Электротехнический интернет-журнал Electrik.info

 
 

Сайт электрика

Электрик Инфо » Электрика дома

Принципы работы систем заземления для зданий ТN-C и TN-C-S

Принципы работы систем заземления для зданий ТN-C и TN-C-SВопросы безопасного использования электроэнергии продолжают становиться все более актуальными для всего населения. Требования международной электротехнической компании, внедренные в действие нормативными документами в нашей стране, ужесточили правила эксплуатации электротехнического оборудования. После этого действующие с советских времен государственные стандарты с упрощенными правилами заземления электрических схем для жилых домов пересмотрены.

Однако большая масса зданий продолжает эксплуатироваться по старой схеме TN-C. На переоборудование ее по системе TN-C-S требуются огромные материальные затраты, выполнить все это в масштабах государства не просто. Поэтому такая работа проводится постепенно, но планомерно.

В статье «Классификация систем заземления электроустановок» дается определение электрических схем для электроснабжения жилых домов и производственных объектов, приводится описание систем TN-C и TN-C-S. Рассмотрим их немного подробнее.

Старая схема

Принципиальная схема электроснабжения здания по системе TN-C

Принципиальная схема электроснабжения здания по системе TN-C

На картинке показано, что заземление PEN проводника (цвет желто-зеленый) выполнено контуром, расположенным на трансформаторной подстанции, и только. Больше нигде никаких подключений к земле не применяется.

В каждую квартиру поступают только ноль, который фактически является тем же самым PEN проводником и фаза. То есть в квартиру приходят всего два провода из распределительного щитка, расположенного на этаже для нескольких квартир.

Между распределительными щитами этажа и дома проложены четырехжильные силовые кабели, передающие три фазы по жилам и один общий ноль. Такой же силовой кабель, только большей мощности, соединяет электрооборудование трансформаторной подстанции с распределительным щитом здания.

Модифицированная схема

Принципиальная схема электроснабжения здания по системе TN-C-S

Принципиальная схема электроснабжения здания по системе TN-C-S

В ней без изменений остался кабель, проложенный от трансформаторной подстанции до распределительного щита на вводе в здание. Все остальное подверглось доработкам. PEN проводник, подключенный к своей шине, разделился на две магистрали: РЕ (цвет желто-зеленый) и N (цвет синий). Этот способ на практике электрики именуют «расщеплением».

Он показан на приведенной ниже картинке.

 

Принципиальная схема расщепления PEN проводника
Принципиальная схема расщепления PEN проводника

Принципиальная схема расщепления PEN проводника

На ней видно, что кабельный конец PEN проводника от ТП подключен к РЕ шине, которая повторно заземлена. От нее отходят все РЕ проводники в электросхему здания.

Шина общего нуля N установлена на изоляторах внутри распределительного щита здания и подключена к шине РЕ двумя перемычками, расположенными по краям. N проводники подключаются к своей шине, а затем уходят от нее дальше в схему.

Правильное выполнение такой схемы исключает потерю контура заземления РЕ проводником при повреждениях нуля или любых манипуляциях с ним как внутри здания, так и на трансформаторной подстанции.

Характерные ошибки и советы домашнему мастеру

Благое намерение владельцев квартир, оборудованных электропроводкой, работающей по схеме TN-C, выполнить рекомендации о заземлении электроприборов довольно часто сопровождается серьезными нарушениями правил, способными причинить большой вред окружающим людям. Рассмотрим типичные ошибки самостоятельного подключения приборов.

Сразу договоримся, что вопросы использования защитных устройств и автоматики здесь рассматривать не будем. Это тема отдельной статьи. Она изложена здесь.

Подключение корпусов электроприборов к нулю

Этот способ называют занулением. Он широко использовался как защитный прием при выполнении кратковременных работ со старым электроинструментом, оборудованным металлическим корпусом со слабой изоляцией. Современная промышленность такие устройства не выпускает.

Принцип работы: в случае нарушения изоляции и появления потенциала фазы на корпусе возникает ток короткого замыкания, который быстро отключается защитными автоматами.

Опасности зануления:

  • отсутствие точно налаженных защитных устройств в случае повреждения прибора не исключает появление опасного потенциала у человека, контактирующего с корпусом;

  • иногда «электрики» совершают ошибки, путая фазу с нулем. В этом случае фаза будет преднамеренно подведена на корпус;

  • в случаях повреждения нуля схема не работает.

Подключение корпусов электроприборов к металлическим строительным конструкциям

Водопроводные сети, магистрали водяного отопления, корпуса шахт лифтового оборудования и некоторые другие элементы стационарно расположены в земле. Народные «умельцы» используют их для заземления.

