Электр қондырғысында немесе электрмен жабдықтау жүйесінде a жерге қосу жүйесі or жерге қосу жүйесі қауіпсіздік пен функционалдық мақсаттар үшін осы қондырғының белгілі бөліктерін Жердің өткізгіш бетімен байланыстырады. Тірек нүктесі - Жердің өткізгіш беті немесе кемелерде теңіз беті. Жерге қосу жүйесін таңдау қондырғының қауіпсіздігі мен электромагниттік үйлесімділігіне әсер етуі мүмкін. Жерге қосу жүйелерінің ережелері елдер мен электр жүйелерінің әртүрлі бөліктерінде айтарлықтай өзгереді, бірақ көпшілігі төменде сипатталған Халықаралық электротехникалық комиссияның ұсынымдарын орындайды.

Бұл мақала тек электр қуатына негізделген. Басқа жерге қосу жүйелерінің мысалдары мақалаларға сілтемелермен төменде келтірілген:

• Құрылымды найзағай соққыларынан қорғау үшін, найзағай құрылымы арқылы емес, жерге тұйықтау жүйесі арқылы және жер шыбықына бағыттаңыз.
• Төмен ватт қуатын беру үшін және телеграф желілері үшін пайдаланылатын бір сымды жерге қайтаратын қуат және сигналдық желілердің бөлігі ретінде.
• Радиода үлкен монопольді антеннаның жердегі жазықтығы ретінде.
• Басқа антенналар үшін, мысалы, дипольдер үшін қосымша кернеу тепе-теңдігі ретінде.
• VLF және ELF радиосына арналған жердегі дипольдік антеннаның беру нүктесі ретінде.

Электрлік жерге қосу мақсаттары

Қорғайтын жерге қосу

Ұлыбританияда «Жерге тұйықтау» - қондырғының ашық өткізгіш бөліктерін қорғаныш өткізгіштер арқылы жер бетімен жанасатын электродпен байланысқан «негізгі жерге қосу терминалына» қосу. A қорғаныс өткізгіш (PE) (белгілі жабдықты жерге қосу өткізгіші АҚШ-тың Ұлттық электр кодексінде) электр тоғының соғу қаупін болдырмайды, жалғанған құрылғылардың ашық өткізгіш бетін жер потенциалына жақын ұстайды. Ақаулар болған жағдайда жерге тұйықтау жүйесі арқылы ток ағуына рұқсат етіледі. Егер бұл шамадан тыс болса, сақтандырғыштың немесе автоматты сөндіргіштің токтан қорғанысы жұмыс істейді, осылайша тізбекті қорғайды және ашық өткізгіш беттерден ақаулық тудыратын кернеулерді алып тастайды. Бұл ажырату заманауи сымдар тәжірибесінің негізгі қағидасы болып табылады және «Жабдықты автоматты түрде ажырату» (ADS) деп аталады. Жерге тұйықталу кедергісінің максималды рұқсат етілген мәні және ток күшінен қорғаныс құрылғыларының сипаттамалары электр қауіпсіздігі ережелерінде қатаң түрде көрсетілген, бұл тез арада болады және ток күші ағып жатқанда қауіпті кернеулер өткізгіш беттерде болмайды. Сондықтан қорғаныс кернеудің жоғарылауын және оның ұзақтығын шектеу арқылы жүзеге асырылады.

Балама болып табылады терең қорғаныс - күшейтілген немесе қос оқшаулау тәрізді - қауіпті жағдайды анықтайтын бірнеше тәуелсіз ақаулар орын алуы керек.

Функционалды жерге қосу

A функционалды жер қосылым электр қауіпсіздігінен басқа мақсатқа қызмет етеді және қалыпты жұмыс кезінде ток өткізуі мүмкін. Функционалды жердің маңызды мысалы - электр тогының көзіндегі жер электродына қосылған ток өткізгіш болған кезде электрмен жабдықтау жүйесіндегі бейтарап. Функционалды жерге қосылыстарды қолданатын құрылғылардың басқа мысалдарына кернеуді басатын құрылғылар мен электромагниттік кедергі сүзгілері жатады.

