Система заземления TT — устройство и характерности применения

Схема заземления тт

Электрическая энергия в наши квартиры и дома приходит по электропроводам воздушных или линий кабелей от трансформаторных подстанций. Конфигурация данных сетей оказывает важное воздействие на характеристики эксплуатации системы и, особенно — безопасность людей и домашних приборов.
В электроустановках всегда есть техническая вероятность повреждения оборудования, появления аварийных режимов, получения электротравм человеком.

Грамотная организация системы заземления дает возможность уменьшить возможности проявления рисков, сберечь здоровье, убрать повреждения бытовой техники.
Причины применения системы заземления ТТ
По собственному назначению эта схема разработана на этот случай, когда большую степень безопасности не обеспечивают иные популярные системы TN-S, TN-C-S, TN-С. Об этом довольно четко говорит пункт ПУЭ 1.7.57.

Практически всегда это связано с невысоким уровнем технического состояния линий электропередач, особенно применяющих оголенные провода, расположенные на чистом воздухе и закрепленные на опорах. Они в большинстве случаев устанавливаются по четырехпроводной схеме:
тремя фазами подачи напряжения, смещенными по углу на 120 градусов между собой;
одним общим нулем, выполняющим совмещенные функции PEN-проводника (рабочего и защитного нуля).

Они приходят к потребителям от понижающей трансформаторной подстанции, как показано на фотографии ниже.

Схема заземления тт

В деревне такие же магистрали могут иметь большую протяженность. Это не является секретом, что провода иногда схлестываются или обрываются из-за ужасного качества скруток, падения веток или целых деревьев, набросов, порывов ветра, образования наледи в мороз после мокрого снегопада и по многим иным причинам.

TN-C-S или TT — какую систему заземления выбрать?

При этом обрыв нуля происходит очень часто, так как он устанавливается нижним проводом.

А это оказывает много бед всем подключенным потребителям из-за появления перекосов стрессов. В такой схеме отсутствует защитный РЕ-проводник, который связан с заземляющим контуром трансформаторной подстанции.

У линий кабелей вероятность обрыва нуля значительно короче так как они размещены в закрытом грунте и лучше защищены от повреждения. Благодаря этому в них сразу реализуют наиболее неопасную систему заземления TN-S понемногу выполняют реконструкцию TN-C на TN-C-S.

Потребители же, подключенные воздушными проводами, пока фактически лишены подобной возможности.
В настоящий момент большинство владельцев участков земли затевают строительство домов на даче, бизнесмены организуют торговлю в некоторых павильонах и киосках, предприятия производители формируют быстромонтируемые домашние помещения и мастерские или вообще применяют отдельные вагончики, которые на время запитывают электрической энергией.

Очень часто такие же строения делаются из хорошо проводящих переменный ток листов из металла либо имеют сырые стены с высокой влагой. Человеческая безопасность при нахождении в аналогичных условиях может обеспечить только система заземления, сделанная по схеме ТТ.

Она специально рассчитана для работы в подобных условиях, когда потенциал сети имеет большие шансы аварийного возникновения на токоведущих стенках или корпусах оборудования.
Принципы построения схемы заземления по системе ТТ
Основное требование безопасности в данной ситуации обеспечивается тем, что защитный РЕ-проводник создается и заземляется не на трансформаторной подстанции, а на самом объекте употребления электроэнергии без связи с рабочим N-проводником, подключенным к заземлителю питающего блока питания. Эти нули не должны контактировать и объединяться даже тогда, когда рядом смонтирован отдельный заземляющий контур.

Именно так полностью отделяются защитным РЕ-проводником все опасные токопроводящие поверхности строений из металла и корпуса подключенных электрических приборов от работающей системы питания электрической энергии.

Схема заземления тт

В середине строения или сооружения устанавливается защитный РЕ-проводник из прута или полосы металла, служащим в качестве шины для подсоединения всех опасных элементов, обладающих токопроводящими качествами. С другой стороны этот защитный ноль соединяется с индивидуальным контуром заземления. Собранный аналогичным способом РЕ-проводник соединяет все участки, имеющие опасность возникновения опасного напряжения, в общую систему уравнивания потенциалов.

Подключение опасных конструкций из металла к защитному нулю может делаться многожильным гибким проводом очень высокого сечения, маркируемого полосами жёлто-зеленого цвета.

Схема заземления тт

При этом еще раз заострим внимание на том, что абсолютно запрещено соединять детали конструкций строений и железные корпуса электроустройств с рабочим нулем N.
Требования в техническом плане гарантии безопасности в системе ТТ
Из-за нечаянного нарушения изоляции электрической проводки потенциал напряжения способен неожиданно появиться в любых местах не подключенной, но проводящей ток части строения.

