| Система заземления «ТТ» |  |
 |
 |
| Статьи — Электромонтажные работы |
|
Система заземления «ТТ», прежде всего, предназначена для защиты человека от поражения электрическим током через токопроводящие поверхности зданий, временных строений или мобильных сооружений. Особенно это актуально для стихийно созданных торговых мест, где роль палаток, павильонов, киосков и прочих точек сбыта или обслуживания служат контейнера или другие металлические конструкции. Кроме этого данный вид заземления строго регламентирован к применению в строительно-монтажных и бытовых вагончиках, а так же в некоторых помещениях с диэлектрическими стенами, в которых наблюдается круглогодичная или сезонная сырость и повышенная влажность. В частности, это прибрежные или островные области, в которых плотность и частота туманов очень высокая, а также в районах крайнего севера, где величина промерзания достаточно глубокая. Несмотря на замысловатое и зашифрованное обозначение данного вида заземления, разобраться в его электромонтаже и электрической схеме не так-то и сложно. К общеизвестным и широко применяемым однофазным и трехфазным вводам добавляется еще один защитный проводник (РЕ), который заземляется независимо от нулевого рабочего проводника (N), то есть категорически воспрещается глухое соединение или частичное сообщение между ними. и этом, если имеется поблизости заземленный контур от рабочего проводника (N), то заземление для защитного проводника (РЕ) выбирается таким образом, чтобы даже при самой высокой влажности грунта, они были надежно изолированы друг от друга. Поэтому данную электромонтажную работу, лучше всего доверить электромонтажным организациям по электроснабжению, обслуживающих выбранный вами район для установки или постройки вышеозначенных конструкций, так как у них есть все схемы и емкости заземлений, а также специалисты, которые могут рассчитать для вас защитный контур заземления, согласно потребляемой вами энергии.
Теперь, для полноты восприятия и понимания данной системы рассмотрим, как работает заземление вида «ТТ». Принцип действия «ТТ» основан на полной изоляции токопроводящих элементов зданий от электрических сетей с независимым занулением в землю. То есть, металлические корпуса контейнеров, вагончиков и других сооружений оборудуются дополнительным заземлением, не имеющий никакой связи с нулевой фазой сети. я влажных помещений, осуществляется обноска металлической пластиной по периметру требуемой площади и тоже отдельно заземляется в изолированный от сети контур. В этих случаях, при пробое или наводке высоких токов на проводник (РЕ), значительная часть опасного напряжения уходит в землю, а при касании с электрическими сетями должно происходить защитное отключение оных с полной изоляцией от обратных токов, что и осуществляет данная система заземления «ТТ». Осталось запомнить, что для каждого сооружения устанавливается отдельный защитный проводник (РЕ) и отдельный заземленный контур, при этом категорически воспрещается соединять уже заземленные части конструкций с рабочими проводниками (N), а так же с корпусами электрического оборудования, размещенных в рассматриваемых помещениях. Внимание! В при системе ТТ обязательным условием является защита всех линий как минимум 2-х ступенчатой дифзащитой! Система защитного заземления ТТ обеспечивает электробезопасность соответствующую действующим нормам если питающая ВЛ не соответствует действующим нормам, что на сегодняшний день сплош и рядом. То есть если ВЛ от ТП до вводов домов полностью НЕ изолированная, голые алюминиевые провода, ВЛ в месте ответвления к дому НЕ 3-х фазная, двухпроводный ввод в дом, НЕТ или НЕ соблюдены нормы организации повторных заземлений на столбах ВЛ, то есть НЕ соблюдены ВСЕ действующие нормы, то соответственно условия электробезопасности в системе TN не могут быть обеспечены и нужно питать дом по системе ТТ. Плюсы системы защитного заземления ТТ: Электробезопасность не зависит от состояния питающих линий. За счет обязательной, по мимо штатных автоматов, защиты всех цепей дифзащитой, электрическая цепь моментально обесточивается при появлении малейшего тока утечки с фазного и даже нейтрального провода на землю. Это позволяет заблаговременно избежать косвенного поражения электрическим током, пожара, выявить неисправности в проводке и оборудовании которые визуально еще не видны и соответственно избежать разрушений от которых не защищают системы защитного заземления TN в которых по нормам допускается некоторые линии запитывать без дифзащиты. Дифзащита всех линий в некоторой степени обеспечивает безопасность если не исправны или отсутствуют СУП, ДСУП, контур заземления здания, СВП, что в индивидуальных домах сплошь и рядом, а так же обеспечивается защита от прямого прикосновения от которого в линиях без дифзащиты, что допускается нормами для некоторых линий в