Режимы нейтрали в электроустановках напряжением до 1 кВ. Системы tn-c, tn-s, tn-c-s, tt, it.
Нейтраль сети – это совокупность соединенных между собой нейтральных точек и проводников. Все установки до 1 кВ делятся на установки с глухозаземленной и изолированной нейтралью. Электрические сети промышленных объектов выполняются, как правило, с глухозаземленной нейтралью. Сопротивления заземляющих устройств, к которым присоединяются нейтрали генераторов и трансформаторов, должны быть при линейных напряжениях 220, 380 и 660 В не более 8, 4 и 2 Ом соответственно.
Сети с изолированной нейтралью применяются при повышенных требованиях к электробезопасности и надежности электроснабжения: в шахтах и подземных сооружениях, передвижных установках, а также на торфяных разработках, предприятиях химической, текстильной, нефте- и газоперерабатывающей промышленности. При этом наряду с заземлением необходимо выполнять защитное отключение или осуществлять контроль состояния изоляции электрической сети.
В четырехпроводных сетях трехфазного тока и трехпроводных сетях постоянного тока глухое заземление нейтрали или средней точки источников питания является обязательным. Стандартом МЭК предусмотрены системы TN, ТТ и IT, регламентирующие разные режимы нейтрали в электрических сетях до 1 кВ трехфазного тока.
В системе TN непосредственно с землей соединяется только одна точка. При этом доступные для прикосновения металлические части электроустановок присоединяются к нейтрали с помощью нулевого проводника. В зависимости от устройства нулевого рабочего (N) и нулевого защитного (РЕ) проводников данная система может иметь три варианта исполнения:
В
системе TN-C
используется общий нулевой проводник
PEN, выполняющий функции рабочего и
защитного. Данная система применяется
только в старых электроустановках.
Недостатки сис-мы TN-C:
При обрыве нулевого проводника однофазные электроприемники через другие однофазные электроприемники включаются на междуфазное напряжение;
При однофазном КЗ на корпус электроприемника происходит вынос потенциала на зануленные корпуса других электроприемников;
При протекании в сети токов нечетных гармоник кратных 3-м на нулевом проводнике возникает опасный потенциал;
Низкая пожаробезопасность;
При протекании рабочего тока по нулевому проводнику имеет место потеря напряжения, поэтому между разными точками нулевого проводника имеется разность потенциалов. Это вызывает протекание тока в проводящих частях здания, оборудования и проч.
Невозможность применения УЗО.
В системе TN-S рабочий и защитный нулевые проводники разделены по всей сети, т.е. имеет место пятипроводная электрическая сеть. Такая система обладает рядом преимуществ: снижается напряжение прикосновения, упорядочиваются цепи протекания токов в нормальных и аварийных режимах. Однако она требует дополнительного расхода проводниковых материалов. Необходимо предусматривать в здании систему уравнивания потенциалов (СУП) или УЗО.
Система TN-C-S является комбинацией двух предыдущих, поэтому ей присущи достоинства и недостатки описанные выше. Применяется при подключении новых объектов к электросетям до 1 кВ с системой TN-C.
Система ТТ должна применяться в тех случаях, когда недопустим занос потенциала из питающей сети по цепям заземления и зануления. Система ТТ должна применяться обязательно с УЗО. Без УЗО она опасна и запрещена ПУЭ.
В системе IT отсутствует непосредственная связь токоведущих частей с землей. Доступные для прикосновения металлические части электроустановок, нормально не находящиеся под напряжением, заземлены. Данная схема применяется для электроустановок. с изолированной нейтралью в сочетании с контролем изоляции сети. Система обладает высокой пожаро- и электробезопасностью.