Человек, прикоснувшийся к ней и земля, сразу оказывается под действием электротока.
Автовыключатели, защищающие от сверхтоков и перегрузок, могут только косвенно применяться для снятия напряжения в данном варианте, так как часть тока пойдёт минуя цепочку рабочего нуля, а сопротивление контура главного заземления должно иметь очень невысокое значение.
Чтобы уберечь человека работой автовыключателей нужно создать требование образования потенциала утечки на открытой токоведущей части не больше 50 вольт относительно потенциала земли.

В работе это выполнить трудно по многим причинам:
высокой кратности токов коротких замыканий времятоковой характеристики, применяемых конструкциями разных выключателей;
большим сопротивлением контура заземления;
сложностью технических алгоритмов для работы аналогичных устройств.
Благодаря этому предпочтение в разработке защитного выключения дается устройствам, реагирующим конкретно на возникновение тока утечки, ответвляющегося от главного расчетного пути протекания нагрузки, через РЕ-проводник и локализацию его снятием напряжения с контролируемой схемы, что выполняют только Устройство защитного отключения или дифавтоматы.

Схема заземления тт

Убрать опасности получения электрических травм при таком способе заземления можно лишь при условии комплексного внедрения четырех главных задач:
1. грамотная установка и работа приспособлений для защиты типа Устройство защитного отключения или автоматических выключателей дифференциального тока;

2. поддержание рабочего нуля N в технически исправном состоянии;
3. применение приспособлений для защиты от перенапряжений в сети;

4. правильная эксплуатация местного контура заземления.
Устройство защитного отключения или дифавтоматы
Фактически все части электрической проводки строения обязаны быть охвачены зоной защиты данных устройств от появления токов утечек.

Причем, их уставка на срабатывание не должна быть больше 30 миллиампер. Это обеспечит выключение напряжения с аварийного участка при пробое изоляции электрической проводки, исключит случайный контакт человека со стихийно возникшим опасным потенциалом, убережет от получения электротравмы.

Установка на вводном щите в дом противопожарного Устройство защитного отключения с уставкой в 100?300 мА увеличивает параметр безопасности и обеспечивает введение второй степени селективности.

Схема заземления тт

Рабочий ноль N
Чтобы схема Устройство защитного отключения правильно определяла токи утечек, нужно создать ей для этого техусловия и убрать ошибки. А они появляются сразу при объединении цепей рабочего и защитного нулей.

Благодаря этому рабочий ноль должен быть обязательно надежно отделяется от защитного, а объединять их нельзя. (Третье напоминание!).

Схема заземления тт

Защита от перенапряжений в сети
Появление электрических токов в газах в атмосфере, которые связаны с образованием молний, носят случайный, стихийный характер. Они могут проявиться не только электрическим ударом в строение, но и попаданием в провода воздушной линии электропередач, что происходит очень часто.

Энергетики используют меры защиты от аналогичных природных явлений, однако они не всегда оказываются достаточно продуктивными. Подавляющая часть энергии попавшей молнии отводится от ЛЭП, но какая-нибудь ее доля оказывает негативное влияние на всех подключенных потребителей.

Схема заземления тт

Уберечься от действия аналогичных всплесков завышенных стрессов, приходящих по питающей ВЛ, можно при помощи использования специализированных устройства — ограничителей перенапряжений типа ОПН либо импульсных устройств защиты от перенапряжений (УЗИП).
Поддержание местного контура заземления в рабочем состоянии
Такая задача возлагается первым делом на владельца строения. Никто другой своими силами заниматься аналогичным вопросом не будет.

Заземляющий контур зарыт собственной большей частью в земля и именно так спрятан от случайных повреждений механическим путем. Но, в почве регулярно находятся растворы разных кислот, щелочей, солей, которые вызывают окислительно-восстановительные химические реакции с деталями из металла контура, образующими слой коррозии.
Благодаря этому ухудшается проводимость металла в местах контакта с грунтом и возрастает общее электрическое сопротивление контура.

По его величине судят о технических возможностях заземления и его способностях проводить токи неисправностей на потенциал земли. Выполняется это проведением электрических замеров.

Исправный заземляющий контур должен надежно пропустить к потенциалу земли ток уставки устройства защитного выключения, к примеру, в 10 миллиампер и не исказить его. Лишь в данном варианте Устройство защитного отключения правильно сработает, а система ТТ выполнит собственное назначение.
Если сопротивление контура заземления будет выше нормы, то оно станет мешать прохождению тока, уменьшать его, чем может убрать целиком функцию защиты.

