Есть два метода:

• Адиабатический (что соответствует описанному в МЭК 60724)

Этот метод, будучи экономичным и обеспечивающим защиту проводника от перегрева, приводит к небольшим с.а.с. по сравнению с соответствующими фазовыми проводниками цепи. Результат иногда несовместим с необходимостью в схемах IT и TN минимизировать импеданс цепи замыкания на землю, чтобы гарантировать положительную работу с помощью устройств мгновенного отключения при перегрузке по току.Таким образом, этот метод используется на практике для установок TT, а также для определения размеров заземляющего проводника ^[1]

Этот метод основан на том, что размеры PE-проводов соотносятся с размерами соответствующих фазных проводов цепи, предполагая, что в каждом случае используется один и тот же материал проводника.

Таким образом, в Рис. G58 для:

Sph ≤ 16 мм ² : S _PE = S _ph

16 2 : S _PE = 16 мм ²

Sph> 35 мм ² : S _PE = S _ph /2

Примечание : когда в схеме TT заземляющий электрод установки находится за пределами зоны воздействия заземляющего электрода источника, c.s.a. Длина PE-проводника может быть ограничена 25 мм ² (для меди) или 35 мм ² (для алюминия).

Нейтраль не может использоваться в качестве PEN-проводника, если только она не используется в качестве постоянного тока. равен или больше 10 мм ² (медь) или 16 мм ² (алюминий).

Кроме того, в гибком кабеле не допускается использование PEN-жилы. Поскольку PEN-проводник работает также как нейтральный провод, его с.с.a. ни в коем случае не может быть меньше, чем необходимо для нейтрали, как описано в разделе «Определение размеров нейтрального проводника».

Это c.s.a. не может быть меньше, чем у фазных проводов, если:

• Номинальная мощность в кВА однофазных нагрузок составляет менее 10% от общей нагрузки кВА, и
• Imax, вероятно, пройдет через нейтраль в нормальных условиях, меньше тока, разрешенного для выбранного размера кабеля.

Кроме того, защита нейтрального проводника должна обеспечиваться защитными устройствами, предусмотренными для защиты фазного провода (описанными в разделе Защита нейтрального проводника).

Значения коэффициента k для использования в формулах

Эти значения идентичны в нескольких национальных стандартах, а диапазоны превышения температуры вместе со значениями коэффициента k и верхними пределами температуры для различных классов изоляции соответствуют тем, которые опубликованы в IEC60364-5-54, приложение A.

Данные, представленные на рис. G60, наиболее часто требуются для проектирования низковольтной установки.

Рис. G60 - значения коэффициента k для низковольтных PE-проводов, обычно используемых в национальных стандартах и ​​соответствующих IEC60364-5-54, приложение A

1. ^ Провод заземляющего электрода

Подключение и выбор провода защитного заземления

Защитные проводники (PE) обеспечивают скрепляющее соединение между всеми открытыми и внешними проводящими частями установки, создавая основную систему уравнивания потенциалов. Эти проводники проводят ток короткого замыкания из-за нарушения изоляции (между фазным проводом и открытой проводящей частью) к заземленной нейтрали источника. Провода защитного заземления подключаются к главному заземляющему зажиму установки.

Главный зажим заземления соединен с заземляющим электродом (см. Главу E) заземляющим проводом (провод заземляющего электрода в США).

PE-провода должны быть:

• Изолированный и окрашенный в желтый и зеленый (полосы)
• Защищено от механических и химических повреждений

В схемах с заземлением IT и TN настоятельно рекомендуется прокладывать проводники PE в непосредственной близости (т. Е. В тех же кабелепроводах, на одном кабельном лотке и т. Д.) С кабелями под напряжением. соответствующей схемы. Такое расположение обеспечивает минимально возможное индуктивное сопротивление в токоведущих цепях замыкания на землю.

Следует отметить, что такое расположение предусмотрено конструкцией для шинопроводов (шинопроводов).

