سیستم اتصال زمین TT - دستگاه و ویژگی های استفاده. طبقه بندی سیستم های زمین: چه انواعی وجود دارد و چه ویژگی هایی دارد؟ تعریف سیستم ارتینگ Tn cs

زمین کردن موضوعی است که به همان اندازه پیچیده است. جای تعجب نیست که مسائل مربوط به زمین باعث بحث و جدل های زیادی در سایت ها و انجمن های برق می شود.

بیایید سعی کنیم بفهمیم چه چیزی در این موضوع وجود دارد. من نظر خود را بیان می کنم که گاهی اوقات مورد پسند قرار نمی گیرد. چه کسی به تفسیر رسمی نیاز دارد - PUE (بند 1.7) را بخوانید. همچنین سایت ها و انجمن های زیادی در اینترنت وجود دارد که در آن ها موضوع اتصال به زمین به تفصیل بیان می شود.

ماهیت زمین

اگر همه چیز بدون آن خوب کار کند، زمینه سازی برای چیست؟ علاوه بر این، در عملکرد عادی، به هیچ وجه جریانی از طریق هادی زمین محافظ جریان نمی یابد.

اینجا کلمه کلیدی- "محافظت کننده". زمین از چه کسی و از چه چیزی محافظت می کند؟ از بدن انسان در برابر شوک الکتریکی محافظت می کند. و از آنچه محافظت می کند - از این واقعیت که ولتاژ خطرناک به هیچ وجه روی بدن انسان ظاهر نمی شود و جریان از فرد عبور نمی کند.

بیایید یک موقعیت را تصور کنیم. یکی هست لوازم الکتریکیمانند آهن آهن از طریق چنین دوشاخه ای متصل می شود.

خوانندگان قدیمی‌تر اینها را به خوبی به خاطر می‌آورند، دائماً پیچ‌خورده می‌شدند و به آنها پیچیدند سیم انعطاف پذیرعذاب بود

بدنه آهن تا حدی فلزی است. اگر ناگهان فاز به کیس برخورد کند چه اتفاقی می‌افتد؟ در اصل، هیچ چیز، آهن حتی می تواند به کار خود ادامه دهد. اما بدنه آن در پتانسیل 220 ولت نسبت به زمین خواهد بود. و از آنجایی که همه ما روی زمین راه می رویم، با لمس بدنه فلزی چنین آهنی، جریانی از ما عبور می کند.

اما اگر بدنه اتو ارت باشد، وقتی سیم فاز به بدنه برخورد می کند، به زمین متصل می شود و به زمین می رود. در این صورت در واقع یک اتصال کوتاه رخ می دهد و قطع کننده مدار این خط را از کار می اندازد. و ساختمان، همانطور که در پتانسیل صفر بود، همچنان باقی خواهد ماند.

به عبارت دیگر، اگر فاز به طور ناگهانی به بدنه دستگاه برخورد کند، دیگر مشکل انسانی نیست. این مشکل از خود دستگاه و قطع کننده مدار است که باید این دستگاه را از آن جدا کنید سیم فاز.

چرا مدارشکن خاموش می شود؟ اگر یک سیم فاز به یک هادی محافظ (زمین) برخورد کند، این مساوی است با اتصال کوتاه، یعنی حداکثر جریان ممکن در مدار. و دستگاه با حفاظت الکترومغناطیسی فعال می شود.

یعنی جریان در سیم ارت حفاظتی فقط در زمان تصادف جریان دارد، بقیه زمان ها بی فایده است. بنابراین در آن صرفه جویی می کردند و از سیستم برق دو سیمه استفاده می کردند که در آن فقط صفر و یک فاز وجود دارد.

تعیین و ترجمه نام سیستم های زمین

سیستم های ارت TN، TT و IT وجود دارد. سیستم TN به نوبه خود در سه مورد استفاده می شود گزینه های مختلف: TN-C، TN-S، TN-C-S. نامه اول در مورد روش زمین کردن منبع انرژی الکتریکی (ژنراتور یا ترانسفورماتور) با توجه به حرف دوم - مصرف کننده صحبت می کند.

این حروف از فرانسوی گرفته شده اند و به معنی: Terre - زمین، "Neuter" - خنثی، "Isole" - برای جدا کردن، و همچنین از انگلیسی: "Combined" و "Separated" - ترکیب و جدا هستند.

  • سیم T به زمین متصل است.
  • N - اتصال به خنثی.
  • من - انزوا.
  • ج - ترکیب عملکردها، اتصال سیمهای خنثی کاری و محافظ.
  • S - استفاده جداگانه در کل شبکه از سیم های خنثی کاری و محافظ.

همچنین در نمودارهای سیستم های زمین از نامگذاری های زیر استفاده می شود:

  • L - خط، خطی که ولتاژ فاز نسبت به سیم نول روی آن عمل می کند.
  • N - خنثی، صفر کار، که جریان عملیاتی از آن عبور می کند، برابر جریان سیم L (برای سیستم های تک فاز).
  • PE - محافظت از زمین، زمین محافظ، سیم ارت محافظ.
  • PEN - ترکیبی از هادی خنثی کار و محافظ.

شرح مختصری از عملکرد سیستم های زمین

سیستم های زمین در درجه اول با ایمنی متمایز می شوند. یعنی چنین سیستمی بعد از اینکه فازی روی بدن ظاهر شد چقدر شانس زنده ماندن را به فرد می دهد.