Так как ток работы Устройство защитного отключения зависит от комплексного сопротивления цепи и состояния контура заземления, то есть рекомендованные значения сопротивлений, которые дают возможность обеспечивать гарантированное срабатывание защит. Эти величины показаны на картинке.

Схема заземления тт

Измерение таких параметров требует профзнаний и точных специальных приборов, работающих по принципу мегаомметра, но применяющих усложненный алгоритм с добавочной схемой подсоединения и строгую очередность вычислений. Качественный датчик сопротивления контура заземления результаты собственной работы хранит в памяти и отображает на информационном табло.

По ним при помощи технологий для компьютера строятся графики распределения электрических параметров контура и анализируется его состояние.

Схема заземления тт

Благодаря этому такими работами занимаются аккредитованные электротехнические лаборатории с особенным оборудованием.
Замер сопротивления изоляции контура заземления требуется делать сразу же после ввода электрические установки в работу и иногда во время эксплуатации.

Когда полученное значение выходит за пределы нормы, превышая ее, то формируют дополнительные участки контура, подключаемые параллельно. Завершение правильности выполненных работ проверяют повторными измерениями.
Опасные поломки схемы в системе ТТ
При рассмотрении технических требований гарантии безопасности выделены 4-ре важные требования, решение которых должно делаться комплексно.

Нарушение любого пункта может привести к трагическим результатам во время пробоя сопротивления изоляции у фазного проводника.
К примеру, попадание фазы на корпус электрического прибора при неисправном Устройство защитного отключения или нарушенном контуре заземления приводит к электротравме.

Установленные в схеме автовыключатели могут просто не работает, так как ток через них окажется меньшей уставки.
Частично поправить ситуацию в данном варианте можно за счёт:
введения системы выравнивания потенциалов;
подсоединения второй селективной ступеньки защиты Устройство защитного отключения на все здание, о которой уже говорилось в рекомендациях.

Схема заземления тт

Так как вся организация работ по созданию заземления системы ТТ считается непростой и требует точного выполнения технических условий, то выполнение аналогичного монтажа необходимо доверять только подготовленным сотрудникам.
Поделитесь этой статьей с компанией друзей:

ИИ нашего сайта решил, что данные статьи вам будут особенно полезны:
Вступайте в наши группы в соцсетях:

Схема cистемы заземления ТТ и область применнения

Общепризнанный стандарт, дающий возможность достичь неопасной эксплуатации электрооборудования, подразумевает применение заземления. В Правилах устройства электрических установок заземление для защиты упоминается в пункте 1.7.51.

Заземление учитывает объединение открытых токоведущих элементов электроустановок и сетей с заземляющим контуром. Есть несколько вариантов организации заземления, один из них — система заземления ТТ, о которой и пойдёт речь дальше.

Схема заземления тт

Рабочий принцип

Стандарт применяется в электрических сетях с глухозаземленными нейтралями. Система TT функционирует по достаточно обычному принципу.

Токоведущие детали объединяют на стороне потребителя. Защитный проводник PE заземляется независимо от нуля (N). Контакт между данными проводниками не разрешается.

Даже если есть наличие в близи контура заземления нуля защитный проводник заземляется через свой контур. Не позволяется контактирование контуров между собой.

На рисунке внизу показана схема, по которой работает система TT.

Схема заземления тт

Область использования

Заземление типа TT нельзя отнести к обыкновенному способу решения проблемы защиты. Правила устройства электрических установок содержит нормы, указывающие, что в электрических сетях с глухозаземленной нейтралью необходимо применять заземление стандарта TN.

Эта система включает несколько систем, в том числе TN-S, TN-C, TN-C-S.

Заземление TN-C-S, TT — Ноль мимо счётчика

Разнообразные варианты имеют собственные характерности, но одновременно схожи конструкцией: заземлительные цепи нейтрали блока питания и электроустановок соединены. Аналогичный способ защиты очень доступен со стороны потребителя, подключающегося к сети.

Система TN обходится без создания заземлителя на стороне потребителя.
Стандарт TТ применяется, когда нужны особенные меры по обеспечению электрической безопасности. Это не всегда достижимо при помощи TN.

Правила устройства электрических установок прямо указывают на то, что TT используется исключительно при невозможности оснащения стандартом TN необходимого параметра безопасности.
Очень часто про необходимость установки TT говорят, когда питающая воздушная электролиния будет в неблагоприятном техническом состоянии (тем более если выстроена по временной схеме).

Ненадежность электрической сети влечет большой риск повреждения заземляющего проводника (потеря электросвязи между заземлителем на подстанции и заземляющей системой потребителя). В результате такого положения любой пробой изоляции приводит к тому, что напряжение на корпусах электрического оборудования будет равно рабочему напряжению сети.