Подключение

PE-проводники должны:

• Не включать какие-либо средства нарушения целостности цепи (например, переключатель, съемные перемычки и т. Д.).
• Подключайте открытые проводящие части по отдельности к основному проводу защитного заземления, т.е. параллельно, а не последовательно, как показано на Рисунок G55
• Иметь индивидуальную клемму на общих шинах заземления в распределительных щитах.

Рис. G55 - Плохое соединение в последовательном соединении оставит все последующие устройства незащищенными

Схема ТТ

PE-провод не обязательно устанавливать в непосредственной близости от токоведущих проводов соответствующей цепи, поскольку для срабатывания защиты типа УЗО, используемой в установках TT, не требуются высокие значения тока замыкания на землю.

Схемы IT и TN

PE или PEN провод, как отмечалось ранее, должен быть проложен как можно ближе к соответствующим токоведущим проводам цепи, и между ними не должно быть никаких ферромагнитных материалов.PEN-провод всегда должен быть подсоединен непосредственно к клемме заземления устройства, с петлевым соединением от клеммы заземления к клемме нейтрали устройства (см. рис. G56).

• Схема TN-C (нейтраль и заземляющий проводник - это одно и то же, называемое проводником PEN)

Защитная функция проводника PEN имеет приоритет, поэтому все правила, регулирующие проводники PE, применяются строго к PEN проводники

PE-проводник для установки подключается к PEN-клемме или шине (см. Рисунок G56), как правило, в исходной точке установки.После точки разъединения нельзя подключать PE-провод к нейтральному проводу.

Рис. G56 - Прямое подключение PEN-провода к клемме заземления прибора

Рис. G57 - Схема TN-C-S

Виды материалов

Материалы типов, указанных ниже в Рис. G58, могут использоваться для PE-проводников при условии, что выполняются условия, указанные в последнем столбце.

Рис. G58 - Выбор защитных проводников (PE)

1. ^ ^{1 2} В схемах TN и IT устранение повреждения обычно достигается с помощью устройств максимального тока (предохранителей или автоматических выключателей), так что полное сопротивление петли тока повреждения должно быть достаточно низким, чтобы гарантировать положительное срабатывание защитного устройства. ^{1 2 3 4} Запрещено только в некоторых странах. Универсально разрешено использовать для дополнительных эквипотенциальных проводов.

На землю: объяснение заземления

В электрической сети система заземления - это мера безопасности, которая защищает жизнь человека и электрооборудование. Поскольку системы заземления различаются от страны к стране, важно иметь хорошее представление о различных типах систем заземления, поскольку глобальная установленная мощность фотоэлектрических систем продолжает расти. Эта статья направлена ​​на изучение различных систем заземления в соответствии со стандартом Международной электротехнической комиссии (МЭК) и их влияния на конструкцию системы заземления для фотоэлектрических систем, подключенных к сети.

Назначение заземления

Системы заземления обеспечивают функции безопасности, снабжая электроустановку трактом с низким сопротивлением на случай любых неисправностей в электрической сети. Заземление также служит ориентиром для правильной работы источника электричества и предохранительных устройств.

Заземление электрического оборудования обычно достигается путем вставки электрода в твердую массу земли и соединения этого электрода с оборудованием с помощью проводника. О любой системе заземления можно сделать два предположения:

1. Потенциалы земли действуют как статические эталоны (т.е.е. ноль вольт) для подключенных систем. Таким образом, любой проводник, подключенный к заземляющему электроду, также будет обладать этим опорным потенциалом.
2. Заземляющие проводники и заземляющий стержень обеспечивают путь к земле с низким сопротивлением.

Защитное заземление

Защитное заземление - это установка заземляющих проводов, предназначенных для снижения вероятности травм в результате электрического повреждения в системе. В случае неисправности нетоковедущие металлические части системы, такие как рамы, ограждения, ограждения и т. Д.могут достигать высокого напряжения относительно земли, если они не заземлены. Если человек коснется оборудования в таких условиях, он получит удар электрическим током.