در اصطلاح سردرگمی وجود دارد - من سیستم یکسانی را هم زمین و هم زمین می نامم. ویکی‌پدیا پیشنهاد می‌کند که سیستم‌های TN را بر اساس این که در آن‌ها PEN رسانای زمین به سیم خنثی (خنثی) منبع تغذیه متصل است، اتصال زمین نامیده شود. و در حال حاضر این سیم در ترانسفورماتور به زمین متصل شده است. به گونه ای زمین شده است که عدم تعادل فازی وجود ندارد.

و چه چیزی در گروه VK جدید است SamElektrik.ru ?

مشترک شوید و مقاله را بیشتر بخوانید:

در مورد عدم تعادل فاز، چگونگی خطرناک بودن و نحوه مقابله با آن بیشتر بخوانید.

PUE، کتاب مقدس یک برقکار، همان چیزی را می گوید که در مورد سیستم های زمینی وجود دارد.

تفاوت بین این مفاهیم، ​​به نظر من، بسیار شکننده است. به نظر من، اتصال به زمین برای حفظ ولتاژ در سطح پتانسیل زمین روی سیم پلی اتیلن و تمام قسمت های غیر حامل جریان تاسیسات الکتریکی که به آن متصل است، ضروری است. و برای ایجاد جریان اتصال کوتاه زمانی که یک فاز روی همان قسمت‌های تاسیسات الکتریکی بسته می‌شود، زمین لازم است. در نتیجه، اثر می تواند یک باشد - قطعات زمین شده یا خنثی شده هرگز تحت ولتاژ فاز قرار نخواهند داشت و قطع کننده مدار محافظ باید کار کند. این کوتاه و به قول خودتان است.

به طور کلی، زمین یک مفهوم گسترده تر از زمین است.

می توان گفت که سیستم حفاظتی به همان اندازه ایمن است که این نقطه به منبع ولتاژ نزدیک است. و دوباره، آنچه را که می توان مصرف کننده در نظر گرفت - کتری برقی، یک آپارتمان، ساختمان چند طبقه، یا منطقه شهر؟

خوب، اگر فاز "شکست" به بدنه، باید توسط دستگاه اتوماتیک با احتمال 100٪ از بین برود.

به نظر من در اینجا دو چیز مهم است:

  1. تمام فلزات خارج از فاز باید پتانسیل یکسانی داشته باشند. و مطلوب است که این پتانسیل برابر با پتانسیل زمین باشد. این "کمترین" پتانسیل است.
  2. خطرناک - در دسترس نیست. مقرون به صرفه امن است. این اتفاق می افتد که به سپرهای آپارتمان شوروی یا RP نگاه می کنید و موهایتان حرکت می کند.

و باز هم خودم را تکرار می کنم. احتمال شکستن هادی کار خنثی همیشه در نظر گرفته می شود. واقعیت این است که با چنین شکستی در کل مدار دستگاه، تا نقطه شکست صفر، ولتاژ فاز وجود دارد.

هنگام لمس، جریان از طریق بار و از طریق بدن انسان جریان می یابد. علیرغم مقاومت بار، این جریان مانند هنگام لمس یک هادی فاز خطرناک باقی می ماند. پس از همه، مقاومت بار (به عنوان مثال، الکترو لوازم خانگی) همیشه بسیار کمتر از مقاومت بدن انسان است.

نمودارهای سیستم زمین

سیستم TN-C

TN-C- سیستم قدیمی، شوروی، زمانی که زمین به سادگی از ابتدا به طور مستقیم در خود تاسیسات الکتریکی گرفته شد.

در این نمودار چه می بینیم؟ اول از همه. نقطه خنثی ژنراتور یا ترانسفورماتور به زمین متصل می شود (به طور محکم به زمین متصل می شود). بنابراین، نقطه خنثی ترانسفورماتور در پتانسیل زمین است. و چون انسان پتانسیل زمین را هم دارد بین جسم و هادی خنثی اختلاف پتانسیل صفر است و دست زدن به آن بی خطر است.

با این حال، همه چیز به این سادگی نیست. باز هم می گویم که به دلیل عدم تعادل فاز و همچنین افت ولتاژ روی سیم PEN ممکن است ولتاژی غیر از صفر روی آن وجود داشته باشد. بنابراین، سیم PEN در برخی فواصل در طول خط به زور به پتانسیل زمین "کشیده" می شود.

زمین (آنچه سیاره ما از آن تشکیل شده است) جهانی است و پتانسیل آن صفر مطلق است. اما اگر به فردی پتانسیل سیم فاز داده شود، دست زدن به زمین کشنده خواهد بود. در عین حال، دست زدن به سیمی با همان پتانسیل بی خطر خواهد بود.

مستندی از مردی دیدم که آرام از هلیکوپتر روی سیم فرود آمد خط فشار قویو در آنجا کار می کند.

در کل همه چیز نسبی است. می توانید از یک ساختمان 5 طبقه سقوط کنید و بمیرید. و ممکن است با افتادن از همان خانه اصلاً آسیب نبینید. از پله اول طبقه اول)

سیستم TN-C در حال حاضر به طور رسمی ممنوع است.و فقط در سیستم های سه فازی که عدم تعادل فازی وجود ندارد و جریان عبوری از هادی PEN (صفر، محافظ است) در حالت عادی نمی تواند استفاده شود. در نتیجه، پتانسیل صفر روی این سیم (و در نتیجه روی کیس دستگاه) وجود خواهد داشت.