Риски метода:

  • электрический контакт с землей не контролируется;

  • в случае ремонта трубопроводов цепь разрывается;

  • вмонтированные участками пластиковые трубы работают изоляторами;

  • при появлении потенциала на корпусе прибора может пострадать случайный человек в любой квартире, дотронувшийся до батареи отопления, водопроводного крана и оказавшийся на пути прохождения тока.

Подключение корпусов электроприборов к водопроводной сети

Самовольное расщепление PEN проводника на этажном щитке

На первый взгляд этот метод кажется наиболее оптимальным решением. Электропроводка квартиры переделывается по трехжильной схеме для подключения ноля и РЕ проводника в строгом соответствии с правилами. Остается только подключиться к контуру заземления и «домашний электрик» самостоятельно делает расщепление на этажном распределительном щитке.

Это опасно тем, что:

  • грубо нарушается утвержденный и выполненный проект электропроводки всего здания;

  • создаются предпосылки электротравм, угрозы повреждения оборудования;

  • при возникновении любых неисправностей в электропроводке здания представители коммунальных служб могут «назначить» владельца квартиры виновным, что повлечет скандалы, наложение штрафов, проверки различными комиссиями и другие неприятности;

  • электрики ЖКХ, занимающиеся обслуживанием здания, при работах не будут учитывать особенности проведенных доработок. Это может быть причиной аварийных ситуаций.

Рекомендации

Осуществить процесс перевода электрооборудования на безопасную схему электропитания для владельцев коттеджей и частных домов не так уж и сложно. Для этого достаточно создать отдельный контур заземления, желательно из современных модульных конструкций и подключиться к нему по системе ТТ.

Жителям многоэтажных домов сложнее правильно решить этот вопрос. Расщепление PEN проводника на две составляющие магистрали — это задача энергоснабжающей организации. Она будет выполнена, но в различные сроки.

К этому моменту во время проведения ремонтов помещений необходимо внутри квартиры заменить старую проводку новой трехжильной и подготовиться к переводу схемы на систему TN-C-S. Выведенный из квартиры PE проводник оставить в готовности к подключению электрикам ЖКХ.

Читайте также по этой теме: Как определить тип системы заземления в доме

Бравый Алексей Семенович


Сейчас самое время поделиться статьей и добавить ее в закладки!


Тематические разделы: Электрик Инфо » Электрика дома

Другие статьи:

  • Как определить тип системы заземления в доме
  • Как установить блок электрических выключателей с розеткой
  • Система заземления TT - устройство и особенности использования
  • Что такое ноль и фаза?
  • Классификация систем заземления электроустановок
  • Защита домашней электропроводки от обрыва нуля


  •  
      Комментарии:

    #1 написал: Дмитрий | [цитировать]

     
     

    К этому моменту во время проведения ремонтов помещений необходимо внутри квартиры заменить старую проводку новой трехжильной и подготовиться к переводу схемы на систему TN-C-S. Выведенный из квартиры PE проводник оставить в готовности к подключению электрикам ЖКХ.

    Красиво и правильно вроде бы звучит. Только одно существенное НО! При данной схеме на неподключенном проводе защитного заземления может создаваться наводка с потенциалом до 80 В! (проверено лично). И от корпуса электроприбора с подключенным защитным заземлением очень существенно "щекотит"! И вот это ОЧЕНЬ ОПАСНО!
    В разделе "Самовольное расщепление PEN проводника на этажном щите" , в абзаце "

    Это опасно тем, что:

    не нашел ничего опасного в теоретических изложениях по поводу расщепления.  Думаю, это будет куда более безопасно, чем постоянно получать свои 80В, думая при этом, что по теории все правильно, значит, так и должно быть.

    Данные статьи пишет чистый теоретик или он не сталкивался с подобными ситуациями?

      Комментарии:

    #2 написал: Алексей | [цитировать]

     
     

    Расщепить при TN-C можно, но: 
    Систему уравнивания не ставить ни в коем случае и применение УЗО обязательно. 

      Комментарии:

    #3 написал: Андрей | [цитировать]

     
     

    Немного не согласен с Дмитрием.

    1. На мой взгляд статьи пишет человек который не только работал электриком, но и знает, что пишет и пишет достаточно понятным и ясным языком.

    2. При самовольном расщеплении РЕN  проводника и самовольном вмешательстве в электропроводку дома по-видимому вас крайним еще не назначали и не платили вы штраф за весь дом?

    3. По поводу наводки.

    Откуда возьмется наводка на приборе глядя на данный рисунок? Вы как специалист должны знать это. Все это подключается после того как в доме переделана система электроснабжения. И в своей статье автор имел в виду это. 

    К сожалению рисунок не прошел, но смысл его таков. Со стороны электро щита желто- зеленая жила и со стороны к примеру розетки та же желто- зеленая жила не подключаются, а изолируются  с двух сторон.

      Комментарии:

    #4 написал: Николай | [цитировать]

     
     

    ПУЭ 1.7.119 применение алюминиевых шин НЕ ДОПУСКАЕТСЯ.

