Jaké typy uzemňovacích systémů existují a co je ochranné uzemnění?

Ochranná zem je systém navržený tak, aby zabránil účinkům elektrického proudu na osobu záměrným spojením skříně a bezproudových částí zařízení, které mohou být pod napětím, se zemí. Uzemňovací systémy mohou být přirozené nebo umělé.

Co je uzemnění a proč je potřeba?

Uzemňovací zařízení jsou záměrné spojení elektrických vodičů různých bodů elektrické sítě.

Účelem uzemnění je zabránit účinkům elektrického proudu na člověka. Dalším účelem ochranného uzemnění je odvést napětí z tělesa elektroinstalace přes uzemňovací zařízení na zem.

Hlavním účelem uzemnění je snížit potenciální úroveň mezi bodem, který je uzemněn, a zemí. Tím se snižuje proudová síla na nejnižší úroveň a snižuje se počet škodlivých faktorů při kontaktu s částmi elektrických spotřebičů a instalací, u kterých došlo k poruše skříně.

Co je neutrální?

neutrální - jedná se o nulový ochranný vodič, který spojuje nuly elektrických instalací v sítích třífázového elektrického proudu. Rozsah použití - nulování elektroinstalace.

Snižovací rozvodna, kde je umístěna instalace transformátoru, je vybavena vlastní zemní smyčkou. Tento okruh se skládá z ocelové pneumatiky a tyčí zakopaných v zemi speciálním způsobem. Z rozvodny je ke zdrojům spotřeby v elektropanelu položen kabel se 4 žilami. Když elektrický spotřebič potřebuje napájení z obvodu třífázového typu, musí být připojena všechna 4 jádra. Při připojení jiné zátěže k vodičům dochází v systému k neutrálnímu posunutí, aby se tomuto posunutí zabránilo, je použit neutrální vodič. Pomáhá symetricky rozložit zátěž na všechny fáze.

Co jsou vodiče PE a PEN?

PEN vodič - jedná se o vodič, který kombinuje funkce nulového ochranného a nulového pracovního vodiče. Vychází z rozvodny a přímo u spotřebitele se dělí na vodiče PE a N.

PE vodič - to je ochranné uzemnění, které používáme např. v bytě v uzemněné zásuvce. PE-vodič se používá pro uzemnění zařízení, instalací a zařízení, kde úroveň napětí nepřesahuje 1 kV.

Tento typ uzemnění se používá pouze pro bezpečnostní účely.Toto uzemnění zajišťuje nepřetržité spojení všech exponovaných a vnějších částí. Mechanismus zajišťuje, že proud stéká do země, což se objevilo v důsledku vniknutí elektrického proudu do těla zařízení.

PEN-vodič (kombinace nulového ochranného a nulového pracovního vodiče) se používá při použití zemnícího systému typu TN-C.

Typy systémů umělého uzemnění

V klasifikaci uzemňovacích systémů existují přirozené a umělé typy uzemnění.

Uzemňovací systémy umělého typu:

• TN-S;
• TN-C;
• TNC-S;
• TT;
• TO.

Typy uzemnění - dekódování názvu:

• T - uzemnění;
• N - připojení vodiče k nule;
• I - izolace;
• C - kombinace možností funkčního a nulového vodiče ochranného typu;
• S - oddělené použití vodičů.

Mnoho lidí se zajímá o otázku, co se nazývá pracovní uzemnění. Jiným způsobem se nazývá funkční. Odpověď na tuto otázku je dána odstavcem 1.7.30 PUE. Jedná se o uzemnění bodů částí elektroinstalace vedoucích proud. Používá se k zajištění funkce elektrických spotřebičů nebo instalací, nikoli k ochranným účelům.

Mnozí se také zajímají o otázku, co je ochranné uzemnění. Jedná se o proces uzemnění zařízení pro zajištění elektrické bezpečnosti.

Systémy s pevně uzemněným neutrálem uzemňovací soustavy TN

Tyto systémy zahrnují:

• TN-C;
• TN-S;
• TNC-S;
• TT.

Podle článku 1.7.3 PUE je systém TN systém, ve kterém je neutrál zdroje napájení pevně uzemněn a otevřené vodivé části elektrické instalace jsou připojeny k pevně uzemněnému neutrálu zdroje pomocí nulové ochranné vodiče.

TN obsahuje prvky jako:

• střední uzemnění, které souvisí s napájením;
• vnější vodivé části zařízení;
• vodič neutrálního typu;
• kombinované vodiče.

Neutrál zdroje je hluchozemněný a vnější vodiče instalace jsou připojeny k hluchozemněnému středovému bodu zdroje pomocí vodičů ochranného typu.