با این حال، در قدیم سهام مسکنبه دلیل ارزان بودن در همه جا استفاده می شود. ارزان بودن سیستم TN-C تنها مزیت آن است. پس از همه، سطح مقطع هادی محافظ PE در شبکه تک فازباید برابر با سطح مقطع هادی فاز باشد. و این افزایش حداقل یک سوم در هزینه تمام سیم کشی های برق است.

به طور کلی، در این سیستم به هیچ وجه زمینی وجود ندارد و من دقیقاً نمی دانم که چرا به آن سیستم زمینی گفته می شود. مگر اینکه بتوانید صفر را روی بدنه پرتاب کنید و دستگاه "مانند" زمین شود.

و حتی قبل از آن، زمانی که تمام سیم‌کشی‌ها طبق این سیستم انجام می‌شد، عملاً هیچ وسیله‌ای وجود نداشت که نیاز به اتصال به زمین داشته باشد.

اولین "پرستوها" بودند ماشین های لباسشوییکه شوکه کرد در بهترین حالت، یک سیم از محفظه راهرو به سمت آنها کشیده می شد، در بدترین حالت، بدنه ماشین به لوله آب یا به یک سیم صفر قلاب می شد.

البته اثر مورد نظر حاصل می شود، اما احتمال قرار گرفتن در زیر ولتاژ فاز به میزان قابل توجهی افزایش می یابد. خطر اصلی از این واقعیت ناشی می شود که شکستن سیم خنثی امکان پذیر است و سپس تمام دستگاه های "صفر شده" و همچنین دستگاه هایی که دارای بلوک های پالسمنبع تغذیه، پتانسیل فاز را روی کیس ها دریافت می کند.

چگونه از خود در برابر برق گرفتگی در سیستم TN-C محافظت کنیم؟ در اینجا من RCD (دستگاه قطع ایمنی) را به یاد می آورم. تصور کنید - شخصی یک سیم فاز را لمس کرد. جریان منشعب می شود - بخشی (امیدوارم بیشتر) به هادی خنثی می رود و بخشی - از طریق بدن انسان به بدن می رود. یک تفاوت دیفرانسیل (با عرض پوزش، توتولوژی) در جریان های فاز و صفر وجود دارد که RCD باید به آن عمل کند.

با این حال، PUE مستقیما می گوید - در سیستم TN-C، استفاده از RCD ممنوع است... چرا؟

دلیلش هم این است که در این صورت چیزی که در بالا نوشتم می تواند اتفاق بیفتد. RCD یک دستگاه سوئیچینگ است که در آن به دلایلی ممکن است تماس PEN-رسانا شکسته شود و کل مصرف کننده تحت ولتاژ فاز قرار گیرد. از جمله موارد، در صورتی که آنها زمین شوند، و دقیقا به این صورت است که "ارتینگ" در سیستم TN-C انجام می شود.

PUE نیز این را می گوید هادی محافظ (در این مورد - PEN) نباید تحت هیچ شرایطی شکسته شودو همیشه باید به یک دستگاه متصل به زمین متصل شود.

بنابراین، RCD ها می توانند (و باید!) در همه سیستم ها استفاده شوند به جز TN-C.

اینجا نقاشی خوبنشان دادن وضعیت:

RCD - کاربرد در سیستم های زمینی مختلف

من آنقدر شما را ترساندم که هر سوالی پیش بیاید - حالا چگونه با این زندگی کنید؟

من جواب میدم. برای جلوگیری از این سیستم "بد"، از جداسازی هادی PEN به N و PE استفاده می شود. علاوه بر این، این کار باید تا حد امکان دور از مصرف کننده و تا حد امکان نزدیک به منبع ولتاژ انجام شود.

بنابراین، ما به چیزهای زیادی خواهیم رفت سیستم ایمن تر - TN-C-S، که در ادامه به آن خواهم پرداخت.

در عمل، هادی PEN ترکیبی در ورودی ساختمان به زمین متصل می شود (دوباره زمین می شود) و همچنین در آنجا به N خنثی و PE محافظ تقسیم می شود که نباید در هیچ کجا وصل شوند.

یک نوع دیگر - انتقال به سیستم TT، که در آن هادی پلی اتیلن محافظ بر اساس حلقه زمین ساخته شده است و هیچ جا به PEN ورودی متصل نیست. در این حالت، PEN به N تبدیل می شود، زیرا جریان محافظ در هیچ موردی از آن عبور نمی کند.

زمین در یک آپارتمان با سیم کشی TN-C

در آپارتمان ها تفکیک صفر و زمین دشوارتر است. به همین مناسبت، بحث داغ دائمی در بین برقکاران وجود دارد.

من فکر می کنم دو گزینه قابل قبول در اینجا وجود دارد.

1. صفر را همانطور که هست بگذارید و سیم PE را از هادی PEN اصلی بردارید. اجازه دهید نه از خود هادی، بلکه از محلی که به بدنه پانل کف متصل است. نکته اصلی این است که N و PE ما در نقاط مختلف متصل هستند. PE - روی کیس، N - در یک اتوبوس جدا شده از کیس، که صفرها بعد از یک سوئیچ یا ماشین مقدماتی (در صورت وجود) و یک شمارنده به آن می‌آیند. اتفاقاً این همان کاری است که آنها انجام دادند زمان شورویهنگام اتصال اجاق های برقی در آپارتمان ها.