системах TN, вообще не защищают автоматы. Так же только дифзащита обеспечивает защиту от поражения током при не контакте желто-зеленого защитного провода, например из-за отогнувшихся или окислившихся защитных контактов розетки, а так же если обрыв произойдет в кабеле возле вилки или корпуса электроприбора. Такая неисправность защитного желто-зеленого провода может долго оставаться не замеченной, от такой неисправности более-менее защищает только дифзащита. Незначительный ток через заземляющее устройство в нормальном состоянии, благодаря чему малы магнитные излучения, коррозия заземляющего устройства и предъявляются менее жесткие требования к сопротивлению заземляющего устройства, которое должно быть Rзу ≤ Vпр / Aзащ, где Rзу — сумма сопротивлений заземляющего устройства и защитного проводника до самого дальнего потребителя, Vпр — допустимое безопасное напряжение прикосновения в зависимости от типа помещения согласно ПУЭ, Aзащ — номинал уставки УЗО. Это позволяет, если не сплошной сухой песок, при установке 2-х ступенчатой дифзащиты в системе ТТ с указанными на схеме уставками, сделать в кустарных условиях бюджетное заземляющее устройство из одного штыря с требуемыми, для надежного срабатывания дифзащиты, параметрами даже без проведения измерений сопротивления заземления. Это обязательный минимум для надежной защиты от косвенного прикосновения посредством дифзащиты. Я настоятельно рекомендую делать контур заземления, а не ограничиваться одним штырем надеясь только на дифзащиту! Недостаток системы защитного заземления ТТ: В системе ТТ дифзащита является основной защитой от косвенного прикосновения. Аппарат дифзащиты это сложное электромеханическое, а порой и электронное, устройство и соответственно его надежность хуже чем у автомата. При не благоприятных обстоятельствах, одновременном отказе дифзащиты и пробое фазы на заземленную открытую токопроводящую поверхность электроприбора, последний и остальные подключенные, через проводники системы защитного заземления, открытые токопроводящие поверхности окажутся под опасным напряжением сети, так как автомат защищающий цепь поврежденного электроприбора не сработает из-за недостаточной величины тока короткого замыкания в цепи фаза-земля. В этом случае единственной защитой будут СУП, ДСУП, контур заземления дома, СВП, которые в большинстве случаев из-за не компетенции мастеров не делаются. Или не делаются из-за недостатка денег или не понимания что одной из основных концепций электробезопасности является уравнивание, выравнивание потенциалов, ну или из-за банального жлобства и экономии на собственной безопасности и безопасности своих близких. Поэтому нужно подстраховаться и обязательно делать в системе ТТ, как минимум, двухступенчатую дифзащиту, то есть чтоб к любому потребителю питание проходило через два аппарата дифзащиты, с уставками не более 30 мА что практически должно исключить этот недостаток системы ТТ, так как одновременный отказ двух последовательно включенных УЗО почти невозможен. В последнее время из-за появившихся сообщений в интернете про отказы УЗО, включая брендов, я придерживаюсь мнения что для ТТ лучше трехступенчатая дифзащита, 100 мА S -> 30 мА (S) -> 10 мА. Так же из-за того что в системе ТТ основную защиту осуществляет дифзащита, требуется её защита от импулсных перенапряжений, особенно при воздушном вводе. Для этого в первую очередь нужно обратится к электрикам обслуживающим ВЛ чтоб они сделали, если нет, повторное заземление на столбе ответвления к дому и на 2-х ближайших столбах, а также обратится к специалистам чтоб установили защиту от импульсных перенапряжений УЗИП. Продавцы и официальные дилеры специалистами не являются, максимум хорошо могут проконсультировать по ценам УЗИП! Установка УЗИП так же защитит от импульсных перенапряжений все электроприборы. Условные обозначения систем заземления : Первая буква — состояние нейтрали источника относительно земли . Т — заземлённая нейтраль . Вторая буква — состояние открытых проводящих частей относительно земли . Т — открытые проводящие части заземлены независимо от отношения к земле нейтрали источника питания или какой-либо точки питающей сети . Буквы после N — совмещение в одном проводнике или разделение функций нулевого рабочего и нулевого защитного проводников . S — нулевой рабочий (N) и нулевой защитный (PE) проводники разделены . Система заземления «IT» Система заземления «TN-S» Система заземления «TN-С» |
malahit-irk.ru
Принципы защиты людей от действия тока
Всем известный с детства пример с птицами, сидящими на проводах высоковольтных воздушных ЛЭП, наглядно демонстрирует факт, что потенциал напряжения, даже высоковольтного, сам по себе не совершает никакой работы. Единичный фазный провод не убивает птиц, выбравших себе удобное место для отдыха, но, опасное, с точки зрения электрической безопасности.