Төмен вольтты жүйелер

Электр қуатын соңғы пайдаланушылардың ең көп тобына тарататын төмен вольтты тарату желілерінде жерге тұйықтау жүйелерін жобалаудағы басты мәселе электр құрылғыларын пайдаланатын тұтынушылардың қауіпсіздігі және оларды электр тоғынан қорғау болып табылады. Жерге тұйықтау жүйесі, сақтандырғыштар мен қалдық ток құрылғылары сияқты қорғаныс құрылғыларымен бірге, ақыр соңында адамның әлеуетіне қатысты потенциалы «қауіпсіз» шегінен асатын, әдетте шамамен орнатылған металл затпен байланысқа түспеуін қамтамасыз етуі керек. 50 В.

Жүйелік кернеуі 240 В-тан 1.1 кВ дейінгі электр желілерінде, олар жалпыға қол жетімді желілерде емес, көбінесе өнеркәсіптік / тау-кен жабдықтарында / машиналарда қолданылады, жерге тұйықтау жүйесінің дизайны қауіпсіздік тұрғысынан да, отандық пайдаланушылар үшін де маңызды.

Көптеген дамыған елдерде жерлендірілген байланысқа ие 220 В, 230 В немесе 240 В розеткалар Екінші дүниежүзілік соғыстың алдында немесе одан көп ұзамай енгізілді, дегенмен танымалдығы айтарлықтай өзгеріп отырды. Америка Құрама Штаттарында және Канадада 120 жылдардың ортасына дейін орнатылған 1960 В электр розеткаларында, әдетте, жерге тұйықтауыш болмады. Дамушы елдерде электр сымдарының жергілікті практикасы розетканың жерге қосу түйрегіне қосылуды қамтамасыз етпеуі мүмкін.

Қоректендіру жері болмаған жағдайда, жерге қосылуды қажет ететін құрылғылар көбінесе қоректендіру нейтралын пайдаланады. Кейбіреулер арнайы жер стерженьдерін қолданды. Көптеген 110 В құрылғыларында «сызық» пен «бейтарап» арасындағы айырмашылықты сақтау үшін поляризацияланған штепсельдер бар, бірақ жабдықты жерге тұйықтау үшін бейтарап беруді қолдану өте проблемалы болуы мүмкін. «Сызық» пен «бейтарап» розеткаға немесе штепсельге кездейсоқтықпен ауысып кетуі немесе жерге бейтарап қосылыс істен шығуы немесе дұрыс орнатылмауы мүмкін. Тіпті бейтараптағы қалыпты жүктеме токтары да кернеудің төмендеуін тудыруы мүмкін. Осы себептерге байланысты көптеген елдер қазіргі кезде әмбебап болып табылатын арнайы қорғаныс жерге қосылуларын тағайындады.

Егер кездейсоқ қуатталған объектілер мен қоректену байланысы арасындағы ақаулық жол аз кедергіге ие болса, онда ақаулық тогы соншалықты үлкен болады, сондықтан жерге тұйықталу үшін қорғаныс құрылғысы (сақтандырғыш немесе ажыратқыш) ашылады. Жерге қосу жүйесі жабдық корпусы мен жеткізілім қайтарымы арасындағы төмен импеданслы металл өткізгішті қамтамасыз етпеген жағдайда (мысалы, TT бөлек жерге қосылған жүйеде), ақаулық токтар аз болады және міндетті түрде артық қорғаныс құралын істемейді. Мұндай жағдайда токтың ағып кетуін анықтау және тізбекті үзу үшін қалдық токтың детекторы орнатылады.

IEC терминологиясы

IEC 60364 халықаралық стандарты екі әріптен тұратын кодтарды қолдана отырып, жерге қосу жүйесінің үш отбасын ажыратады TN, TT, және IT.

Бірінші хат жер мен қуат беретін жабдықтың (генератор немесе трансформатор) арасындағы байланысты көрсетеді:

«T» - Нүктенің жермен тікелей байланысы (латынша: terra)

«Мен» - Ешқандай нүкте жермен (оқшауланумен) байланысты емес, мүмкін жоғары кедергілерден басқа.