Аналогичным образом, система TT очень важна как временное решение проблемы защиты какого-нибудь объекта (к примеру, строй площадки, вагончиков для рабочих и т. п.).

Схема заземления тт

Стандарт TT используем и в личных домах. Необходимо заметить, что организация заземления по этой схеме довольно трудна для владельца дома. Без помощи компетентных специалистов вероятнее всего вряд ли можно обойтись.

Стоит обратить внимание! По Правилам устройства электрических установок заземление по схеме TT не разрешается без применения устройства защитного выключения (Устройство защитного отключения).
УЗО — система защиты, которая предназначена для непредвиденного отключения сети.

Необходимость в нем появляется при утечке тока, что происходит при повреждении слоя изоляции. Устройство защитного отключения отзывается на разницу токов, идущих по фазному и нулевому проводникам.

В случае нарушения изоляции электроустановки появляется шунтирующая цепь через корпус электрические установки на землю и возникает ток утечки на заземление.

Требования к устройству заземления

Наиболее главный параметр заземляющего устройства — уровень сопротивления. Требования в техническом плане к заземлению, построенному по схеме TT, выражаются в следующей формуле:

Если применяются несколько Устройство защитного отключения, во внимание принимается дифференциальный ток срабатывания того оборудования, где его значение наибольшее. Кроме условия, установленного в формуле, следует осуществить главную систему уравнения потенциалов.

Заземление делается путем соединения между собой следующих конструкционных элементов:

  • заземление объекта;
  • трубы из металла отопительной, системы канализации, газопроводы, водомерные узлы (как холодного водообеспечения, так и горячего);
  • металлические конструкции каркаса строения;
  • части из металла вентиляционных систем и воздушного охлаждения;
  • детали молниезащиты строения.

к содержанию ^

Плюсы и минусы

Основное достоинство стандарта ТТ — независимость от качества линий электрического питания, от их потенциального повреждения. Так как устройство заземления размещено рядышком с защищаемым объектом, вероятность обрыва электросвязи резко уменьшается.

Впрочем создание полноценной защиты по этой технологии соединено с довольно значительным объемом работ с землей. Вряд ли можно обойтись без Устройство защитного отключения, что выполняет схему намного сложной и дорогой.

Система заземления TT в приватизированном доме

Ключевым методом предостережения электротравм считается заземление для защиты металлического корпуса электрических приборов. Прочность данного вида защиты определяется вероятностью получения человеком электротравмы при нарушении изоляции между элементами, подключёнными к электрической сети, и корпусом.
В ПУЭ гл.1.7 описываются 5 схем заземления, выделяющихся по собственной конструкции, самой из которых считается схема TN-S.

Она подразумевает наличие проводника РЕ, проложенного от подстанции до электрического прибора. При отсутствии технической возможности собрать данную систему применяется схема TN-C-S. В Правилах Устройства Электрических установок в п.7.1.13 отмечено, что данный тип защиты должен заменить схему типа TN-C.

В маленьких домах с однофазной электрической проводкой и двухжильным вводным кабелем применять эту схему защиты трудно. В подобных местах ставится система заземления TT.
Главным отличием данной схемы считается то, что проводник с заземлением PE соединён не с заземлённой средней точкой вторичной обмотки питающего блока питания, а с контуром заземления, который смонтирован рядом с зданием.

Собственно к нему подсоединяются заземляющие контакты розеток и железные корпуса электрических приборов.
В этой статье рассмотрим рабочий принцип и схему выполнения системы заземления TT и в каких вариантах ее предпочтительно использовать.

Область использования

Заземление для защиты типа ТТ отличается от других схем. Согласно ПУЭ 1.7.57 в бытовых сетях применяется подключение сетей к преобразователю электрической энергии с глухозаземлённой нейтралью TN.

В данной схеме питания заземляющие контакты в розетках и на клеммнике соединены с заземлённой нейтралью трансформаторной подстанции.
Защитная схема TN имеет несколько вариантов, выделяющихся способом соединения заземляющих контактов в розетке с зпземлённой средней точкой вторичной обмотки блока питания:

  • TN-C — проводник с заземлением отсуствует. Взамен него применяется нейтральный кабель. Не обеспечивает нужной безопасности, благодаря этому в зданиях предназначенных для проживания не используется.
  • TN-C-S — от нейтрали питающего блока питания проложен один проводник PEN, совмещающий функции нулевого и заземляющего проводников. В водном щитке в здании он делится на 2 провода — нейтраль N и заземление РЕ. Место деления дополнительно заземляется. Это весьма распространа схема из-за простоты переоборудования в неё схемы защиты типа TN-C.
  • TN-S — провод для заземления РЕ проложен от подстанции к электрическим приборам без разрывов и соединения с нейтралью. Самый надёжный метод защиты.