Если металлические части подключены к защитному заземлению, ток короткого замыкания будет проходить через заземляющий провод и восприниматься устройствами безопасности, которые затем надежно изолируют цепь.

Защитное заземление может быть выполнено с помощью:

• Установка системы защитного заземления, при которой токопроводящие части соединяются с заземленной нейтралью распределительной системы посредством проводов.
• Установка устройств защиты от сверхтока или тока утечки на землю, которые отключают затронутую часть установки в течение определенного времени и пределов напряжения прикосновения.

Провод защитного заземления должен выдерживать предполагаемый ток короткого замыкания в течение времени, равного или превышающего время срабатывания соответствующего защитного устройства.

Функциональное заземление

При функциональном заземлении любые токоведущие части оборудования («+» или «-») могут быть подключены к системе заземления с целью обеспечения контрольной точки для обеспечения правильной работы.Проводники не рассчитаны на токи короткого замыкания. В соответствии с AS / NZS5033: 2014 функциональное заземление разрешено только при наличии простого разделения между сторонами постоянного и переменного тока (например, трансформатор) внутри инвертора.

Типы конфигурации заземления

Конфигурации заземления могут быть расположены по-разному на стороне питания и нагрузки, при этом общий результат будет одинаковым. Международный стандарт IEC 60364 (Электрические установки для зданий) определяет три семейства заземления, определяемых с помощью двухбуквенного идентификатора в форме «XY».В контексте систем переменного тока «X» определяет конфигурацию нейтрального и заземляющего проводов на стороне питания системы (т. Е. Генератор / трансформатор), а «Y» определяет конфигурацию нейтрали / заземления на стороне нагрузки системы (т. Е. главный распределительный щит и подключенные нагрузки). «X» и «Y» могут принимать следующие значения:

• T - Земля (от французского «Terre»)
• N - нейтраль
• I - Изолированный

И подмножества этих конфигураций могут быть определены с помощью значений:

• S - Отдельно
• C - комбинированный

Используя их, три семейства заземления, определенные в МЭК 60364, - это TN, где электрическое питание заземлено, а нагрузки потребителя заземлены через нейтраль, TT, где электрическое питание и нагрузки потребителя заземлены отдельно, и IT, где только потребительские нагрузки заземлены.

Система заземления TN

Одна точка на стороне источника (обычно контрольная точка нейтрали в трехфазной системе, соединенной звездой) напрямую подключена к земле. Любое электрическое оборудование, подключенное к системе, заземляется через ту же точку подключения на стороне источника. Для систем заземления такого типа требуются заземляющие электроды через равные промежутки времени по всей установке.

Семейство TN состоит из трех подмножеств, которые различаются в зависимости от метода разделения / комбинации заземляющих и нейтральных проводников.

• TN-S: TN-S описывает схему, в которой отдельные проводники для защитного заземления (PE) и нейтрали подводятся к потребителям от источника питания объекта (т. Е. Генератора или трансформатора). Проводники PE и N разделены почти во всех частях системы и соединяются вместе только на самом источнике питания. Этот тип заземления обычно используется для крупных потребителей, у которых есть один или несколько трансформаторов высокого / низкого напряжения, предназначенных для их установки, которые устанавливаются рядом или в помещениях заказчика.

Рисунок 1 - Система TN-S

• TN-C: TN-C описывает схему, в которой комбинированная защитная заземляющая нейтраль (PEN) подключена к земле в источнике. Этот тип заземления обычно не используется в Австралии из-за рисков, связанных с возгоранием в опасных средах, и из-за наличия гармонических токов, делающих его непригодным для электронного оборудования. Кроме того, согласно IEC 60364-4-41 - (Защита для безопасности - Защита от поражения электрическим током), УЗО нельзя использовать в системе TN-C.

Рисунок 2 - Система TN-C

• TN-CS: TN-CS обозначает установку, в которой на стороне питания системы используется комбинированный провод PEN для заземления, а на стороне нагрузки системы используется отдельный провод для PE и N. Этот тип заземления используется в распределительные системы как в Австралии, так и в Новой Зеландии, которые часто называют множественными нейтралью относительно земли (MEN). Для потребителя низкого напряжения система TN-C устанавливается между трансформатором на площадке и помещением (нейтраль заземляется несколько раз вдоль этого сегмента), а система TN-S используется внутри самого объекта (от главного распределительного щита ниже по потоку). ).При рассмотрении системы в целом она рассматривается как TN-C-S.

Рисунок 3 - Система TN-C-S

Кроме того, согласно IEC 60364-4-41 - (Защита для безопасности - Защита от поражения электрическим током), если в системе TN-C-S используется УЗО, провод PEN нельзя использовать на стороне нагрузки. Подключение защитного проводника к проводнику PEN должно выполняться на стороне истока УЗО.

Система заземления ТТ

В конфигурации TT потребители используют собственное заземление внутри помещения, которое не зависит от любого заземления на стороне источника.Этот тип заземления обычно используется в ситуациях, когда поставщик услуг распределительной сети (DNSP) не может гарантировать низковольтное подключение обратно к источнику питания. Заземление TT было распространено в Австралии до 1980 года и до сих пор используется в некоторых частях страны.

Для систем заземления TT ​​необходимо УЗО во всех цепях питания переменного тока для соответствующей защиты.

Согласно IEC 60364-4-41, все открытые проводящие части, которые совместно защищены одним и тем же защитным устройством, должны быть соединены защитными проводниками с заземляющим электродом, общим для всех этих частей.

Рисунок 4 - Система TT

Система заземления IT

В схеме заземления IT заземление либо отсутствует, либо выполняется через соединение с высоким сопротивлением. Этот тип заземления не используется для распределительных сетей, но часто используется на подстанциях и в независимых системах с питанием от генератора. Эти системы способны обеспечить бесперебойную подачу питания во время работы.

Рисунок 5 – I Система T

Значение для заземления фотоэлектрической системы

Тип системы заземления, применяемый в любой стране, будет определять тип конструкции системы заземления, необходимой для фотоэлектрических систем, подключенных к сети; Фотоэлектрические системы рассматриваются как генератор (или цепь источника) и должны быть заземлены как таковые.

Например, страны, использующие заземляющее устройство типа TT, потребуют отдельной заземляющей ямы для сторон постоянного и переменного тока из-за устройства заземления. Для сравнения, в стране, где используется система заземления типа TN-C-S, простого подключения фотоэлектрической системы к основной шине заземления в распределительном щите достаточно для удовлетворения требований системы заземления.

Во всем мире существуют различные системы заземления, и хорошее понимание различных конфигураций заземления обеспечивает надлежащее заземление фотоэлектрических систем.

Дополнительные ресурсы:

Посетите следующие источники, чтобы узнать больше о различных типах конфигурации заземления:

Камель, Р.М., 2011. Сравнение характеристик трех систем заземления для защиты микросетей в режиме подключения к сети. Интеллектуальные сети и возобновляемые источники энергии, [Интернет]. 2011, 2, 206-215, 206-215. Доступно по адресу: https://file.scirp.org/pdf/SGRE20110300009_91158972.pdf [по состоянию на 26 марта 2018 г.].

Руководство по установке электрооборудования, 2016.Характеристики систем TT, TN и IT. [Онлайн] Доступно по адресу: http://www.electrical-installation.org/enwiki/Characteristics_of_TT,_TN_and_IT_systems. [Доступно 26 марта 2018 г.].

Программа развития Организации Объединенных Наций, 2016 г. Заземление и защита от грозовых перенапряжений для фотоэлектрических станций. [В Интернете] Доступно по адресу: http://www.lb.undp.org/content/dam/lebanon/docs/Energy%20and%20Environment/DREG/Earthing%20and%20Lightning%20Protection%20for%20PV%20Plants%20Guideline% 20Report.pdf [по состоянию на 26 марта 2018 г.].