Екінші хат жердегі немесе желі мен жеткізілетін электр құрылғысы арасындағы байланысты көрсетеді:

«T» - Жерге қосу жермен тікелей жергілікті байланыс арқылы жүзеге асырылады (латынша: terra), әдетте жер шыбықтары арқылы жүзеге асырылады.

«N» - Жерге қосу электрмен жабдықталған Nжеке қорғаныс өткізгіш ретінде немесе бейтарап өткізгішпен біріктірілген эффект.

TN желілерінің түрлері

Ішінде TN жерге қосу жүйесі, генератордағы немесе трансформатордағы нүктелердің бірі жермен байланысты, әдетте үш фазалы жүйеде жұлдыз нүктесі. Электрлік құрылғының корпусы жерге қосылған, трансформатордағы жерге қосу арқылы. Бұл келісім тұрғын үй және өнеркәсіптік электр жүйелері үшін, әсіресе Еуропадағы қазіргі стандарт болып табылады.

Тұтынушының электр қондырғысының ашық металл бөліктерін байланыстыратын өткізгіш деп аталады қорғайтын жер. Үш фазалы жүйеде жұлдыз нүктесіне қосылатын немесе бір фазалы жүйеде кері ток өткізетін өткізгіш деп аталады бейтарап (N). СЖ жүйелерінің үш нұсқасы бөлінеді:

TN − S

PE және N - бөлек өткізгіштер, олар тек қуат көзіне жақын орналасқан.

TN − C

Біріктірілген PEN өткізгіші PE және N өткізгіштерінің функцияларын орындайды. (әдетте тек тарату желілері үшін пайдаланылатын 230 / 400в жүйелерде)

TN − C − S

Жүйенің бір бөлігі белгілі бір уақытта жеке PE және N сызықтарға бөлінген біріктірілген ПЭН өткізгішін пайдаланады. Біріктірілген PEN өткізгіші, әдетте, қосалқы станция мен ғимаратқа кіру нүктелері арасында жүреді, ал жер мен бейтарап қызмет көрсету басына бөлінеді. Ұлыбританияда бұл жүйе белгілі қорғайтын көп жерге қосу (PME), PEN өткізгіші сынған жағдайда электр тогының соғу қаупін азайту үшін, көптеген жерлерде нақты бейтарап және жер өткізгішті нақты жерге қосу практикасына байланысты. Австралия мен Жаңа Зеландияда ұқсас жүйелер келесідей тағайындалған көп жерге тұйықталған бейтарап (MEN) және, Солтүстік Америкада, сияқты көп негізді бейтарап (MGN).

Бір трансформатордан алынған TN-S де, TN-CS қорлары да болуы мүмкін. Мысалы, кейбір жер асты кабельдеріндегі қабықшалар коррозияға ұшырайды және жерге тұйықталу байланысын тоқтатады, сондықтан «нашар жерге» төзімділігі жоғары үйлер TN-CS-ге ауысуы мүмкін. Бұл желіде бейтарап сәтсіздікке төзімді болған кезде ғана мүмкін болады және конверсия әрдайым мүмкін емес. PEN істен шығуға қарсы күшейтілген болуы керек, өйткені ашық тізбек PEN үзілістің төменгі жағында жүйеге қосылған кез-келген ашық металлға толық фазалық кернеуді әсер етуі мүмкін. Баламасы - жергілікті жерді қамтамасыз ету және ТТ-ға ауыстыру. TN желісінің басты тартымдылығы - кедергісі төмен жерге қосылу, жоғары ток тізбегінде автоматты түрде ажыратуды жеңілдету (ADS) - PE-ге дейін қысқа тұйықталу кезінде сол сөндіргіш немесе сақтандырғыш LN немесе L үшін жұмыс істейді -PE ақаулары, ал RCD жердегі ақауларды анықтау үшін қажет емес.