В ПУЭ гл.1.7 указаны условия выбора любого из видов защиты. Если такие требования выполнить нереально, то ставится система заземления TT.

Очень часто при заземлении дома схема TT в зданиях с вводом по воздуху, сделанным 2-мя проводами. Провода, проложенные ещё во времена СССР, в незавидном состоянии и зонирование PEN проводника на РЕ и N на вводе в дом не обеспечивает нужного уровня защиты.

Схема заземления тт

Ещё одна причина выполнить монтаж защиты строения по схеме TT — плохое техсостояние магистральных воздушных линий. В соответствие с требованиями ПУЭ п.1.7.102 кабель PEN должен заземляться на столбах, по которой он проложен.

Естественно, за долгие годы, прошедших с момента прокладки, заземляющий контур на многих опорах перестал работать.
Такие требования вызваны тем, что при обрыве провода РЕN и отсутствии повторного заземления на железных элементах корпуса электрического прибора окажется небезопасное для жизни напряжение.

Схема заземления тт

Поэтому система заземления TT используется на дачах, в охотничьих домиках, не постоянных сооружениях в строительстве и остальных подобных ситуациях. Положительное качество такой конструкции в том, что для производства заземления достаточно обычного землеройного инструмента и электрической сварки.
Из-за того, что сопротивление заземления может быть недостаточным для хорошей защиты и выключения автоматизированного выключателя, в ПУЭ п.1.7.59 указывается на обязательность установки Устройство защитного отключения или дифавтомата.

Ток утечки, возникающий при замыкании на корпус или прикосновении к элементам, находящимся под напряжением, человека, достаточен для срабатывания этой защиты.

Важно! Применять заземление в качестве нейтрального провода нельзя. Это приведёт к быстрой коррозии контура и его разрушению.

Расшифровка определения схемы TT

Наименование и расшифровка системы заземления ТТ указывает на её главные особенности:

  1. 1. Т (англ. terra — земля) . Показывает, что нейтраль источника питания, как в системах TN, подсоединена к заземлению без автоматов и переключателей.
  2. 2. Т (англ. terra — земля) . Указывает, что все детали корпуса подключены к защитному заземлению возле строения.
Схема заземления тт

Из названия видно, что заземление РЕ не связано с питающим преобразователем электрической энергии и подсоединяется к своему контуру заземления. Собственно наличие этого контура считается основным отличием схемы заземления ТТ от систем типа TN, в которых корпус оборудования и заземляющие клеммы соединены с нейтралью источника питания проводами PE или PEN.

Схема выполнения системы заземления TT

Рабочий принцип защиты типа ТТ состоит в том, что кабель заземления РЕ подсоединяется к независимому контуру заземления и не связан с источником питания. При этом конструкционные элементы строения и коммуникации оказываются заземлёнными и не соединёнными с источником питания.

Схема заземления тт

Даже во время установки трансформаторной подстанции рядом со схемой заземления TT контур нейтрали блока питания и заземляющий контур не соединяются.

Схема заземления тт
Важно! Объединять провода РЕ и N в системе TT между собой напрямую или через иные элементы запрещено. Это автоматично воплощает схему в защиту типа TN-C-S

Какие требования предъявляют к системе TT

В ПУЭ 1.7.59 указывается, где используется система заземления TT и ключевые техусловия для такой конструкции.

1. Установка Устройство защитного отключения

Система ТТ считается более опасной и не обеспечивает аналогичную надёжную защиту от удара электричеством, как схема TN-S. Благодаря этому при установке данной схемы считается обязательной установка на все линии электрической проводки Устройство защитного отключения с порогом срабатывания тока утечки не больше 30мА.

Схема заземления тт

Это требование аргументировано тем, что при перекрытии фазы на заземленный корпус оборудования ток короткого замыкания может быть настолько мал, что автоматизированный выключатель не сработает. Стало быть, единственной защитой в данном варианте будет УЗО (Устройство защитного отключения).

2. Отсутствие связи между N и PE проводниками

Нейтральный кабель N и заземляющий РЕ запрещено объединять между собой. Собственно это зонирование считается характерной спецификой системы типа ТТ.

В ПУЭ п.1.7.59 отмечено, что она используется исключительно в том случае, если требования для остальных схем защиты нереально выполнить, а соединение N и РЕ превращает схему TT в одну из систем типа TN, требования к которой в этой ситуации невыполнимы.

Схема заземления тт

3. Качественный заземляющий контур

Одним из самых главных элементов защиты типа TT считается заземляющий контур. В отличии от прочих схем он находится возле строения с этой защитной системой.

Основным параметром контура считается его сопротивление. Для надёжной работы контур нужно постоянно смотреть и проверять его прибором для контроля заземления.

Схема заземления тт

Плюсы и минусы

У системы защиты типа ТТ есть положительные качества, делающие её удобной для использования в большинстве случаев. Повреждения линии электропередач не оказывают влияние на безопасность людей, а монтаж заземления в электрической проводке не нуждается в замене или реконструкции питающей линии.

Опасность для жителей дома возникает лишь в случае одновременного отказа Устройство защитного отключения, нарушения изоляции между токоведущими частями и корпусом и нарушении работы заземляющего устройства. Собственно заземляющий контур считается слабым местом данной системы.
Для хорошего монтажа такого элемента следует осуществить существенный объём работ с землей, а в последующем конструкцию необходимо хоть иногда смотреть и проверять по правилам, указанным в ПУЭ п. 1.8.36 .

Система заземления ТТ — редирект

Схема заземления тт

Если системы заземления TN-S, TN-C-S, TN-C в каком-нибудь определенном случае не дает прекрасную возможность достичь большой степени безопасности, применяется система заземления ТТ. Она дает возможность добиться хорошей степени защиты человека от удара током от проводящих ток поверхностей мобильных строений, не постоянных строений или строений. Эта система особенно уместна для полностью конструкций из металла: киосков, вагончиков, контейнеров, павильонов, палаток, точек торговли сбыта или обслуживания.

Данный метод заземления обязателен к использованию в бытовых и монтажно-строительных вагончиках и для ряда помещений с диэлектрическими поверхностями стен, отличающихся постоянной большой влажностью и сыростью. В большинстве случаев такие постройки находятся в островных или находящихся у берега регионах, где наблюдаются постоянные туманы, либо на севере, где большая глубина обмерзания почвы.

В системе заземления ТТ применяется кроме глухо заземлённой нейтрали источника электрической энергии дополнительное устройство заземления (защитный проводник PE), которое считается полностью независимым. Другими словами, не разрешается ни при каких обстоятельствах объединять дополнительный заземляющий контур PE с нулевым проводом N.
Таким вариантом достигается полная изоляция железных (проводящих ток) поверхностей не постоянных строений и строений от электрических сетей.

Реализовывается это так: ставится защитный токопровод PE (пруток или пластина) по периметру сооружения, который подключён к отдельному независимому контуру заземления.
Для гарантии безопасности системы заземления ТТ нужно применять двухступенчатую дифзащиту. К хорошим качествам данного устройства относится достижение хорошей защиты в условиях плохого состояния питающих линий.

К подобным условиям относятся: не изолированные провода, голые провода из алюминия, двухпроводной (взамен трёхфазного) ввод в дом, не выдержаны правила организации повторных заземлений на столбах высоковольтных линий и др.
Из минусов системы ТТ можно назвать только необходимость дублировать охранную систему установкой минимум 2-ух Устройство защитного отключения, так как в другом случае, при отказе одного устройства и одновременном пробое на заземлённую конструкцию, может быть поражение человека током.

Это происходит в виду того, что ток может не достичь величины, при которой сработает автоматизированный выключатель линии.

Системы заземления TN-S, TN-C, TNC-S, TT, IT

Во время проектирования, монтаже и эксплуатации электрических установок, промышленного и бытового электрического оборудования, а еще электро сетей освещения, одним из важных факторов оснащения их функциональности и электрической безопасности считается точно спроектированное и правильно выполненное заземление. Главные условия к системам заземления содержатся в пункте 1.7 Правил устройства электрических установок (ПУЭ). В зависимости от того, как, и с каким заземляющими конструкциями, устройствами или предметами соединены необходимые провода, приборы, корпуса устройств, оборудование или некоторые точки сети, отличают природное и искусственное заземление.

Естественными заземлителями являются любые предметы из металла, регулярно находящиеся в земля: сваи, трубы, арматура и остальные токопроводящие изделия. Впрочем, благодаря тому, что электрическое сопротивление растеканию в земля электротока и электрозарядов от подобных предметов плохо поддается контролю и прогнозированию, применять природное заземление при эксплуатировании электрического оборудования не позволяется.

В документации нормативной базы рассчитано применение только искусственного заземления, при котором все подсоединения производятся к специально созданным для этого заземляющим устройствам.
Ключевым нормируемым критерием, характеризующим, как хорошо выполнено заземление, считается его сопротивление.

Тут находится под контролем сопротивление растеканию тока, поступающего в землю через это устройство — заземлитель. Величина сопротивления заземления зависит от типа и состояния почвы, а еще конструкционных особенностей и материалов, из которых сделано устройство заземления.