2. یک سیستم سه سیم (L، N، PE) را اجرا کنید، اما PE را به جایی وصل نکنید. در نتیجه، ما تغییراتی در پانل کف ایجاد نمی کنیم (به هر حال، این ممنوع است!)، و تمام قطعات غیر رسانا لوازم الکتریکی، سازه های فلزی، لوله ها و غیره ما به این هادی وصل می کنیم. و ما در آپارتمان لطف داریم! فقط یادداشت مهم- در صورت برخورد یک فاز با کیس داخل آپارتمان، باید یک RCD روی گروه پریزها وجود داشته باشد.

همین است، حالا بیایید به سرعت سیستم های دیگر را مرور کنیم، همه چیز در آنجا ساده تر است.

سیستم TN-S

این نام دارای حرف سوم S است. این به این معنی است که هادی های N و PE در تمام مسیر از پست تا مصرف کننده از هم جدا شده اند (Separated).

این سیستم ارت ایمن ترین و ارجح ترین است، اما فقط در جدیدترین تاسیسات برقی استفاده می شود. خوب، اساساً در واقعیت آنها اکنون از سیستم TN-C-S استفاده می کنند. یعنی سعی می کنند سیستم قدیمی را به سیستم جدید نزدیک کنند و نقطه اتصال N و PE را از مصرف کننده دور کرده و به منبع برق نزدیک کنند.

سیستم TN-C-S

حروف آخر نام به این معنی است که هادی های N و PE بعد از پست به یک سیم PEN متصل می شوند (Connected) و سپس در ورودی ساختمان از هم جدا می شوند.

هنگامی که یک فاز به کیس برخورد می کند، یک قطع کننده اتصال کوتاه باید قطع شود. هنگام لمس قطعات زنده، RCD باید خاموش شود.

سیستم TT

ترا - ترا. من قبلاً در مقاله ای در مورد این سیستم نوشتم ، در آن سیم زمین PE به حلقه زمین وصل شده است و هیچ جای دیگر. این عمدتا در خانه های شخصی و ساختمان های موقت و تاسیسات الکتریکی استفاده می شود.

همه چیز خوب است اگر RCD ها در برابر لمس قطعات حامل جریان و قطع کننده های مدار از اتصال کوتاه نیز استفاده شوند.

اما یک اشکال وجود دارد. اگر در سیستم های دیگر، اتصال زمین شما با تکیه بر اتصال به زمین در پست یا قطب ها ضروری نیست، در این صورت باید این کار انجام شود. و این کار را خیلی خوب انجام دهید تا در صورت اتصال کوتاه به زمین، جریان اتصال کوتاه برای عملکرد کلید حفاظتی کافی باشد.

یعنی این گزینه زمانی امکان پذیر است که با اتصال کوتاه به کیس، پتانسیل کیس نزدیک به صفر باقی بماند، همه چیز خوب است. اما در عین حال، قطع کننده مدار قطع نمی شود، اگرچه جریانی نزدیک به حداکثر از آن عبور می کند (و از طریق سیم کشی خانه)! و مشکل می تواند از طرف دیگر پنهان شود ...

سیستم فناوری اطلاعات

در نهایت، من در مورد یک سیستم زمین IT خاص به شما خواهم گفت. تمام سیستم‌های دیگر از منابع تغذیه (ترانسفورماتور) با خنثی ارت جامد استفاده می‌کنند. به عبارت دیگر، هادی خنثی در سمت منبع به زمین متصل می شود.

با این حال، در یک سیستم فناوری اطلاعات، منبع تغذیه کاملاً از زمین جدا می شود - هم فاز صفر و هم (البته).

در نتیجه هیچ پتانسیلی در رابطه با زمین وجود ندارد. و هنگامی که یک خطای زمین رخ می دهد، هیچ اتفاقی نمی افتد، زیرا جریان جریان نمی یابد، یا ناچیز خواهد بود.

من چنین سیستم هایی را برای تغذیه مدارهای کنترلی جدی دیده ام تجهیزات صنعتی... این سیستم همچنین در ژنراتورهای قابل حمل و سایر منابع برق و همچنین در موسسات پزشکی... اگر یکی از پایانه های چنین منبعی به زمین متصل نباشد و به بار متصل نباشد، طبق سیستم IT عمل می کند.

عیب چنین سیستمی این است که در صورت بروز خطای زمین، با سیم کشی ضعیف به TN-C-S تبدیل می شود و اگر آن را کنترل نکنید، ممکن است حتی از آن اطلاعی نداشته باشید. و خطرناک خواهد شد.

ویدیو در مورد زمین

شاید کافی ترین و قابل درک ترین ویدیویی که در مورد زمین گذاری دیده ام. ببینید آیا کسی فکر می کند که من خیلی خسته کننده می نویسم:

این موضوع به پایان می رسد، با تشکر از شکیبایی شما، منتظر نظرات و سوالات در نظرات هستم.

سیستم های TN دارای یک نقطه به طور مستقیم به زمین هستند. قسمت های رسانا در معرض تاسیسات الکتریکی با استفاده از هادی های محافظ خنثی به این نقطه متصل می شوند.

بسته به دستگاه هادی های صفر کار (N) و محافظ صفر (PE)، سه نوع سیستم TN زیر متمایز می شوند:

  • سیستم TN-C - عملکرد هادی های محافظ صفر و صفر در یک هادی در کل شبکه ترکیب می شوند.
  • سیستم TN-C-S- عملکرد هادی های محافظ صفر و صفر در یک هادی در بخشی از شبکه ترکیب می شوند.
  • سیستم TN-S - هادی های صفر کار و صفر محافظ به طور جداگانه در سراسر سیستم کار می کنند.

سیستم ارت TN

1- زمین خنثی، 2- قطعات رسانا

در سیستم TN-C، هادی کار خنثی - N با هادی محافظ خنثی - PE در یک هادی - PEN ترکیب می شود.

سیستم TN-C در ساخت و ساز جدید، در مدارهای تک فاز و جریان مستقیم ممنوع است. این الزام برای انشعابات از خطوط هوایی با ولتاژ تا 1 کیلو ولت به مصرف کنندگان برق تک فاز (PUE 1.7.132) اعمال نمی شود.

سیستم ارت TN-C-S

در سیستم TN-C-S در دستگاه ورودی تاسیسات الکتریکی، هادی محافظ صفر و کاری ترکیبی - PEN به هادی های محافظ صفر - PE و صفر کار - N تقسیم می شود.

برای تاسیسات الکتریکی با نوع سیستم ارت TN-C-S خنثی خط تغذیه یک هادی محافظ صفر ترکیبی - PE و صفر کار - هادی N (PEN) است. در سیستم TN-C-S، تمام قسمت های رسانا در معرض نصب به طور مستقیم به نقطه زمین متصل می شوند پست ترانسفورماتور.

تعیین تاسیسات الکتریکی با ولتاژ تا 1 کیلو ولت

/1.7.3./ برای تاسیسات الکتریکی با ولتاژ تا 1 کیلو ولت، عناوین زیر اتخاذ می شود:

  • سیستم TN- سیستمی که در آن خنثی منبع برق به طور جامد به زمین متصل می شود و قسمت های رسانا در معرض تاسیسات الکتریکی با استفاده از هادی های محافظ صفر به خنثی زمین جامد منبع متصل می شوند.
  • سیستم TN-C- سیستم TN که در آن هادی های محافظ صفر و صفر کار در یک هادی در تمام طول آن ترکیب می شوند.
  • سیستم TN-S- سیستم TN که در آن هادی های محافظ صفر و صفر کار در تمام طول آن از هم جدا می شوند.
  • سیستم TN-C-S- سیستم TN، که در آن عملکرد هادی های محافظ صفر و صفر کار در یک هادی در بخشی از آن، با شروع از منبع تغذیه، ترکیب می شوند.
  • سیستم فناوری اطلاعات- سیستمی که در آن خنثی منبع تغذیه از زمین جدا می شود یا از طریق دستگاه ها یا دستگاه هایی با مقاومت بالا به زمین متصل می شود و قسمت های رسانا در معرض تاسیسات الکتریکی به زمین متصل می شوند.
  • سیستم TT- سیستمی که در آن خنثی منبع برق به طور جامد به زمین متصل می شود و قسمت های رسانا در معرض تاسیسات الکتریکی با استفاده از یک دستگاه اتصال به زمین که به طور الکتریکی مستقل از خنثی زمین جامد منبع است، زمین می شود.

حرف اول وضعیت منبع تغذیه خنثی به زمین است:
T - خنثی زمینی؛
I - خنثی جدا شده.
حرف دوم حالت باز بودن قطعات رسانا نسبت به زمین است:
T - قطعات رسانای باز بدون توجه به ارتباط با زمین خنثی منبع تغذیه یا هر نقطه از شبکه تغذیه، زمین می شوند.
N - قطعات رسانای باز به خنثی زمینی جامد منبع تغذیه متصل می شوند.
حروف بعدی (بعد از N) - ترکیب در یک هادی یا جداسازی توابع هادی های محافظ صفر و صفر:
S - هادی های صفر کار (N) و محافظ صفر (PE) از هم جدا می شوند.
ج - عملکرد هادی های محافظ صفر و صفر کار در یک هادی (PEN-رسانا) ترکیب می شوند.

برای جلوگیری از برق گرفتگی هنگام دست زدن به سیم کشی در معرض یا تجهیزات الکتریکی آسیب دیده، بین المللی شرکت الکتروتکنیک(IEC) حفاظت ویژه ای به نام زمین ایجاد کرده است. همچنین این سیستم در استاندارد GOST RF و توصیف همراه با جزئیاتموجود در کتاب PUE (قوانین طراحی و بهره برداری از تجهیزات الکتریکی). حلقه زمین چیست شبکه برق? همه چیز بسیار ساده است، این یک هادی دستگاه اضافی است که به صفر متصل است. در صورت بروز حادثه، زمانی که عایق خراب می شود یا در جایی که نباید تماسی ظاهر می شود، انرژی فاز از طریق سیم پلی اتیلن به صفر می رسد و حتی در صورت تماس تصادفی، فرد آسیبی نمی بیند. اجازه دهید بررسی کنیم که چه نوع سیستم های زمینی در روسیه استفاده می شود.