ТТ желісі

Ішінде TT (Terra-Terra) жерге тұйықтау жүйесі, тұтынушыға арналған қорғаныс жерге қосылысы жергілікті электродпен қамтамасыз етіледі, (кейде Terra-Firma қосылымы деп аталады) және генераторда өздігінен орнатылған екіншісі бар. Екеуінің арасында «жер сымы» жоқ. Ақаулық контурының кедергісі жоғарырақ, егер электродтың кедергісі өте төмен болмаса, TT қондырғысында әрқашан бірінші оқшаулағыш ретінде RCD (GFCI) болуы керек.

TT жерге тұйықтау жүйесінің үлкен артықшылығы - басқа пайдаланушылардың жалғанған жабдықтарының өткізгіштік кедергілерін азайту. ТТ әрдайым интерактивті жерлендіруден пайда алатын телекоммуникациялық сайттар сияқты арнайы қосымшалар үшін қолайлы болған. Сондай-ақ, TT желілері бейтараптық бұзылған жағдайда ешқандай үлкен қауіп тудырмайды. Сонымен қатар, электр қуаты жоғарыда таратылатын жерлерде, егер кез-келген электр тарату өткізгіші, мысалы, құлаған ағаштан немесе бұтақтан сынған болса, жер өткізгіштері токқа айналу қаупіне ұшырамайды.

RCD-ге дейінгі кезеңде TT жерге қосу жүйесі жалпы пайдалану үшін тартымсыз болды, өйткені желіні-PE-ге қысқа тұйықталу жағдайында сенімді автоматты ажыратуды (ADS) қиындату (TN жүйелерімен салыстырғанда, дәл сол ажыратқыш болған жерде) немесе LN немесе L-PE ақаулықтары үшін сақтандырғыш жұмыс істейді). Қалдық ток қондырғылары бұл кемшілікті жеңілдететіндіктен, TT жерге қосу жүйесі барлық айнымалы ток тізбектері RCD-мен қорғалған болса, әлдеқайда тартымды бола бастады. Кейбір елдерде (мысалы, Ұлыбритания сияқты) төмен импеданс эквипотенциалды аймағын байланыстырумен қамтамасыз ету мүмкін болмайтын жағдайларда, мысалы, жылжымалы үйлерге және кейбір ауылшаруашылық қондырғыларға жабдықтау сияқты сыртқы электр сымдары бар жерлерде немесе ақаулықтар жоғары болған жерлерде ұсынылады. жанармай қоймаларында немесе маринадтарда басқа қауіптер тудыруы мүмкін.

TT жерге қосу жүйесі бүкіл Жапонияда қолданылады, көптеген өнеркәсіптік жағдайларда RCD қондырғылары бар. Бұл жиі ауыспалы жиіліктегі дискілерге және ауыспалы режимдегі қуат көздеріне қосымша талаптар қоюы мүмкін, оларда көбінесе жоғары жиілікті шуды жер өткізгішке жіберетін айтарлықтай сүзгілері болады.

IT желісі

А.Н. жылы IT желіде, электр тарату жүйесінде жермен байланысы жоқ немесе тек жоғары кедергісі бар қосылым бар.

салыстыру

Басқа терминдер

Көптеген елдердің ғимараттарына арналған электр сымдарының ұлттық ережелері IEC 60364 терминологиясына сәйкес болса, Солтүстік Америкада (Америка Құрама Штаттары және Канада) «жабдықтың жерге тұйықтаушы өткізгіші» термині жабдықтың тұйықталуы мен тармақталған тізбектердегі жер сымдарын және «жерге қосу электродының өткізгішін» білдіреді. жерге тұйықтағыш таяқшаны (немесе ұқсас) қызмет көрсету панелімен байланыстыратын өткізгіштер үшін қолданылады. «Жерге қосылған өткізгіш» - бұл «бейтарап» жүйе. Австралия және Жаңа Зеландия стандарттарында бірнеше жерге бейтарап (MEN) деп аталатын өзгертілген PME жерге қосу жүйесі қолданылады. Бейтарап тұтынушыға қызмет көрсетудің әр нүктесінде жерге тұйықталады (жерге қосылады), осылайша бейтарап потенциалдар айырмашылығын LV желілерінің бүкіл ұзындығы бойынша нөлге жеткізеді. Ұлыбританияда және кейбір Достастық елдерінде фаза-бейтарап-жерді білдіретін «PNE» термині үш (немесе бір фазалы емес қосылыстар үшін) өткізгіштердің, яғни PN-S пайдаланылатындығын білдіреді.

