ivistroy.ru » Ремонт

Защитное зануление: особенности и принцип действия

Защитное зануление: особенности и принцип действия с фото

Cheki-print.ru поможет сделать чеки на гостиницу в Москве - гарантия!

Содержание

  • 1 Принцип действия защиты
  • 2 Системы TN
    • 2.1 Схема TN-C
    • 2.2 Схема TN-S
    • 2.3 Схема TN-C-S
  • 3 Ошибки в исполнении зануления
  • 4 Разница в понятиях. Видео

Внешние сети электроснабжения до 1 кВ используют схему с глухозаземлённой нейтралью. Это основное мероприятие по обеспечению безопасности при случайных прикосновениях.

Соединение металлических элементов электроприборов возможно с:

  • глухозаземлённой выходной точкой сети внешнего электроснабжения (с однофазным током);
  • глухозаземлённой точкой трансформатора;
  • заземлёнными точками источника электротока в сети с постоянным электротоком.

Схемы зануления металлических элементов электроприборов

Заземление предназначено для предотвращения попадания под действия электротока в случае неисправности сети. Обеспечивает отключение автоматических выключателей за 0,4 с. Это максимальное время действия электротока на человека без опасности для организма.

Присоединение бытовых приборов к глухозаземлённой точке источника происходит через заземляющие контакты на розетках.

Особенности:

  • При отсутствии защитного зануления, возникновении замыканий фаз не происходит замыкание нуля, следовательно, не происходит отключение автоматики и электроприборы остаются под напряжением. В таких случаях при касании к токоведущей части сети произойдёт поражение электричеством.
  • При отсутствии нулевого проводника сопротивление соединения фаза-ноль не изменится, т. к. состоит из сопротивления нулевого, фазного проводников, источника питания и переходных контактов. Суммарная величина влияет на установку защитного автомата (что обеспечивает необходимое время отключения).
  • Принцип действия защиты

    Нулевой защитный проводник предназначен для создания тока КЗ и отключения аппаратов сети. Для однофазных сетей может быть использована третья жила кабеля.

    Нулевой провод выполнен аналогично фазным (оболочка и сечение). Они предназначены для питания электроустановок.

    Оба проводника соединены с точкой заземления сердечника трансформатора на питающей ПС.

    При попадании фазного проводника, который соединён с нулём, на металлические конструкции (под напряжением) происходит КЗ. При этом величина тока стремительно увеличивается и выходит срабатывание отключающей аппаратуры.

    Линию вводят в действие только после устранения неисправности.

    Стоит обратить внимание на то, что:

    • Максимальное время срабатывания защиты 0,4 с.
    • Минимальное сечение проводника не менее 4 мм2.
    • Нейтраль заземлена, поэтому зануление возможно рассматривать как подвид заземления.
    • Ещё одна важная функция защитного зануления – обеспечение низкого напряжения при прикосновении токоведущим частям электроаппаратов, что исключает получение электротравм.
    • Необходимо обеспечить низкое сопротивление петли «фаза-ноль» для быстрого срабатывания защиты. При невыполнении этого требования зануление считают неэффективным.

    Обозначения:

    • Т (первая) – нулевой проводник связан с землёй;
    • N – заземление потребителей, происходит путём присоединения, проводи к PEN-проводнику;
    • C – совместное использование нулевого рабочего и защитного проводников;
    • S – разделение нулевых проводников по всей длине линии.

    Системы TN

    Системы с глухозаземленной нейтралью – ЛЭП, в которых электроаппараты и их токопроводящие элементы подключаются к общему занулению. Функциональный ноль и защитный проводник присоединяют к глухозаземленной нейтрали генератора или обмотки трансформатора.

    Рекомендации:

    • Осмотр изоляционных оболочек проводников проводят не реже 1 раза в три года.
    • Проверка осуществляется между всеми фазами и нулевыми проводниками. При тестировании из схемы убирают плавкие вставки.
    • Проверка осуществляется при отсутствии тока в цепи.

    Схема TN-C

    Простейшая система предохранения в бытовых сетях. В бытовых розетках нет заземляющих контактов.

    Применение – трехфазные сети, сети с асинхронными двигателями.

    Принципиальная схема TN-C

    Защитный PE и N проводники по совмещены всей длине трассы.