Птицы с малым размахом крыла не могут одновременно коснуться двух фаз или одной из них и заземления. Когда же аист облюбовывает себе подобное место вверху опоры ЛЭП, то часто для него это заканчивается трагедией. Контакт с двумя различными потенциалами создает электрический ток. Именно действие тока, проходящего через тело неудачно расположившейся или пролетающей птицы, как раз и убивает ее.
Если перейти от примера с птицами к жилищу человека, то законы прохождения электрического тока через организм не изменяются. Проводка в домашней сети опасна и может привести к электротравме. Чтобы этого не произошло, все провода и электрические приборы закрываются слоем надежной изоляции. Она защищает нас от прикосновения к потенциалам фазы и нуля.
В большинстве случаев этого бывает достаточным. Только любая техника стареет, а изоляция может потерять свои диэлектрические свойства, особенно при перегреве, вызываемым повышенными токами мощных приборов — перегрузками. Узнать о факте перегрева можно только за счет возникновения несчастного случая или пожара.
Доводить до такого состояния проводку нельзя. В целях повышения безопасности следует применять автоматические защиты и создать в электрической схеме контур заземления.
Основные схемы и принципы работы систем заземления
Для домашнего мастера рекомендуется разобраться в четырех распространенных схемах:
- TN-C;
- TN-C-S;
- TN-S;
- TT.
Система заземления TN-C
Раньше, еще несколько десятилетий назад, схема TN-C считалась достаточной. Она применялась для жилых помещений, эксплуатируемых без опасных факторов воздействия среды на электрооборудование. Никакого дополнительного подключения электропроводки комнат к заземлению не делалось.
Схема заземления носила название TN-C. От трансформаторной подстанции энергоснабжающей организации на вводной щит многоэтажного дома приходило четыре провода с тремя фазами и общим нулем, называемым PEN-проводником.
Четвертая жила PEN объединяла в целях экономии контур заземления трансформаторной подстанции РЕ и общий ноль N обмоток схемы звезды, поэтому и называлась таким сочетанием букв.
Эта ситуация долгие годы всех устраивала. Электрических приборов было мало. Нагрузок больших они не создавали. Изоляция при правильной эксплуатации обычно не перегревалась, служила десятилетиями. При небрежном отношении к проводке люди получали удары током, электротравмы. С такими случаями мирились, не придавали им должного внимания.
С интенсивным использованием мощных электрических приборов для бытовых целей провода домашней сети стали нагреваться больше нормы, а их изоляция резко стареть, терять свои диэлектрические свойства. В устаревшей проводке резко возросли несчастные случаи с населением. Система заземления TN-C перестала обеспечивать безопасность.
От нарушенной изоляции бытового прибора на его металлическом корпусе возникал опасный потенциал фазы. А ноль был изолирован от него и часто не создавал отключение автоматического выключателя: не хватало общей нагрузки.
Когда к корпусу дотрагивался человек, имеющий контакт другой частью тела со случайным заземлением, например, водопроводным краном, батареей отопления, газовой трубой, то через его тело создавался путь для прохождения тока по земле к трансформаторной подстанции на ее контур заземления. В итоге пострадавший получал электрическую травму или погибал.
Защитить человека от подобных повреждений электропроводки можно сложным техническим способом, который нашел применение в промышленных помещениях, но не подходит для жилых.
Зануление в системе TN-C
Для исключения защиты от пробоя изоляции на корпус к металлической оболочке прибора подсоединили рабочий ноль.
При коротком замыкании, создаваемым пробоем изоляции фазного провода на корпус, срабатывал защитный автоматический выключатель и снимал напряжение с оборудования.
