Система TN-S
(рис. 67). Более прогрессивная и безопасная по сравнению с TN-C система с разделенными рабочим и защитным нолями. TN-S была разработана и внедрена в 30-е годы прошлого века. При высоком уровне электробезопасности людей и оборудования это решение имеет один, но достаточно существенный недостаток — высокую стоимость. Так как разделение рабочего (N) и защитного (PE) нуля реализовано сразу на подстанции, подача трехфазного напряжения производится по пяти проводам, однофазного — по трем. Для подключения обоих нулевых проводников на стороне источника используется глухозаземленная нейтраль источника питания.
Рис. 67
. Схема заземления TN-S
Система TN-C-S
(рис. 68). С целью удешевления оптимальной по безопасности системы TN-S с разделенными нулевыми проводниками N и PE разработана система TN-C-S. Суть данного способа подключения состоит в том, что подача электричества с подстанции осуществляется с использованием комбинированного нуля PEN, подключенного к глухозаземленной нейтрали, который при входе в здание разветвляется на PE — нуль защитный — и еще один проводник, исполняющий на стороне потребителя функцию рабочего нуля N.
Рис. 68.
Схема заземления TN-C-S
Данная система имеет существенный недостаток — в случае повреждения или отгорания провода PEN на участке «подстанция — здание» на проводнике PE, а следовательно, и всех связанных с ним корпусных деталях электроприборов, появится опасное напряжение. Поэтому при использовании системы TN-C-S, которая достаточно распространена, необходимо применение специальных мер по защите проводника PEN от повреждения.
2. Система заземления TT
(рис. 69). При подаче электроэнергии по традиционной для сельской и загородной местности воздушной линии, как правило, применяется система TN-C-S, и в данном случае практически невозможно обеспечить надлежащую защиту проводника комбинированной земли PEN. Поэтому все чаще используется система TT, которая предполагает «глухое» заземление нейтрали источника и передачу трехфазного напряжения по четырем проводам. Четвертый является функциональным нулем N. На стороне потребителя выполняется местный, как правило, модульно-штыревой заземлитель, к которому подключаются все проводники защитной земли PE, связанные с корпусными деталями.
Рис. 69.
Схема заземления TT
Рис. 70
. Схема заземления IT
В городе TT используется при электрификации точек временной торговли и оказания услуг. При таком способе устройства заземления обязательным условием является наличие приборов защитного отключения, а также осуществление технических мер грозозащиты.
3. Система с изолированной нейтралью IT
(рис. 70). Во всех описанных выше системах нейтраль связана с землей, что делает системы достаточно надежными, но не лишенными ряда существенных недостатков. Намного более совершенными и безопасными являются системы, в которых используется либо абсолютно не связанная с землей изолированная нейтраль, либо заземленная при помощи специальных приборов и устройств с большим сопротивлением, как в системе IT. Такие способы подключения часто используют в медицинских учреждениях для электропитания оборудования жизнеобеспечения, на предприятиях нефтепереработки и энергетики, научных лабораториях с особо чувствительными приборами и других ответственных объектах.Классическая система, основным признаком которой является изолированная нейтраль источника — I, а также наличие на стороне потребителя контура защитного заземления — Т. Напряжение от источника к потребителю передается по минимально возможному количеству проводов, а все токопроводящие детали корпусов оборудования потребителя должны быть надежно подключены к заземлителю. Нулевой функциональный проводник N на участке «источник — потребитель» в архитектуре системы IT отсутствует.
Заземляющее устройство. Заземлитель
В чем состоит разница между терминами «заземление», «заземляющее устройство» и «заземлитель»? Это три различных термина, которые не следует путать.
Под заземлением понимают соединение частей электроустановки с заземляющим устройством. Таким образом, в отличие от заземляющего устройства и заземлителя, заземление — это процесс, действие.
Заземляющее устройство представляет собой совокупность заземлителя и заземляющих проводников, а заземлитель — проводник или группа проводников, находящихся в непосредственном контакте с землей и соединяющих с ней определенные части электроустановок.
Заземляющие устройства в зависимости от назначения могут выполнять различные функции.
Эти устройства разделяют на защитные, рабочие и грозозащитные.
• Защитные заземляющие устройства предназначены для защиты людей и животных от поражения электрическим током при случайном замыкании фазного провода на нетоковедущие металлические части электроустановки.