Определяющим аргументом, оказывающих влияние на величину сопротивления заземлителя, считается площадь непосредственного контакта с землёй составляющих его пластин, штырей, труб и остальных электродов.

Виды систем искусственного заземления

Ключевым документом, регламентирующим применение разных систем заземления в Российской Федерации, считается ПУЭ (пункт 1.7), разработанный в согласии с принципами, классификацией и способами устройства заземляющих систем, утвержденных специализированным протоколом Международной электротехнической комиссии (МЭК). Сокращенные названия систем заземления принято классифицировать комбинированием первых букв французских слов: «Terre» — земля, «Neuter» — нейтраль, «Isole» — изолировать, а еще английских: «combined» и «separated» — комбинированный и отдельный.

Вопрос: можно ли делать ТТ в системе TN?

  • T — заземление.
  • N — подключение к нейтрали.
  • I — изолирование.
  • C — объединение функций, соединение практичного и защитного нулевых проводов.
  • S — отдельное применение во всей сети практичного и защитного нулевых проводов.

В нижеприведенных названиях систем искусственного заземления по первой букве можно судить о способе заземления источника электроэнергии (генератора или блока питания), по второй – потребителя. Как правило различают TN, TT и IT системы заземления.

Первая из которых, со своей стороны, применяется в трех разных вариантах: TN-C, TN-S, TN-C-S. Для понимания различий и вариантов устройства указанных систем заземления необходимо рассмотреть любую из них намного детальнее.

1. Системы с глухозаземлённой нейтралью (системы заземления TN)

Это обозначение систем, в которых для подсоединения нулевых практичных и защитных проводников применяется общая глухозаземленная нейтраль генератора или силового трансформатора. При этом все корпусные электропроводящие детали и экраны потребителей следует подключить к общему нулевому проводнику, соединенному с этой нейтралью.

Согластно ГОСТа Р50571.2-94 нулевые проводники разного типа также обозначают латиницей:

  • N — практичный «ноль»;
  • PE — защитный «ноль»;
  • PEN — соединение практичного и защитного нулевых проводников.

Выстроенная с применением глухозаземленной нейтрали, система заземления TN отличается подключением практичного «ноля» — проводника N (нейтрали) к контуру заземления, оснащенному рядом с трансформаторной подстанцией. Понятно, что в этой системе заземление нейтрали при помощи специализированного компенсаторного устройства — дугогасящего реактора не применяется.

В работе используются три подвида системы TN: TN-C, TN-S, TN-C-S, которые друг от друга отличаются всевозможными вариантами подсоединения нулевых проводников «N» и «PE».

ПУЭ. Системы заземления.

Система заземления TN-C

Схема заземления тт

Как следует из буквенного определения, для системы TN-C отличительно объединение практичного и защитного нулевых проводников. Традиционной TN-C системой считается классическая четырехпроводная схема электрического снабжения с тремя фазными и одним нулевым проводом. Главная шина заземления в этом случае – глухозаземленная нейтраль, с которой дополнительными нулевыми проводами нужно объединить все открытые детали, корпуса и части из металла приборов, которые способны проводить переменный ток..

Эта система имеет пару серьёзных недостатков, главный из которых – утеря функций защиты в случае обрыва или отгорания нулевого провода. При этом на неизолированных поверхностях корпусов приборов и оборудования возникнет небезопасное для жизни напряжение. Так как отдельный защитный проводник с заземлением PE в этой системе не применяется, все подключенные розетки земли не имеют.

Благодаря этому применяемое электрическое оборудование приходится занулять – объединять корпусные детали с нулевым проводом. .
Если при подобном подключении фазный кабель коснется корпуса, из-за короткого замыкания сработает автоматизированный предохранитель, и опасность удара электричеством людей или загорания искрящего оборудования будет устранена быстрым непредвиденным отключением. Важным ограничением при вынужденном занулении домашних приборов, о чем необходимо знать всем проживающим в помещениях, запитанных по системе TN-C, считается запрет применения дополнительных контуров уравнивания потенциалов в ванной комнате.

На данный момент эта система заземления сбереглась в домах, относящиеся к старому жилому фонду, а также используется в сетях освещения улиц, где степень риска минимальна.

Система TN-S

Схема заземления тт

Более прогрессивная и безопасная если сравнивать с TN-C система с разделенными рабочим и защитным нолями TN-S была разработана и внедрена в 30-е годы прошлого столетия. При большом уровне электрической безопасности людей и оборудования данное решение имеет один, но достаточно очень серьёзный недостаток — большую цену.