TN و انواع آن

متداول ترین نوع سیستم اتصال به زمین TN است که در آن صفر در تمام طول آن با زمین تراز می شود. هنگامی که صفر مشروط N منبع به دستگاه زمین PE متصل می شود، در منبع تغذیه، یک خنثی با زمین جامد نیز نامیده می شود. دستگاه زمینی پیچیده نیست، اما با این وجود از نظر فناوری پیشرفته است و نشان دهنده گروهی از پین ها است که به صورت عمودی به داخل زمین تا عمق قابل توجهی تا آبخوان، از 2.5 متر یا بیشتر، رانده می شوند. این پین ها توسط یک نوار یا کابل به هم متصل می شوند تا یک حلقه زمین واحد برای یک ساختمان مسکونی تشکیل دهند. در نظر بگیرید که طبقه بندی سیستم های TN امروزه چیست و تفاوت بین همه انواع چیست.

TN-C

در انبار مسکن قدیمی، نوعی حفاظت استفاده می شود، این زمانی است که صفر N نیز به عنوان یک هادی PE محافظ، ترکیبی عمل می کند. این ساده ترین و گزینه ارزاناتصال به زمین تاسیسات الکتریکی تا 1000 ولت.

نوع TN-C از نظر اخلاقی منسوخ و از نظر الکتریکی خطرناک است، زیرا رسانای محافظ جداگانه ای ندارد و در مواقع اضطراری، تمام پتانسیل روی تجهیزات الکتریکی خواهد بود و آن را در معرض خطر برق گرفتگی یا آتش سوزی قرار می دهد.

TN-S

بنابراین در ساختمان های جدید طراحی شده از زیرسیستم متفاوتی استفاده می شود، در این دستگاه یک فاز مجزا، سیم صفر (خنثی) و یک هادی پلی اتیلن محافظ وجود دارد. هادی های N و PE، که از پست با خنثی زمین محکم شروع می شوند، اجزای جداگانه سیستم منبع تغذیه هستند.

این نوع از بین انواع پذیرفته شده اتصال زمین شبکه برق قابل اطمینان ترین است. از معایب آن می توان به هزینه بالا اشاره کرد، زیرا به یک هادی اضافی از پست به مصرف کننده نیاز دارد.

عاری از این معایب، پیاده سازی نسبتا آسان است، که مزایای سیستم های قبلاً شرح داده شده را ترکیب می کند. همچنین هنگام بازسازی ساختمان های قدیمی به راحتی اجرا می شود. معنای این طرح این است که سیستم TN-C قبل از تابلوی اصلی سازماندهی شده است، در اینجا PEN سیم خنثی به دو هادی N و PE تقسیم می شود، سپس سیستم TN-S می رود.

نقطه ضعف این سیستم مانند TN-C است، هنگامی که اتوبوس PEN خراب می شود، سیستم کاملاً روشن می شود. این نقطه ضعف با نصب مبارزه می شود دستگاه های اضافیمانند ایجاد قطع اضطراری مصرف کننده از شبکه.

TT و IT

دو نوع دیگر از منبع تغذیه وجود دارد که در شرایط خاص استفاده می شود، این نوع - زمانی که تحویل انرژی الکتریکی توسط سیم های فاز از منبعی با یک خنثی زمین مرده سازماندهی می شود و زمین مستقیماً در مصرف کننده سازماندهی می شود. به این ترتیب خانه های متحرک و اشیاء موقت به هم متصل می شوند. این نوعنیاز به استفاده اجباری از دستگاه های جریان باقیمانده RCD دارد.

گزینه دیگر نوعی تامین است که از یک خنثی با زمین محکم استفاده نمی کند. صفر منبع از طریق دستگاه های ویژه با مقاومت داخلی بالا متصل می شود و یک دستگاه زمین صفر و محافظ مستقیماً روی مصرف کننده نصب می شود (طبق PUE 7، فصل 1.7). این نوع عرضه در آزمایشگاه های خاص استفاده می شود، زیرا تداخل وارد شده به این روش حداقل است.

گزینه های حفاظت از تاسیسات الکتریکی تا 1 کیلو ولت چیست؟

و در نهایت، ما می خواهیم توجه شما را جلب کنیم - استفاده از لوله های گرمایش، لوله های گاز، لوله های آب، عناصر ممنوع است نرده های فلزی... در این صورت ممکن است ولتاژ کامل 220 ولت روی این عناصر ظاهر شود و جان دیگران را به خطر بیندازد. مراقب خودت باش.

این تمام چیزی است که می خواستم در مورد انواع اصلی سیستم های زمین مورد استفاده در روسیه به شما بگویم. امیدواریم اکنون بدانید که نمودارهای مدار اتصال به زمین چیست و چه تفاوت هایی بین گزینه های موجود وجود دارد!

هنگام استفاده از سیم کشی برق خانگی، مهمترین مسئله ایمنی استفاده از لوازم برقی خانگی است. سیم کشی برق به زمین اصلی ترین راه برای به حداقل رساندن قرار گرفتن فرد در معرض جریان الکتریکی در صورت ظاهر شدن در مورد فلزیوسایل برقی خانگی بالقوه تهدید کننده زندگی

مشکل عدم اتصال به زمین در یک آپارتمان یا در یک خانه به دلیل منبع تغذیه از شبکه های قدیمی TN-C، که برای سیم کشی خانگی زمین را فراهم نمی کند، بسیار رایج است.

