузкам от источника питания в одном месте (например, генератор или трансформатор). В этом случае проводники PE и N разделены почти во всех частях системы и соединены друг с другом только на входе. Таким образом, энергосистема в режиме TN-S строго отделяет рабочую нейтраль N от выделенной линии защиты PE. Давайте теперь более подробно рассмотрим некоторые из ее особенностей, которые выделяют ее и делают ее ведущей системой в больничных электроустановках.

«Энергосистема в режиме TN-S строго отделяет рабочую нейтраль N от выделенной линии защиты PE».

Характеристики системы TN-S

• Защитные проводники 90 581 . Он имеет одну потенциальную ссылку «источник» и «использование». Кроме того, он не использует землю в качестве проводника.
• Эквипотенциальность . Заземление имеет хорошую эквипотенциальность, что означает существенную экономию средств, поскольку нет необходимости устанавливать дополнительные эквипотенциальные соединения.
• Низкое сопротивление . Цепь защиты имеет низкий импеданс, поскольку нет необходимости проводить значительные токи утечки, неисправности или короткого замыкания.
• Соблюдение правил ЭМС . В электротехнической промышленности широко признано, что система TN-S в наибольшей степени соответствует ЭМС (Правилам электромагнитной совместимости).

В чем разница между системами TT и TN-S?

Как видим, в заземленной сети с системой TN-S или TT одна или несколько точек сети, установки или электрооборудования заземлены на гарантия электробезопасности .

Однако в системах TN нейтраль питающего трансформатора заземляется с пренебрежимо малым сопротивлением, а заземление электроустановки соединяется с сервисным заземлением сети посредством защитного проводника. Однако в системах ТТ, хотя нейтральная точка также заземляется с пренебрежимо малым сопротивлением, заземление электроустановки заземляется отдельно от заземления системы.

Преимущества системы TN-S линии электропередач, преимущества TN-S таковы что оно более чем оправдано в качестве системы заземления:

1.  Обеспечивает более высокую степень электропожаробезопасности

С TN-S мы можем использовать устройства защитного отключения (УЗО) в оптимальном режиме . УЗО, включенное в электрическую сеть с цепью заземления TN-S, отключает подачу питания к неисправному потребителю при возникновении токов утечки.

2. Не создает проблем по созданию и контролю технического состояния контура заземления объекта

Поскольку контур заземления требует постоянного контроля, под воздействием погодных и природных факторов устройство может неудача. Это приведет к нарушению работы электрических систем и, что более важно, станет угрозой для здоровья.

3.  Нет необходимости использовать перемычки для подключения металлических корпусов медицинских приборов и оборудования к контуру заземления

Это помогает нам избежать неудобств и эстетических дефектов интерьера помещения или помещения, способствуя целостному взгляду на здоровье.