Мережеві системи

Електричні мережі низької напруги диференціюються відповідно до:

  • Поточний тип: AC, DC, 3 (N) AC
  • Тип і кількість активних провідників у системі: L1, L2, L3, N або L +, L-
  • Тип заземлення системи: IT, TT, TN

Вибір відповідного заземлення є надзвичайно важливим, оскільки він визначає поведінку та властивості мережі та впливає на такі аспекти її використання, як такі:

  • Безпека постачання або доступності електричної енергії
  • Складність монтажу
  • Технічне обслуговування, простої
  • Електромагнітна сумісність

Система ТТ

У системах TT існує безпосередньо заземлена точка (сервісна земля). Маси електричної установки підключені до заземлювальних з'єднань, які електрично не залежать від заземлювальних з'єднань для заземлення системи.

Уповноважені пристрої захисту:

  • Пристрій захисту від перевантаження по струму
  • Захисні пристрої від струмів несправності (УЗО)

типи

TN система

У системах TN існує безпосередньо заземлена точка, і маси електричної установки з'єднані з цією точкою захисними провідниками.

Ми можемо розрізнити три типи систем TN на основі призначення нульового провідника та захисного провідника:

  • TN-S: По всій системі використовується окремий захисний провідник.
  • TN-C: функції нульового провідника та захисного провідника поєднані в одному провіднику у всій системі.
  • TN-C-S: В одній частині системи функції нульового провідника та захисного провідника поєднані в одному провіднику.

ІТ-система

В ІТ-системах всі струмові провідники відокремлені від землі або одна точка заземлена з імпедансом. Це означає, що в разі несправності ізоляції може протікати лише невеликий струм несправності, в основному спричинений байпасною пропускною здатністю мережі. Запобіжники, що з'єднані послідовно, не спрацьовують. Крім того, струм живлення зберігається навіть у разі прямого однополюсного контакту із землею.

Маси електричної установки складають

  • індивідуально обґрунтовані або
  • спільно заземлені або
  • з'єднані разом із системою заземлення.

Допускаються такі захисні пристрої:

  • Пристрій контролю ізоляції (IMD)
  • Пристрої захисту від перевантаження по струму
  • Пристрої захисту від залишкового струму (УЗО), також відомі як вимикачі витоку землі (перемикачі FI)

  • Перша несправність ізоляції не призводить до спрацьовування запобіжника або вимикача струму несправності УЗО (RCCB).
  • Сторожа із ізоляції виявляє неприпустиме погіршення ізоляції та повідомляє про це.

Пошкодження ізоляції необхідно негайно усувати, щоб запобігти повторній несправності іншого струмопровідного струму, яка могла б призвести до поломки мережі.

Переваги та недоліки різних мережевих схем

Тип мережі ПеревагаНедоліки
Низька захисна/функціональна напруга (SELV або PELV) • Не представляє небезпеки у разі контакту• Обмежена потужність для споживачів. • Особливі вимоги до електричних ланцюгів
Захисна ізоляція • Найвищий рівень безпеки
• Поєднується з іншими мережевими схемами		 • Подвійна ізоляція у споживачів
• Вигідно лише у невеликих споживачів
• У теплових споживачів небезпека пожежі від ізоляційних матеріалів
ІТ-система • Відповідає нормам електромагнітної сумісності
• Висока доступність: Перша несправність повідомляється лише, друга несправність спричиняє відключення
• Обмежений струм витоку землі в малих мережах
• Мало перешкод у сусідніх установках завдяки простим установкам заземлення
• Зменшення прокладання кабелів та провідників
• Просте усунення несправностей за допомогою відповідних пристроїв		 • Споживачі повинні бути добре ізольовані від напруги між зовнішніми провідниками
• Для нульового провідника необхідний пристрій захисту від перенапруги.
• Можуть виникнути проблеми з відключенням при другому замиканні на землю
Система ТТ• Відповідає нормам електромагнітної сумісності
• Заходи захисту, незалежно від потужності короткого замикання мережі
• Зменшення прокладання кабелів та провідників
• Різна контактна напруга, дозволена зонами
• Можна поєднувати з мережами TN		• Тільки для низької потужності через використання УЗО (диференціальні вимикачі)
• Потрібна періодична перевірка функцій
• Трудове заземлення при обслуговуванні (≤ 2 Ом)
• Обов’язкове з’єднання еквіпотенціалів для кожної будівлі
Система TN-C• Легко збирається
• Потрібно мало матеріалу		 • Не відповідає нормам електромагнітної сумісності
• Не підходить для будівель з ІТ (інформаційними технологіями) засобами через струми витоку та низькочастотні магнітні поля
• Небезпека для життя, якщо провідник PEN зламається
• Підвищений ризик електричних опіків
Система TN-C-S• Економне рішення для будівель без інформаційних технологій• Не відповідає нормам електромагнітної сумісності
• Можливість низькочастотних магнітних полів
Система TN-S• Відповідає нормам електромагнітної сумісності
• Збільшення низької напруги в здорових фазах		• Більші інвестиції в захист у разі кількох віддалених з'єднань
• Ризик ненавмисного випадкового заземлення

Порівняльний аналіз

КритерійТТTN-CTN-SПУНКТ
Захист людей************
Захист від вогню*********
Захист установки (верстати)********
Доступність**********
Електромагнітна сумісність ********
Технічне обслуговування*************
Встановлення********
Разом* 16* 14* 16* 22

Легенда

ІТ-система переконує своїми багатьма перевагами.