برای حل مشکل، به شرح زیر عمل کنید - سیم کشی برق را با کار کردن مجدد سیستم TN-C در TN-C-S، اتصال به زمین انجام دهید. در نتیجه، اتصال زمین نامناسب سیم کشی برق، عملکرد سیم کشی برق را حتی خطرناک تر از عدم اتصال به زمین می کند. در این مقاله، ما در نظر خواهیم گرفت که چرا انجام مستقل زمین با کار مجدد سیستم TN-C در TN-C-S خطرناک است.

برای درک ماهیت موضوع مورد بررسی، سیستم های زمین TN-C و TN-C-S را در نظر بگیرید.

در سیستم TN-C، هادی خنثی کار N و هادی زمین حفاظتی PE در یک سیم در تمام طول خط از پست ترانسفورماتور تا مصرف کننده ترکیب می شوند - به اصطلاح هادی PEN. علاوه بر این، این هادی ترکیبی به یک آپارتمان یا خانه شخصیبدون تقسیم به صفر هادی های کاری و محافظ.

اغلب توصیه هایی در مورد محافظت از لوازم الکتریکی خانگی با اتصال زمین وجود دارد - اتصال اتصال زمین در پریز به هادی PEN ترکیبی صفر. در این حالت، هنگامی که یک ولتاژ فاز روی محفظه یک وسیله برقی خانگی ظاهر می شود، یک اتصال کوتاه رخ می دهد و خاموش می شود. قطع کننده مداردر تابلو برق

عیب اصلی اتصال به زمین این است که ولتاژ فاز روی جعبه تجهیزات از تابلوی خانه تا نقطه اتصال به زمین ظاهر می شود.

در صورت شکستن سیم خنثی از پست ترانسفورماتور تا ورودی خانه نیز همین اتفاق می افتد - تضمین می شود که ولتاژ فاز شبکه روی بدنه تجهیزات خنثی شده ظاهر شود.

در این راستا، صفر کردن در شبکه TN-C ممنوع است. یعنی چنین سیستمی در زندگی روزمره به صورت دو سیمه کار می کند - فقط هادی کار فاز و صفر برای تامین برق وسایل الکتریکی استفاده می شود.

تفاوت سیستم TN-C-S با سیستم TN-C در این است که هادی PEN ترکیبی، هنگام ورود به ساختمان، به یک N صفر کار و یک PE محافظ تقسیم می شود. در این شبکه، مانند شبکه TN-C، اگر هادی PEN ترکیبی تا نقطه جدایی بشکند، یک پتانسیل خطرناک روی هادی زمین ظاهر می شود.

بنابراین، برای جلوگیری از پیامدهای منفیشکستن صفر در شبکه پیکربندی TN-C-S با توجه به PUE، الزامات اعمال می شود پایداری مکانیکیآسیب به هادی PEN در خط برق، سازمان قابل اعتماد زمین زدن مکررهادی PEN و همچنین قابلیت اطمینان گذرگاه اتصال زمین PE به طور مستقیم در خانه.

تنها در صورت برآورده شدن این الزامات، شبکه الکتریکی می تواند به عنوان یک شبکه پیکربندی TN-C-S کار کند، یعنی از هادی محافظ پلی اتیلن برای زمین سیم کشی خانگی استفاده شود.

اشتباه اصلی هنگام اتصال به زمین این است که سیستم TN-C به سادگی به عنوان یک سیستم TN-C-S ارائه می شود که در آن هادی محافظ جدایی وجود ندارد. در این مورد، تغییر سیستم TN-C به TN-C-S به سادگی به تقسیم هادی PEN ترکیبی در تابلوی اصلی به یک N صفر کار و یک PE محافظ کاهش می یابد. این وضعیت فعلی شبکه تامین را در نظر نمی گیرد. اگر در ابتدا در این شبکه زمینی وجود نداشته باشد، احتمال زیادی وجود دارد که دلیل آن در عدم انطباق شبکه های الکتریکی با الزامات PUE باشد.

اولا، این وضعیت فنی شبکه الکتریکی است - اگر رضایت بخش نباشد، بر این اساس، نمی توان در مورد مقاومت مکانیکی در برابر آسیب هادی PEN صحبت کرد. دوم، غیبت در خط کافیاتصال زمین مکرر هادی خنثی احتمال وجود پتانسیل خطرناک در هادی زمین را افزایش می دهد که در نتیجه شکستگی صفر در خط ایجاد می شود. یعنی در این صورت، اتصال زمین خودساخته منبع خطری برای ساکنان با استفاده از وسایل برقی خانگی به زمین خواهد بود.

در این مورد دو گزینه وجود دارد. گزینه اول ادامه کار سیم کشی برق دو سیمه یعنی بدون اتصال به زمین تا رفع این مشکل با کاهش است. شرایط فنیشبکه های تامین برای برآوردن الزامات شبکه TN-C-S مطابق با PUE.

گزینه دوم این است که به آن سوئیچ کنید، یعنی یک مدار زمین جداگانه بسازید، و از PEN هادی ترکیبی تامین شبکه های الکتریکی فقط به عنوان سیم خنثی کار N استفاده کنید. این گزینه برای ساکنان خانه های خصوصی یا ساکنان آپارتمان ها مناسب است. در طبقات اول که قابلیت نصب یک مدار انفرادی ارت سیم کشی برق را دارند.