    Что мы видим на "образцовом фото" - алюминий!

    Скорый обрыв нуля. Здесь обучают диверсантов?

      Комментарии:

    #5 написал: Владимир | [цитировать]

     
     

    Спасибо, очень интересная статья - нигде не мог найти фото подъездного щитка с выполненной системой заземления TN-C-S. Оказывается нулевая шина стоит после РЕ шины. 

      Комментарии:

    #6 написал: Александр | [цитировать]

     
     

    Жителям многоэтажных домов сложнее правильно решить этот вопрос. Расщепление PEN проводника на две составляющие магистрали — это задача энергоснабжающей организации. Она будет выполнена, но в различные сроки.

    То бишь, переводя на русский язык и наши чиновнико-жкхшные реалии, квартира в старом фонде (хрущевке, девятиэтажке и прочих) с TN-C = безальтернативная боль, тлен, и страдание и ничего с этим не поделать. Единственный способ решения вопроса - продажа этой квартиры и покупка новой квартиры в новостройке.

      Комментарии:

    #7 написал: Георгий | [цитировать]

     
     

    Что-то я не совсем понял вот чего: Если N и PE гальванически связаны, как показано на рисунке, перемычкой и фактически являются одним и тем же проводником, разделяясь лишь условно, то как тогда обеспечивается работа УЗО в случае контакта рабочего нуля с защитным нулём в розетке?Ни как.

      Комментарии:

    #8 написал: Игорь | [цитировать]

     
     

    Цитата: Георгий
    ПУЭ 1.7.119

    Это схема ТН-S. При заземление рабочего ноля в ГРЩ или в водном щитке, узо должно ставиться после перемычки. И оно, соответственно, будет контролировать участок после себя.

      Комментарии:

    #9 написал: Георгий | [цитировать]

     
     

    Игорь, спасибо за развёрнутый и весьма обстоятельный ответ. Я искал ответ на простой вопрос: Каков алгоритм срабатывания УЗО в системе TN-C-S не при пробое L1,2,3, на корпус потребителя, а при условии, что произошёл контакт между рабочим и защитным нулями (между контактами N и PE в розетке).

      Комментарии:

    #10 написал: Яков | [цитировать]

     
     

    Cистема заземления TN-C была распространена до последнего времени. Электробезопасность при косвенном прикосновении в сети TN-C - низкая так как обеспечивается отключением токов однофазным замыканий на корпус автоматическими выключателями или предохранителями. Величины токов однофазных замыканий часто недостаточно для быстрого отключения защитных аппаратов. В сети TN-C при однофазном коротком замыкании на корпус происходит вынос потенциала на корпуса неповрежденного оборудования что многократно увеличивает опасность поражения. Особо опасен в сети TN-C обрыв нулевого провода, в этом случае все присоединенные к PEN шинам щитов за точкой обрыва металлические корпуса электрооборудования окажутся под напряжением, величина которого зависит от многих факторов. Согласно ПУЭ не допускается применять УЗО реагирующие на дифференциальный ток. В четырех проводных трехфазных цепях (система TN-C). В случае необходимости применения УЗО для защиты отдельных электроприемников получающих питание от системы TN-C защитный РЕ проводник электроприемника должен быть подключен к PEN-проводнику цепи питающей электроприемник до защитно-коммутационного аппарата.

      Комментарии:

    #11 написал: Виктор | [цитировать]

     
     

    А только у себя в квартире (после счётчика) нельзя ли выполнить "расщепление" нуля N-PE ?

      Комментарии:

    #12 написал: antok | [цитировать]

     
     

    Бравый опять провёл урок математики. Ещё раз напоминаю автору и кое кому из комментаторов: в электротехнике "ноль" может быть только 0 вольт. А N-проводник называется "нуль".

    Добавление комментария
    Имя:*
    E-Mail:
    Комментарий:
    Введите код: *

    Электрика дома  | Электрообзоры  | Энергосбережение
    Секреты электрика | Источники света | Делимся опытом
    Домашняя автоматика | Электрика для начинающих
    Электромастерская | Электротехнические новинки

    Электрик Инфо - электротехника и электроника, домашняя автоматизация, статьи про устройство и ремонт домашней электропроводки, розетки и выключатели, провода и кабели, источники света, обзоры электротехнических новинок, интересные факты и многое другое для электриков и домашних мастеров.
    Copyright © 2008-2016 electrik.info
    Е-mail: electroby@mail.ru Сайт в Google+
    Вся информация на сайте Электрик Инфо предоставлена в ознакомительных и познавательных целях. За применение этой информации администрация сайта ответственности не несет. Сайт может содержать материалы 12+
    Перепечатка материалов сайта запрещена.

    Полезное

    Светодиодные лампы и светильники IEK