Для домашней проводки этот способ неприемлем по двум причинам:
- ток утечек, создающий не КЗ, а простую перегрузку, вполне может нанести электрическую травму, ибо время его отключения автоматическим выключателем довольно завышено. Читайте объяснение этого вопроса в отдельной статье про устройство автоматического выключателя;
- из-за инерционности защит от перегрузов при занулении необходимо пользоваться специальными диэлектрическими перчатками, ковриками и другими защитными средствами.
Для жилых помещений стала применяться другая схема заземления и иные способы защиты.
Заземление зданий по системе TN-S
Идея подключения корпуса бытовых приборов к контуру трансформаторной подстанции осталась. Но путь для прохождения аварийных токов изменен за счет:
- использования дополнительной пятой жилы РЕ (пятипроводная схема) в кабеле или воздушных проводах между зданием и ТП;
- подключением корпусов бытовых приборов к этой цепочке — РЕ-проводнику без соединения с рабочим нулем N.
В этой ситуации автоматический выключатель тоже не будет работать при малых электрических токах. Поэтому защита человека осуществляется другими устройствами:
- УЗО;
- дифавтоматами.
Их использование в этой схеме полностью спасает человека от получения электротравмы. Принцип работы этих защит подробно изложен в статье как работает УЗО в домашней проводке.
Заземление зданий по системе TN-С-S
Схема TN-S требует значительных материальных средств для проведения реконструкции протяженных электрических сетей, отключения потребителей на длительный срок для замены силовых проводов и кабелей линий электропередач.
Такая работа выполняется десятилетиями. Чтобы сократить несчастные случаи в стране создается переход зданий с электропроводкой, разделяющей PEN-проводник внутри вводного щита здания на два потока нуля:
- рабочий N;
- защитный РЕ.
Владельцы частных домов, дач, коттеджей могут приглашать специалистов для проведения этой работы. Выполнять ее своими руками рекомендуется только в части изготовления дополнительного контура заземления.
Само подключение PEN-проводника и разделение его на составные части должны делать специалисты. Они же выполняют сложные электрические замеры дорогостоящей аппаратурой и на их основе дают заключение о техническом состоянии схемы электропроводки объекта, возможности его безопасной эксплуатации.
Без анализа технических характеристик заземления, изложенных актом с замерами, невозможно судить о правильности выполненных работ, а, следовательно, чувствовать себя полностью защищенным от повреждения изоляции и причинения вреда здоровью неожиданным действием электрического тока.
housediz.ru
Система ТТ — система, в которой нейтраль источника питания глухо заземлена, а открытые проводящие части электроустановки заземлены при помощи заземляющего устройства, электрически независимого от глухозаземленной нейтрали источника.
1 — заземлитель источника питания; 2 — открытые проводящие части; 3 — заземлитель корпусов оборудования
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. При этом должно быть соблюдено условие:
RaIa ≤ 50 B,
где Ia- ток срабатывания защитного устройства;
Ra- суммарное спротивление заземлителя и заземляющего проводника, при применении УЗО для защиты нескольких электроприемников — заземляющего проводника наиболее удаленного электроприемника. (ПУЭ1.7.59.)В системе ТТ трансформаторная подстанция имеет непосредственную связь токоведущих частей с землей. Все открытые проводящие части электроустановки, в системе заземления ТТ, непосредственно связаны с землей через электрически независимый от нейтрали трансформаторной подстанции заземлитель.
Нулевой проводник ВЛ или КЛ, в электроустановках с системой заземления TT, выполняет функции только нулевого рабочего проводника(N).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 запрещено без УЗО:
В системе, с электрически независимым от нейтрали трансформаторной подстанции заземлителем(сист. TT), при коротком замыкании на землю — вероятность того, что сработает автоматический выключатель очень мала(для этого нужно очень низкое сопротивление заземлителя, обеспечение большой кратности тока короткого замыкания и т.п.).
Автоматический выключатель, в системе TT, сработает только при коротком замыкании между рабочим нулём и фазой.
Вся электропроводка при применении системы заземления ТТ — должна находиться в зоне действия УЗО. Эксплуатация системы ТТ без УЗО — запрещена.
Пример:
Сопротивление независимого от нейтрали подстанции заземлителя загородного дома, например, составляет 10 Ом. Допустим возникает аварийная ситуация — «пробой» фазы на корпус холодильника или другого электроприёмника с токопроводящей частью. Аварийная электролиния находится в зоне действия только автоматического выключателя(без узо) с номиналом 16А.