Zemní smyčku je možné provést pouze v elektrických instalacích, jejichž výkon nepřesahuje 1 kV.

Systém TN-C

V tomto systému jsou nulový ochranný a nulový pracovní vodič sloučeny do jednoho vodiče PEN. Jsou kombinovány v celém systému. Celý název je Terre-Neutre-Combine.

Mezi výhody TN-C lze rozlišit pouze snadnou instalaci systému, která nevyžaduje mnoho úsilí a peněz. Instalace nevyžaduje vylepšení již instalovaných kabelových a venkovních elektrických vedení, které mají pouze 4 vodivá zařízení.

nedostatky:

• zvyšuje pravděpodobnost zásahu elektrickým proudem;
• na tělese elektroinstalace se při přerušení obvodu může objevit síťové napětí;
• vysoká pravděpodobnost ztráty zemnícího obvodu v případě poškození vodivého zařízení;
• takový systém chrání pouze před zkraty.

Systém TN-S

Zvláštností systému je, že elektřina je spotřebitelům dodávána prostřednictvím 5 vodičů v třífázové síti a prostřednictvím 3 vodičů v síti jednofázové.

Celkem ze sítě odchází 5 vodivých zdrojů, z nichž 3 plní funkci výkonové fáze a zbylé 2 jsou nulové vodiče připojené k nulovému bodu.

Design:

1. PN je neutrální mechanismus, který je zapojen do obvodu elektrického zařízení.
2. PE je pevně uzemněný vodič, který plní ochrannou funkci.

výhody:

• snadná instalace;
• nízké náklady na nákup a údržbu systému;
• vysoký stupeň elektrické bezpečnosti;
• není nutné vytvářet obrysy;
• schopnost používat systém jako zařízení na ochranu proti úniku proudu.

Systém TN-C-S

Systém TN-C-S zahrnuje rozdělení vodiče PEN na PE a N v některé části obvodu. Obvykle k oddělení dochází ve štítu v domě a předtím jsou kombinovány.

výhody:

• jednoduché zařízení ochranného mechanismu proti blesku;
• ochrana proti zkratu.

Nevýhody použití:

• nízká úroveň ochrany proti spálení nulového vodiče;
• možnost fázového napětí;
• vysoké náklady na instalaci a údržbu;
• napětí nelze automaticky vypnout;
• neexistuje žádná venkovní proudová ochrana.

TT systém

TT je navržen tak, aby poskytoval vysokou úroveň zabezpečení. Instalovány v elektrárnách s nízkou úrovní technického stavu, například tam, kde se používají holé vodiče, elektrické instalace, které jsou umístěny venku nebo upevněny na podpěrách.

TT je namontován podle schématu čtyř vodičů:

• 3 fáze dodávající napětí jsou mezi sebou posunuty pod úhlem 120°;
• 1 společná nula plní kombinované funkce pracovního a ochranného vodiče.

Výhody TT:

• vysoká úroveň odolnosti vůči deformaci drátu vedoucího ke spotřebiteli;
• ochrana proti zkratu;
• Lze použít ve vysokonapěťových elektrických instalacích.

nedostatky:

• sofistikované zařízení na ochranu před bleskem;
• nemožnost sledovat fáze zkratu elektrického obvodu.

Systémy s izolovaným neutrálem

Při přenosu a distribuci elektrického proudu ke spotřebitelům se používá třífázový systém. To umožňuje zajistit symetrii a rovnoměrné rozložení proudového zatížení.

Takové zařízení vytváří režim, který zahrnuje použití transformátorové skříně a generátorů. Jejich neutrální body nejsou vybaveny zemnicí smyčkou.

Izolovaný typ neutrálu se používá v napájecím obvodu při připojování sekundárních vinutí transformátorových instalací podle trojúhelníkového obvodu a při absenci napájení během nouzových situací. Taková síť je náhradním řetězcem.

Izolovaný neutrál přispívá k pronikání izolačního povlaku při zkratu a vzniku zkratu v dalších fázích.

IT systém

IT systém do 1000 V poskytuje uzemnění prostřednictvím vysoké úrovně odporu a je vybaven nulou napájení.

Všechny vnější prvky elektroinstalace, které jsou vyrobeny z vodivých materiálů, jsou uzemněny. Mezi výhody lze rozlišit nízké rychlosti úniku proudu při jednofázovém zkratu elektrické sítě. Instalace s takovým mechanismem může fungovat po dlouhou dobu i v nouzových situacích. Mezi potenciály není žádný rozdíl.

Nevýhoda: proudová ochrana nefunguje v případě zemního spojení. Při provozu v režimu jednofázového zkratu se při dotyku s druhou fází instalace zvyšuje pravděpodobnost úrazu elektrickým proudem.

Podobné články: