Система заземления IT

Система заземления IT

28-04-2016 21-07-14Нейтральная точка питающего трансформатора 6(10)/0,4 кВ такой сети изолирована от земли или заземлена через значительное сопротивление (сотни Ом – несколько кОм). Защитный проводник в таких сетях отделен от нейтрального.
Электробезопасность при замыкании на корпус в этих сетях наиболее высокая из всех рассмотренных. Это связано с малой величиной тока однофазного замыкания (единицы ампер). При таком токе замыкания напряжение прикосновения крайне невелико и отсутствует необходимость немедленного отключения возникшего повреждения. Кроме того, в сети IT безопасность может быть улучшена за счет применения УЗО.
Пожаробезопасность сетей IT самая высокая в сравнении с сетями TN-С, TN-S, TN-С-S, ТТ. Это объясняется наименьшей величиной тока однофазного замыкания (единицы ампер) и малой вероятностью возгорания.
Сети IT отличаются высокой бесперебойностью электроснабжения потребителей. Возникновение однофазного замыкания не требует немедленного отключения.
При возникновении однофазного замыкания на землю в сети IT напряжение на неповрежденных фазах увеличивается в 1,73 раза. В сети IT с изолированной нейтралью (без резистивного заземления) возможно возникновение дуговых перенапряжений высокой кратности..
Повреждения оборудования при возникновении однофазного замыкания в сетях IT  малы. Для эксплуатации сети IT необходим квалифицированный персонал, способный быстро находить  возникшее замыкание. Для определения кз (повреждения кабеля, оборудования) необходим специальный прибор (типа генератор тока с частотой, отличной от промышленной, включаемый в нейтраль). Сети IT как правило локальны и не расширяемы, так как новые присоединения увеличивают ток однофазного замыкания. Применяется данная система, как правило, когда в приоритет поставлены требования надёжно­сти, бесперебойности и безопасности, например, на угольных и других шахтах, в больницах, и для аварийного освещения.

 

Система заземления TT

Система заземления TT

39227614
Система ТТ — система, в которой нейтраль источника питания  0,4 кВ  глухо заземлена, а открытые проводящие части электроустановки заземлены при помощи заземляющего устройства, которое обычно независимо от заземления питающей подстанции 6–10/0,4 кВ.

Электробезопасность в этих сетях обеспечивается использованием УЗО в обязательном порядке.
Пожаробезопасность сетей TТ в сравнении с сетями TN-С существенно выше. Это связано со сравнительно малой величиной тока однофазного замыкания и с применением УЗО, без которых сети ТТ вообще эксплуатироваться не могут.
В системе ТТ нескольких корпусов электроприемников обычно объединены одним защитным проводником РЕ и присоединены к общему заземлителю, отдельному, как уже сказано, от заземлителя питающей подстанции. Выполнять отдельный заземлитель в сети ТТ для каждого электроприемника нецелесообразно по экономическим соображениям. В нормальном режиме по защитному проводнику в системе ТТ не протекает ток и соответственно между корпусами отдельных электроприемников нет разности потенциалов. При возникновении однофазного замыкания ток относительно невелик, при его протекании падение напряжения на защитном проводнике невелико, длительность протекания тока мала. Объем повреждений оборудования в сетях ТТ при возникновении однофазных КЗ невелик, что связано с малой величиной тока в сравнении с сетями TN-С, TN-S, TN-С-S и с использованием УЗО, которые обеспечивают отключение до полного развития повреждения изоляции. Учитывая, что сам по себе ток однофазного КЗ в сетях ТТ меньше, чем в сетях TN-S, TN-С-S, сечение защитного проводника РЕ в сети ТТ может быть меньше. Система заземления TT разрешена относительно недавно в ПУЭ-7, а в редакции ПУЭ-6 система TT была запрещена. Систему TT разрешили, когда стало возможным массовое применение узо. Почему так?  Допустим в схеме электропроводки системы ТТ отсутствует УЗО (либо дифавтомат- что само по себе запрещено правилами), то при замыкании фазного проводника на корпус электроустановки автоматический выключатель, в системе TT может не сработать ввиду относительно малого тока к.з, Но этого тока вполне может хватить для летального исхода при косвенном контакте человека одновременно с землей и корпусом данной электроустановки. Автомат сработает только при коротком замыкании между рабочим нулём и фазой. Поэтому рекомендуется использовать как минимум два УЗО последовательно для гарантий безопасности. Обычно устанавливают вводное УЗО уставкой 300—100 мА, которое отслеживает КЗ между фазой и PE, а за ним — персональные УЗО для локальных цепей на 30-10 мА для защиты людей от поражения током. Ввиду низкого качества большинства воздушных линий в сельской местности России (нет гарантий что в один «прекрасный»день не оборвется PEN проводник в системах ТN), система TT там крайне популярна. Так же в системе ТТ не забываем ставить разрядник(и) (ОПН или УЗИП -устройства защиты от импульсных перенапряжений-  серии ОПС1 на основе варисторов и/или разрядников ) на вводе (Необходим для защиты изоляции электропроводки и ценного оборудования объекта от коммутационных и импульсных перенапряжений или атмосферных разрядов молнии) Их работа основана на шунтировании ими защищаемой цепи, при появлении скачков импульсов они резко уменьшают свое сопротивление, пропуская импульсы через себя. .

