Системы заземления электрических сетей

     
     СИСТЕМЫ ЗАЗЕМЛЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ

Системы электроснабжения классифицируются Международной электротехнической комиссией (МЭК) в зависимости от способа заземления распределительной сети и применяемых мер защиты от поражения электрическим током. Распределительные сети подразделяются на сети с заземленной нейтралью и сети с изолированной нейтралью.

Стандарт МЭК-364 подразделяет распределительные сети, питающие здания и сооружения, в зависимости от конфигурации токоведущих проводников, включая нулевой рабочий (нейтральный) проводник, и видов систем заземления. При этом используются следующие обозначения.

Первая буква характеризует связь с землей токоведущих проводников:

- I (isolate - изолированный) показывает, что токоведущие проводники изолированы от земли;

- Т (terra - земля) показывает, что токоведущие проводники хотя бы одной точкой связаны с землей (заземленные сети).

Вторая буква характеризует связь с землей ОПЧ и СПЧ:

- Т показывает, что ОПЧ и СПЧ связаны с землей (заземлены);

- N (neutral - нейтральный) показывает, что ОПЧ и СПЧ связаны с заземленной точкой сети посредством нулевого рабочего (N) или нулевого защитного (РЕ) проводников, при этом предполагается, что возможно совмещение в одном проводнике нулевого рабочего и нулевого защитного проводников (PEN).

Последующие буквы (если таковые имеются) характеризуют устройство нулевого рабочего и нулевого защитного проводников:

- S (selective - разделенный) - функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников обеспечиваются раздельными проводниками;

- С (complete - общий) - функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников объединены в одном проводнике (PEN-проводник).

Под сторонними проводящими частями (СПЧ) будем понимать проводящие части, которые не являются частью ЭУ, но на них может появиться электрический потенциал при определенных условиях.

Открытые проводящие части (ОПЧ) - это НТВЧ электроустановки, доступные прикосновению, которые могут оказаться под напряжением при нарушении изоляции ТВЧ.

Расшифруем более подробно указанные обозначения систем заземления электрических сетей.

Первая буква (I или T). Первая буква I означает, что все ТВЧ изолированы от земли, либо одна точка сети связана с землей через сопротивление, через разрядник или воздушный промежуток.

Сети с изолированной нейтралью (I) могут быть:

- малыми сетями, такими как сети безопасного сверхнизкого напряжения (БСНН или SELV) с электрическим отделением с помощью разделительных трансформаторов;

- средними сетями, которые используются для питания отдельных цехов;

- распределительными сетями, используемыми для питания целых районов города, такие как трехфазные сети напряжением 230 В (система IT). В прошлом в Европе в основном использовалась система IT, но затем она была практически полностью заменена на системы с заземленной нейтралью.

Существует несколько причин для такой замены. Одной из них является защита от перенапряжений. Только в Норвегии система IT все еще широко используется. Система с изолированной нейтралью постепенно заменяется трехфазной системой 230/400 В с заземленной нейтралью. В мире использование системы IT ограничивается специальным применением в тех производствах, где перерыв в работе системы электроснабжения может быть опасен, например, взрывоопасные производства.

Первая буква Т указывает на прямую связь, по меньшей мере, одной точки сети с землей (terra). Например, питаемая от вторичной обмотки трансформатора, соединенной в звезду, трехфазная распределительная сеть с нулевым проводником напряжением 127/220 В или 220/380 В с нейтралью, соединенной с землей через заземляющее устройство. Специальные требования, предъявляемые к заземляющим устройствам в зависимости от типа сетей, будут рассмотрены в последующих главах.

Вторая буква (Т или N) означает тип соединения между ОПЧ, защитным заземляющим проводником (заземление оборудования) ЭУ и землей.

Вторая буква Т означает прямое соединение между ОПЧ, СПЧ и землей, независимое от системного заземления, которое может содержать или не содержать ТВЧ системы.

Вторая буква N означает прямое соединение ОПЧ и СПЧ с заземленной точкой (точками) сети посредством PEN- или РЕ-проводника (РЕ - protecte eath - защитная земля). Сетевое заземление (заземление какой-либо точки электрической сети с землей) и защитное заземление как меру защиты от поражения электрическим током необходимо рассматривать независимо друг от друга. Однако в табл.1 они показаны совместно для лучшего понимания.