Если рассчитать ток короткого замыкания, для данного случая, то величина максимального тока короткого замыкания будет около 16А. Этот ток в несколько раз меньше тока, при котором сработает электромагнитный расцепитель автомата. Например для автоматического выключателя с типом электромагнитного расцепителя «C», величина уставки: 5,0 — 10,0 Iн.
В итоге на корпусе электроприёмника возникнет потенциал, которого может хватить для «летального» исхода.
www.likeproject.ru
Система заземления TT.
СистемаТТ — система, в которой нейтраль источника питания глухо заземлена, а открытые проводящие части электроустановки заземлены при помощи заземляющего устройства, электрически независимого от глухозаземленной нейтрали источника.
1 — заземлитель источника питания; 2 — открытые проводящие части;
3 — заземлитель корпусов оборудования
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. При этом должно быть соблюдено условие:
где Ia — ток срабатывания защитного устройства;
Ra — суммарное спротивление заземлителя и заземляющего проводника, при применении УЗО для защиты нескольких электроприемников — заземляющего проводника наиболее удаленного электроприемника. (ПУЭ1.7.59. )
В системе ТТ трансформаторная подстанция имеет непосредственную связь токоведущих частей с землей. Все открытые проводящие части электроустановки, в системе заземления ТТ. непосредственно связаны с землей через электрически независимый от нейтрали трансформаторной подстанции заземлитель.
Нулевой проводник ВЛ или КЛ, в электроустановках с системой заземления TT, выполняет функции только нулевого рабочего проводника(N).
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 запрещено без узо?:
В системе, с электрически независимым от нейтрали трансформаторной подстанции заземлителем(сист. TT), при коротком замыкании на землю — вероятность того, что сработает автоматический выключатель очень мала(для этого нужно очень низкое сопротивление заземлителя, обеспечение большой кратности тока короткого замыкания и т.п.).
Автоматический выключатель, в системе TT, сработает только при коротком замыкании между рабочим нулём и фазой.
Вся электропроводка при применении системы заземления ТТ — должна находиться в зоне действия УЗО.
Эксплуатация системы ТТ без УЗО — запрещена. В системе заземления ТТ следует устанавливть электромеханическое узо.
Пример:
Сопротивление независимого от нейтрали подстанции заземлителя загородного дома, например, составляет 10 Ом. Допустим возникает аварийная ситуация — "пробой" фазы на корпус холодильника или другого электроприёмника с токопроводящей частью. Аварийная электролиния находится в зоне действия только автоматического выключателя(без узо) с номиналом 16А.
Если рассчитать ток короткого замыкания, для данного случая, то величина максимального тока короткого замыкания будет около 16А. Этот ток в несколько раз меньше тока, при котором сработает электромагнитный расцепитель автомата. Например для автоматического выключателя с типом электромагнитного расцепителя "C", величина уставки: 5,0 — 10,0 Iн.
В итоге на корпусе электроприёмника возникнет потенциал, которого при определённом стечении обстоятельств — может хватить для "летального" исхода.
Системы заземления TN-C, TN-S, TNC-S, TT, IT
- Классификация систем заземления
- Система заземления TN-C
- Система заземления TN-S, TN-C-S
- Система заземления TT
- Система заземления 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.
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.
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.
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.
В каких случаях применяется система заземления ТТ?
Общепринятым способом обеспечения безопасности при работе с электрооборудованием, является заземление. В ПУЭ, в перечне мер по защите людей от воздействия электрического тока, защитное заземление стоит на первом месте (пункт 1.7.51). Эта мера предусматривает соединение открытых токопроводящих частей электроустановки с заземляющим устройством. В зависимости от конструктивных особенностей электрических установок и сетей, заземляющий контур может быть организован несколькими способами. Система, в соответствии с которой осуществляется заземление, определяется на стадии проектирования или предписывается техническими условиями, которые выдает электросетевая организация. Предметом рассмотрения данной статьи служит система заземления ТТ, принцип работы и область применения которой будет подробно изложен далее.
Общее описание и принцип действия
Применение системы ТТ распространяется на электрические сети, нейтраль которых глухо заземлена. Суть этого способа заключается в том, что токопроводящие части электрооборудования соединяются с заземляющим устройством, находящимся на стороне потребителя. Электрическая связь между этим устройством и тем заземлителем, к которому подключена нейтраль трансформатора на подстанции, отсутствует.