Система заземления TN-С-S

 

Схема заземления TN-C-S

tn-cs1
 

Чтобы сделать схему TN-C более безопасной и при этом попытаться сэкономить необходимо добавить защитный проводник PE в схему где-то ближе к потребителю (например на ВРУ в многоэтажке..). Примерно 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 – защитный (PE) + рабочий (N). Шина, на которой происходит разделение PEN подвергается повторному заземлению. При системе заземления TN-C-S, однофазная проводка имеет три провода на входе к потребителю, а трехфазная пять проводов, практически не отличаясь от TN-S.  Недостатком данной системы является опасность «отгорания нуля», то есть разрушения PEN по пути от КТП к точке разделения. В этом случае на шине PE со стороны потребителя появляется фазное напряжение. Если внутри здания с установленной СУП  и нет риска поражения током при прикосновении к двум разным предметам, то на земле защиты от этого не существует. В поссоветской городской застройке зачастую применялась TN-C-S с точкой деления (PEN)   в щитах рядом со счетчиком, при этом PE проводилась только для электроплиты. В современной застройке применяется и «пятипроводка» с точкой деления в ВРУ (в подвале), в стояках проходят уже разделенные N и PE.

 

 

Система заземления TN-S

Система заземления TN-S

32 1 вторичная обмотка трансформатора, питающего данную сеть, 2 электроприемник, 3 заземление сети, 4 заземление установки

Система TN-S – нулевой рабочий проводник N и нулевой защитный проводник PE разделены (S – первая буква англ. слова separated – раздельный);
Сети 0,4 кВ с таким видом заземления называются пятипроводными. В них нулевой рабочий и нулевой защитный проводники разделены на источнике (подстанции). Само по себе использование сети TN-S не обеспечивает электробезопасность при косвенном прикосновении, так как при пробое изоляции на корпусе, как и в сети TN-C, возникает опасный потенциал. Однако в сетях TN-S возможно использование УЗО! Именно благодаря действию УЗО в отличие от сетей TN-С обрыв «нуля» в сети TN-S не влечет за собой появление фазного напряжения на корпусах электроприемников за точкой разрыва.
Так же и пожаробезопасность сетей TN-S в сочетании с УЗО в сравнении с сетями TN-С существенно выше. УЗО чувствительны к различным дефектам изоляции и способны предотвращать возникновение значительных токов при КЗ.
Наличие устройств УЗО существенно снижает объем повреждений при возникновении  КЗ по сравнению с сетями TN-С. Это объясняется тем, что УЗО ликвидирует аварию в её начальной стадии.
Однако сети TN-S более дорогие в сравнении с сетями TN-С из-за наличия пятого провода, а также УЗО.