13)Определить принадлежность и тип электрических сетей в зависимости от электрических схем и первичных исходных данных определенных преподавателем.

Согласно ГОСТ Р 50571.2 – 94, питающие электрические сети характеризуются: 1) типами систем токоведущих проводников; 2) типами систем заземления; 3) способами и устройствами защиты от пожара.

Типы систем токоведущих проводников   Для систем переменного тока различают: - однофазные двухпроводные системы токоведущих проводников (рис. 1); - однофазные трехпроводные (рис. 2); - двухфазные трехпроводные (рис. 3); - трехфазные четырехпроводные (рис. 4); - трехфазные пятипроводные системы токоведущих проводников (рис. 5).

Рис. 1. Однофазная двухпроводная системы токоведущих проводников.

Рис. 2. Однофазная трехпроводная.

Рис. 3. Двухфазная трехпроводная.

Рис. 4. Трехфазная четырехпроводная.

Рис. 5. Трехфазная пятипроводная система токоведущих проводников.

Для систем постоянного тока различают: - двухпроводные системы токоведущих проводников; - трехпроводные системы токоведущих проводников.

Типы заземления   Существуют следующие типы систем заземления: 1. TN-S; 2. TN-C; 3. TN-C-S; 4. TT; 5. IT.

На рис. 6 - 10 даны примеры типов систем заземления для обычно используемых трехфазных сетей переменного тока.

1 – заземление источника питания; 2 –открытые проводящие части Рис. 6. Система TN-S (нулевой рабочий и нулевой защитный проводники работают раздельно).

1 – заземление источника питания; 2 – открытые проводящие части. Рис. 7. Система TN-C-S (в части сети нулевой рабочий и нулевой защитный проводники объединены).

1 – заземление источника питания; 2 – открытые проводящие части. Рис. 8. Система TN-C (нулевой рабочий и нулевой защитный проводники объединены по всей сети).

1 – заземление; 2 – открытые проводящие части; 3 – заземление корпусов оборудования Рис. 9. Система TT

1 – сопротивление; 2 – заземление источника питания; 3 – открытые проводящие части; 4 – заземление корпусов оборудования Рис. 10. Система IT.

Используемые на рисунках буквенные обозначения имеют следующий смысл: Первая буква – характер заземления источника питания: - T (от terra – земля) – непосредственное присоединение одной точки токоведущих частей источника питания к земле; - I - все токоведущие части изолированы от земли или одна точка заземлена через сопротивление. Вторая буква – характер заземления открытых проводящих частей электроустановки: - T – непосредственная связь открытых проводящих частей с землей, независимо от характера связи источника питания с землей; - N - непосредственная связь открытых проводящих частей с точкой заземления источника питания (в системах переменного тока обычно заземляется нейтраль). Последующие буквы (если таковые имеются) – устройство нулевого рабочего и нулевого защитного проводников: - S (от selection – выбор)– функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников обеспечиваются раздельными проводниками; - C (от centering - централизация) - функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников объединены в одном проводнике (PEN-проводник); Обозначения, принятые на рис. 6-10:

- нулевой рабочий проводник (N);

-  защитный проводник (PE);

- совмещенный нулевой рабочий и нулевой защитный проводник (PEN).

 

1-3. Система TN (рис. 6-8) Питающие сети системы TN имеют непосредственно присоединенную к земле точку. Открытые проводящие части электроустановки присоединяют к этой точке посредством нулевых защитных проводников. В зависимости от устройства нулевого рабочего и нулевого защитного проводников различают следующие три типа системы TN: - система TN-S – нулевой рабочий и нулевой защитные проводники работают раздельно по всей системе; - система TN-C-S – функции нулевого рабочего и нулевого защитного проводников объединены в одном проводнике в части сети; - система TN-C – функции нулевого рабочего и нулевого защитного проводников объединены в одном проводнике по всей сети. 4. Система TT (рис. 9). Питающая сеть системы TT имеет точку, непосредственно связанную с землей, а открытые проводящие части электроустановки присоединены к захемлителю, электрически независимому от заземлителя нейтрали источника питания. 5.  Система IT (рис. 10). Питающая сеть системы IT не имеет непосредственной связи токоведущих частей с землей, а открытые проводящие части электроустановки заземлены.

Везде в мире использование системы IT ограничивается специальным применением в тех производствах, где перерыв электроснабжения может быть опасен (например, для питания взрывоопасных производств).

Как отмечалось ранее, в России чаще всего применяется четырехпроводная трехфазная электрическая сеть с глухозаземленной нейтралью (TN-C). Нейтральный провод в такой сети заземлен в нескольких местах (на электростанциях, подстанциях, в линиях электропередач). В электрической сети с глухозаземленной нейтралью допускается использовать защитное "зануление" - соединение корпуса устройства с нейтральным проводом (а не с землей). В промышленности этот вид защиты от поражения электрическим током является основным. Так же, при установке промышленного оборудования для предотвращения поражения электрическим током, применяется защитное заземление. Защитным заземлением называется преднамеренное соединение с землей металлических частей оборудования (обычно рамы, корпуса или защитного кожуха), нормально не находящихся под напряжением. Даже если произойдет повреждение электрической изоляции (и даже, если при этом не сработают защитные предохранители), то напряжение на заземленных частях оборудования будет безопасным, так как сопротивление заземления по стандарту не должно превышать 4 Ома. При организации локальных компьютерных сетей рекомендуется еще более низкое сопротивление заземления - не более 0,5-1 Ома. Впрочем, в этом случае заземление главным образом служит для уменьшения помех, возникающих при работе различного оборудования. Для устройства заземления в грунте размещают металлические предметы с развитой поверхностью и надежно соединяют его с шиной заземления. Ранее в России для подключения бытовых и офисных приборов не применялось заземление. В быту и офисах использовались двухпроводные розетки, рассчитанные на напряжение до 250 В и ток до 6 А. Один из контактов в этой розетке соединен с линейным проводом трехфазной цепи (или, как говорят электрики с "фазой"), а другой - с нейтралью. Исключение делалось только для мощной бытовой техники, типа кухонных плит и некоторых стиральных машин. Эти приборы подключались к специальной розетке с заземлением (которым часто служила "нейтраль" электрической цепи). В некоторых странах применяется пятипроводная трехфазная сеть (TN-S). В ней провод заземления и нейтраль отделены друг от друга. Пятипроводная сеть дороже (больше расходы на кабель и его прокладку), но более устойчива к помехам, особенно, например, при работе компьютерного оборудования.