На рисунке схематически изображена система ТТ, по которой произведено заземление здания:
Область применения
Рассмотрим, в каких случаях применяется данный тип заземления. Следует заметить, что система ТТ является в некотором роде неординарной мерой. Дело в том, что ПУЭ предписывает в сетях с глухозаземленной нейтралью применять, как правило, заземление TN. Оно имеет несколько разновидностей, общей конструктивной чертой которых является объединение цепей заземления нейтрали трансформатора и электроустановок потребителя. Защита, выполняемая по такому принципу, наиболее легко выполнима с точки зрения потребителя, осуществляющего подключение к электрической сети. Эта система не требует сооружения заземляющего устройства на объекте потребителя.
Применение заземления ТТ предписывается только в тех случаях, когда система TN не обеспечивает необходимого уровня безопасности. Обычно это имеет место при неудовлетворительном техническом состоянии питающей воздушной линии, особенно сооруженной по временной схеме. В таких условиях, как правило, высока вероятность повреждения заземляющего проводника, то есть, потеря электрической связи между заземляющим устройством на подстанции с заземляющими цепями потребителя. Эта ситуация чревата тем, что при пробое изоляции, напряжение прикосновения к корпусам электрооборудования может оказаться равным рабочему напряжению сети. По этой причине, основной сферой применения схемы ТТ служат объекты, электроснабжение которых носит временный характер. Например, строительные площадки, вагончики и т.п.
Довольно часто встречаются случаи, когда заземление ТТ применяется в частном доме или на даче. Реализация такой схемы достаточно трудоемка, особенно для частного владельца. Вопросы, как сделать заземлитель и установить УЗО, смогут решить, пожалуй, только специалисты. Построить на своем участке заземляющее устройство, отвечающее требованиям правил, под силу не каждому владельцу. К сказанному можно также добавить, что применение системы следует согласовать с организацией, осуществляющей электроснабжение.
В соответствии с ПУЭ, эксплуатация электрооборудования, заземление которого выполнено по системе ТТ, запрещена без использования УЗО. На рисунке 2 проиллюстрирована схема подключения УЗО.
Устройство защитного отключения (УЗО), это система защиты, осуществляющая отключение установки при возникновении тока утечки. обусловленного повреждением изоляции. Этот аппарат реагирует на разность токов, протекающих по фазному и нулевому проводам, поэтому называется автоматическим выключателем дифференциального тока. При повреждении изоляции электроустановки, образуется шунтирующая цепь через корпус оборудования на землю. В результате образуется ток утечки на заземление.
Требования к устройству заземления
Самой важной характеристикой заземляющего устройства является его сопротивление. Требование к этому параметру, если заземление выполнено по системе ТТ, можно выразить следующим образом:
При этом, в случае применения нескольких устройств защитного отключения, учитывается дифференциальный ток срабатывания того устройства, где он имеет максимальное значение.
Кроме этого требования, должна быть выполнена основная система уравнения потенциалов. Суть мероприятия заключается в соединении между собой следующих конструкций:
- Заземляющее устройство, выполненное на объекте.
- Металлические трубопроводы отопления, водоснабжения (холодного и горячего), канализации, газоснабжения.
- Металлические конструкции, относящиеся к каркасу здания.
- Металлические детали вентиляционных систем, а также систем кондиционирования.
- Заземляющее устройство, входящее в состав молниезащиты частного дома.
Достоинства и недостатки
Перечислим плюсы и минусы, которые несет с собой заземление ТТ. К безусловному плюсу следует отнести определенную независимость от возможных повреждений линии питания в плане безопасности. Наличие местного заземляющего устройства, расположенного в непосредственной близости от объектов заземления делает крайне маловероятным обрыв связи с ним.
С другой стороны, сооружение полноценного заземляющего устройства, которое имеет необходимые характеристики, дело достаточно хлопотное, требующее производства земляных работ. Сюда же нужно добавить необходимость использования УЗО, что усложняет схему и требует дополнительных финансовых затрат.
Напоследок рекомендуем просмотреть полезные видео по теме:
Теперь вы знаете, в каких случаях применяется система заземления ТТ и что она собой представляет в целом. Надеемся, эта статья была для вас полезной и интересной!
Рекомендуем также прочитать:
Источники: http://el-line.ru/shems_TT.shtml, http://electric-220.ru/news/sistemy_zazemlenija_tn_c_tn_s_tnc_s_tt_it/2016-10-10-1083, http://samelectrik.ru/v-kakix-sluchayax-primenyaetsya-sistema-zazemleniya-tt.html
electricremont.ru