آندری پوونی

برای درک سیستم های زمین، مفاهیم اولیه ای را که در این مقاله مورد استفاده قرار خواهند گرفت را تعریف می کنم. البته اگر منابع اولیه را دوست دارید، می توانید پاراگراف های 1.7.3-1.7.7 فصل 7 PUE را بخوانید. در اینجا من PUE را بازنویسی نمی کنم، فقط به شما می گویم آنچه را که باید با کلمات فردی در این مقاله بفهمید.

اول از همه، در واقع اساس یک شبکه التقاطی چیست

اتصال زمین شبکه برق عبارت است از اتصال تمام قسمت های رسانای وسایل الکتریکی (مثلاً محفظه ها) که در معرض تماس هستند و اتصالات قابل دسترسی (مثلاً فلزی) لوله های آب) با زمین (به معنای واقعی کلمه).

چرا به زمین نیاز دارید؟

زمین یا بهتر است بگوییم قسمت رسانای زمین در هر نقطه پتانسیل الکتریکی صفر دارد. قسمت هایی از وسایل برقی که هیچ جریان الکتریکی در حالت عادی از آنها عبور نمی کند، برای انسان کاملاً ایمن است. وضعیت دیگری در شرایط اضطراری که در آن جریانی از بدنه یک لوازم خانگی شروع به عبور می کند. در چنین شرایط اضطراری، دست زدن به بدن خطری جدی برای انسان خواهد داشت. برای محافظت از شخص در برابر شوک الکتریکی و همچنین محافظت در برابر عواقب حوادث الکتریکی (مثلاً آتش سوزی) است که GROUNDING در نظر گرفته شده است.

چرا زمین از فرد محافظت می کند؟

همانطور که گفتم قسمت رسانای زمین پتانسیل الکتریکی صفر دارد. اگر یک پتانسیل الکتریکی در سمت یک هادی متصل به زمین ایجاد شود (وجود دارد موقعیت اضطراری) سپس با پتانسیل صفر زمین یکسان می شود و جریان در جهت زمین جریان می یابد. یک وسیله برقی مخصوص که مسئول قطع برق اضطراری است نیز به زمین متصل است. یک مدار الکتریکی بین هادی اضطراری و دستگاه حفاظتی ظاهر می شود که بخش اضطراری را از منبع تغذیه جدا می کند.

اما اگر تمام عناصر شبکه برق به زمین متصل شوند، این طرح حفاظتی کار خواهد کرد. علاوه بر این، در مورد تمام عناصر شبکه، منظور ما عناصر شبکه از ژنراتورهای تامین کننده برق تا یک پریز ساده در آپارتمان است.

که در آن. طرحی که بر اساس آن ارت ژنراتور اصلی (منبع) منبع تغذیه اصلی ساخته می شود باید با تمام طرح های اتصال به زمین این شبکه مطابقت داشته باشد. یا بهتر بگویم برعکس. نمودارهای اتصال به زمین باید با نمودار اتصال به زمین منبع تغذیه مطابقت داشته باشد.

سه سیستم اصلی ارتینگ شبکه TN وجود دارد؛ TT؛ IT.

سیستم ارت TN (قطعات باز متصل به نول)

در سیستم ارت TNیک نقطه از منبع تغذیه شبکه الکتریکی با استفاده از الکترود زمین و هادی های زمین به زمین متصل می شود. الکترود زمین در تماس مستقیم با زمین است. با یک سیستم ارت TN، قطعات رسانا در معرض به نول و نول به زمین متصل می شوند.

سیستم TN-C

اگر خنثی با هادی های محافظ (زمین) در تمام طول شبکه ترکیب شود، چنین سیستمی نامیده می شود و TN-C نشان داده می شود.

سیستم TN-S

اگر هادی های خنثی و محافظ در تمام طول شبکه از هم جدا شوند و فقط در منبع تغذیه ترکیب شوند، چنین سیستمی TN-S نامیده می شود.

class = "eliadunit">

سیستم ارت که در آن استفاده از هر دو سیستم اتصال زمین TN-C (4 سیم / 2 سیم) و سیستم اتصال زمین TN-S (5 سیم / 3 سیم) مجاز است.

مهم! با سیستم ارت TN-CS، استفاده از سیستم TN-C در زیر سیستم TN-S ممنوع است، زیرا هر گونه شکست در خنثی در سیستم TN-C منجر به شکستگی در هادی محافظ پس از TN-S می شود. سیستم (شکل را ببینید)


سیستم اتصال به زمین خنثی TT-grounded

در سیستم اتصال زمین TTنقطه وسط منبع تغذیه به زمین متصل است. تمام قسمت های رسانای شبکه الکتریکی از طریق یک الکترود زمینی غیر از الکترود منبع تغذیه به زمین متصل می شوند. در این حالت، مناطق پخش هر دو الکترود می توانند قطع شوند.

سیستم اتصال زمین فناوری اطلاعات - خنثی ایزوله

با یک سیستم ارتینگ، IT برای کل شبکه برق کاملاً ایزوله است یا مقاومت اتصال زمین به بی نهایت میل می کند.