    Стоит иметь ввиду:

  • Использование одного нулевого проводника в качестве защитного и рабочего запрещается.
  • PE выполняют отдельным проводом.
  • При реконструкции таких систем используют схему TN-S или TN-C-S. TN-C на новые объекты устанавливать запрещено.
  • Не применяется для защиты однофазных потребителей и распределительных электросетях.
  • До модернизации системы следует предусмотреть повторное зануление нейтрали. А разделение PEN-проводника выполнить перед ВРУ.
  • Преимущества:

    • низкая стоимость монтажных работ.

    Недостатки:

    • не является эффективной мерой безопасности;
    • при обгорании нуля теряются защитные функции системы;
    • сложная реализация системы уравнивания потенциалов;
    • для обеспечения максимальной эффективности требуются завышение сечения защитного проводника.

    Схема TN-S

    Более совершенная схема, чем предыдущая. При обрыве защитного провода корпуса электроустановок не будут находиться под напряжением.

    Принципиальная схема TN-S

    Разделение PEN-проводника происходит на ЗУ питающей подстанции.

    Для трехфазных сетей используют 5-ти жильные провода и кабеля, а для однофазных – трехжильные.

    Преимущества:

    • PE- и N-проводники разделены на всей ЛЭП;
    • возможность применения УЗО и дифавтоматов;
    • нет необходимости в постоянном мониторинге состояния заземления;
    • нет высокочастотных наводок на потребительские сети.

    Недостатки:

    • высокая стоимость материалов и монтажных работ.

    Схема TN-C-S

    Применяется в электросетях напряжением до 1 кВ.

    Схема TN-C-S

    PE и N провода трехфазной сети совмещены и объединены с глухозаземлённым проводником до разделения на однофазные потребители. Подключение бытовых приборов к защите производится включением вилки в розетку.

    Разделение производят непосредственно в точках присоединения однофазной нагрузки – этажные и общедомовые щитки, вводно-распределительные устройства и др.

    Система TN-S является наиболее совершенным и эффективным типом зануления. Огромным преимуществом является то, что по всей длине трассы нейтральный провод и нейтральный защитный проводник изолированы друг от друга. Распространение получила в Западной Европе. Считается наиболее перспективной и безопасной системой защиты бытовых потребителей.

    Недостатки:

    • Необходимо обеспечение надёжной работы PEN проводника. При повреждении или обгорании провода на ПС, на корпусах всех электроприборов будет находиться опасное напряжение.
    • Сечение проводника, должно быть, не менее 10 мм2.

    Ошибки в исполнении зануления

  • Применение в электросетях без защитного зануления автоматических выключателей на небольшой ток не обеспечивает допустимое время срабатывания отсечки.
  • Отдельно сооружённые контуры заземления намного больше сопротивления проводника (даже очень длинных линий), поэтому при возникновении аварийной ситуации время срабатывания автоматических выключателей будет недостаточно для обеспечения безопасности потребителей.
  • Согласно ПУЭ в сетях до 1 кВ защитное зануление обязательно. Заземление без защитного нуля не допускают в схемах с глухозаземленной нейтралью, даже с применением УЗО.
  • Мерой безопасности является отключение автоматики. Защитное зануление – способ его добиться. Без качественной правильно подобранной отключающей аппаратуры применение защитного ноля не эффективно. Если установка автомата будет слишком завышена, срабатывание отключения не произойдёт вовремя.
  • Запрещено выполнять заземление бытовых электроприборов, на отдельный контур без привязки к обмотке трансформатора (забивание электродов в землю не обеспечивает надёжность бытовой электросети).
  • Нельзя использовать водопроводы и систему отопления в качестве заземлителей, т. к. они не обеспечат низкое сопротивление контура.
  • Разница в понятиях. Видео

    Чем отличается зануление и заземление, можно узнать, просмотрев это видео.

    Защитное зануление – эффективная мера повышения безопасности электросети. При качественном проектировании и внедрении в потребительские сети оно гарантирует отсутствие поражения электрическим током людей. Если бытовая электросеть имеет систему TN-C, следует предусмотреть переход на другие более новые и эффективные схемы зануления и заземления электроаппаратов.

    Репост
    Наверх