Так как зонирование рабочего (N) и защитного (PE) ноля реализовано сразу на подстанции, подача трехфазного напряжения выполняется по пяти проводам, однофазного — по трем. Для подсоединения двоих нулевых проводников на стороне источника применяется глухозаземленная нейтраль генератора или блока питания.
В ГОСТ Р50571 и обновившейся редакции ПУЭ содержится предписание про устройство на всем ответственных объектах, а еще строящихся и капитально ремонтируемых зданиях энергоснабжения на основе системы TN-S, обеспечивающей большой уровень электрической безопасности.

К большому сожалению, большому распространению и внедрению системы TN-S препятствует большой уровень расходов и ориентированность российской энергетики на четырехпроводные схемы трехфазного электрического снабжения.

Система TN-C-S

Схема заземления тт

С целью удешевления подходящей по безопасности, но материально емкой системы TN-S с разделенными нулевыми проводниками N и PE, создали решение, позволяющее пользоваться ею плюсы с небольшим бюджетом, несущественно превышающим затраты на энергоснабжение по системе TN-C. Суть этого варианта подсоединения заключается в том, что с подстанции выполняется подача электроэнергии с применением комбинированного нуля «PEN», подключенного к глухозаземленной нейтрали. Который на входе в здание разветвляется на «PE» — ноль защитный, и очередной проводник, исполняющий на стороне потребителя функцию рабочего ноля «N».

Эта система имеет серьёзный недостаток — если вдруг произойдет повреждение или отгорания провода PEN на участке подстанция — здание, на проводнике PE, а, поэтому, и всех связанных с ним корпусных деталях электрических приборов, возникнет небезопасное напряжение. Благодаря этому во время использования системы TN-C-S, которая очень популярна, технические документы просят оснащения специализированных мер защиты проводника PEN от повреждения.

Система заземления TT

Схема заземления тт

При подаче электрической энергии по классической для деревенской и загородной местности воздушной линии, в случае применения тут небезопасной системы TN-C-S сложно обеспечить надлежащую защиту проводника комбинированной земли PEN. Тут очень часто применяется система TT, которая подразумевает «глухое» заземление нейтрали источника, и передачу трехфазного напряжения по четырем проводам. Четвертый считается практичным нолем «N».

На стороне потребителя делается здешний, в основном, модульно-штыревой заземлитель, к которому подключаются все проводники защитной земли PE, которые связаны с корпусными деталями.
Совершенно недавно разрешенная к применению на территории РФ, эта система быстро распространилась в российской глубинке для энергоснабжения приватных домовладений.

В городской местности TT часто применяться при электрификации точек временной торговли и оказания услуг. При этом способе устройства заземления необходимым требованием считается наличие приборов защитного выключения, а еще исполнение технических мер грозозащиты.

2. Системы с изолированной нейтралью

Во всех выше описанных системах нейтраль связана с землёй, что их делает очень надежными, однако не лишенными ряда серьёзных недостатков. Гораздо намного совершеннее и безопасными считаются системы, где применяется совсем не связанная с землёй отделенная нейтраль, либо заземленная с помощью специализированных устройств и приборов с большим сопротивлением. К примеру, как в системе IT.

Эти методы подсоединения постоянно применяются в медучреждениях для электрического питания оборудования обеспечения жизни, на фирмах переработки нефти и энергетики, научных лабораториях с особо чувствительными устройствами, и остальных ответственных объектах.

Система IT

Схема заземления тт

Традиционная система, выжным признаком которой считается отделенная нейтраль источника – «I», а еще наличие на стороне потребителя контура защитного заземления – «Т». Напряжение от источника к потребителю подается по минимально потенциальному количеству проводов, а все токопроводящие детали корпусов оборудования потребителя обязаны быть надежно подключены к заземлителю.

Нулевой практичный проводник N на участке источник – покупатель в архитектуре системы IT отсутствует.

Надежное заземление — гарантия безопасности

Все имеющиеся системы устройства заземления предназначаются для оснащения хорошего и безопасного функционирования электоприборов и оборудования, подключенных на стороне потребителя, а еще исключения случаев удара электричеством людей, применяющих это оборудование. Во время проектирования и устройстве систем энергоснабжения, необъемлемыми элементами которых считается как практичное, так и заземление для защиты, должна быть снижена к минимуму возможность возникновения на проводящих ток корпусах домашних приборов и оборудования которое применяется в промышленности напряжения, опасного для жизни и человеческого здоровья.
Система заземления должна либо снять небезопасный потенциал с поверхности предмета, либо обеспечить срабатывание надлежащих приспособлений для защиты с очень маленьким запаздыванием.

В каждом этом случае стоимостью технического совершенства, либо наоборот, недостаточного совершенства применяемой системы заземления, может быть самое ценное — человеческая жизнь.