Типы систем заземления

Harun Öndül
Менеджер по продажам
Aktif Mühendislik

В настоящее время технические установки во всех отраслях промышленности характеризуются постоянно растущей сложностью и автоматизацией. От высокоразвитых производственных линий до робототехники, количество оборудования, которому для бесперебойной работы требуется надежный источник питания, неуклонно растет. Поэтому основы надежности и доступности установки уже заложены путем выбора правильной системы электроснабжения.Помимо защиты персонала и противопожарной защиты, отказоустойчивость является ключевым фактором при выборе подходящего источника питания. На этапе планирования установки доступны три типа систем: система TN, система TT и система IT.

I. ВВЕДЕНИЕ

Защитная мера всегда требует согласования заземления, типов токопроводящих проводов и защитного оборудования по отношению к типам систем заземления. В этом разделе описаны системы и их заземление в соответствии с IEC 60364-1.

Стандарт оценивает следующие характеристики системы распределения;

• Типы систем токоведущих проводов;
• Типы системного заземления.

В результате получены следующие характеристические значения для типа распределительной системы

• Тип и количество активных проводников системы

Различают системы переменного и постоянного тока.

В стандарте приняты во внимание следующие системы токоведущих проводов.

Типы систем заземления

Различные используемые коды основаны на отношении распределительной системы к земле и отношения открытых проводящих частей электрической установки к земле.Используемые коды имеют следующее значение;

Главные распределительные системы:

Система TN, система TT, система IT

Система TN

TN Распределительные системы имеют одну точку прямого заземления, при этом открытые проводящие части установки соединяются с этой точкой с помощью защитных проводов. Существуют различные типы систем TN в отношении расположения нейтральных и защитных проводов. Они следующие:

• Система TN-S: по всей системе используется отдельный защитный проводник;
Система
• TN-C-S: нейтраль и защитные функции объединены в одном проводе в части системы;
Система
• TN-C: нейтраль и защитные функции объединены в одном проводе по всей системе.

Система TT

Распределительная система TT имеет одну точку прямого заземления, а открытые токопроводящие части установки электрически соединены с заземляющими электродами

независимо от заземляющих электродов энергосистемы.

ИТ-система

В распределительной системе IT все токоведущие части изолированы от земли или одна точка соединена с землей через полное сопротивление, а открытые токопроводящие части электроустановки заземлены.

• самостоятельно, или
• вместе или
• К заземлению системы

Результат;

Системы заземления обычно важны для защиты основной защиты (от прямого контакта) и защиты от короткого замыкания / короткого замыкания (от косвенного контакта) от ударов и минимизации риска возгорания.Потому что от этих систем зависят два важных значения, которые нам нужны для создания защиты и оснащения цепей необходимыми защитными устройствами. Эти два важных значения - ток повреждения и напряжение прикосновения. Потому что защита будет меняться на размер этих значений. Эти значения полностью зависят от системы заземления.

Список литературы

• W. Hofheinz: Мониторинг тока короткого замыкания в электроустановках
• Актиф Мухендислик Каталог медицинских систем питания

Какое значение имеет периодический мониторинг индекса при предупреждении ответного штрафа?

Электробезопасность для систем постоянного тока

.

---

Смотрите также

• 
  Как подключить люстру к двухклавишному выключателю с заземлением
• 
  Протокол на заземление
• 
  Смета на заземление пример
• 
  Как минватой утеплить деревянный дом
• 
  Как обустроить полив на дачном участке
• 
  Как утеплить пол на веранде под жилую комнату
• 
  Дифавтомат подключение с заземлением
• 
  Как обустроить коридор в квартире
• 
  Нужно ли заземление если стоит узо
• 
  Как правильно утеплить деревянный дом внутри
• 
  Как утеплить мансардный этаж изнутри