Жерге тұйықталған бейтарап (Үндістан)

HT жүйесіне ұқсас қарсылық жер жүйесі Үндістанда тау-кен өндірісі үшін LT жүйесіне (1100 V> LT> 230 V) арналған Орталық электр басқармасы ережелеріне сәйкес енгізілген. Жұлдыздың бейтарап нүктесінің қатты жерге қосылуының орнына жерге бейтарап жерге бейімделу кедергісі (NGR) қосылып, жердің ағып кету тогын 750 мА дейін шектейді. Ағымдағы шектеулерге байланысты газды миналар үшін бұл қауіпсіз.

Жердің ағып кетуіне тыйым салынғандықтан, ағып кетуден қорғаныс тек 750 мА енгізу үшін ең жоғары шекті деңгейге ие. Жерге тұйықталған жүйеде ағып кету тогы қысқа тұйықталу тогына дейін жетуі мүмкін, мұнда ол максимум 750 мА-ға дейін шектеледі. Бұл шектеулі жұмыс тогы ағып кету релесінен қорғаудың жалпы жұмыс тиімділігін төмендетеді. Миналарда электр тоғымен зақымданудан сақтану үшін тиімді және сенімді қорғаудың маңызы артты.

Бұл жүйеде қарсылықтың ашылу мүмкіндігі бар. Бұл қосымша қорғаныс болдырмас үшін ақаулық туындаған кезде қуатты ажырататын қарсылықты бақылау керек.

Жердің ағып кетуінен қорғау

Жердің ағып кетуі олар үшін өткен кезде адамдар үшін өте зиянды болуы мүмкін. Электр құрылғыларының / жабдықтарының кездейсоқ соққыларын болдырмау үшін көзден ағып кету белгілі бір шектен асқанда қуатты оқшаулау үшін жерге тұйықталу релесі / датчигі қолданылады. Осы мақсатта жерге тұйықтағыш ажыратқыш қолданылады. Ағымдағы сезгішті ажыратқыш RCB / RCCB деп аталады. Өнеркәсіптік қосылыстарда Жердің ағып кету релесі CBCT (токтың трансформаторы) деп аталатын бөлек CT-мен бірге қолданылады, олар жүйенің CBCT екіншілік жүйесі арқылы ағып жатқан токты (нөлдік фазалық тізбектік ток) сезінеді және бұл релемен жұмыс істейді. Бұл қорғаныс милли-Ампер диапазонында жұмыс істейді және оны 30 мА-дан 3000 мА дейін орнатуға болады.

Жерге қосылуды тексеру

Жеке пилоттық ядро ​​p тарату / жабдықтау жүйесінен, жердің өзегінен басқа болады. Жерге қосылуды тексеретін құрылғы жерге қосылуды үнемі қадағалап отыратын қайнар көзде бекітілген. Ұшқыш ядросы осы тексеру құрылғысынан басталады және тұтастай алғанда қозғалмалы тау-кен машиналарына (LHD) қуат беретін жалғастырғыш кабель арқылы өтеді. Бұл ядро ​​p тарату соңында жерге қосылады, ол диодтық тізбек арқылы жүзеге асырылады, ол тексеру құрылғысынан басталған электр тізбегін аяқтайды. Автокөлікке жерге қосылу үзілгенде, ұшқыштың негізгі тізбегі ажыратылады, қоректендіру құрылғысы іске қосылып, электр қуатын оқшаулайды. Электр тізбегінің бұл түрі жер асты шахталарында қолданылатын портативті ауыр электр жабдықтары үшін қажет.

Сипаттар

құны

• TN желілері әр тұтынушының орнында төмен импеданслы жерге қосылу құнын үнемдейді. Мұндай байланыс (көмілген металл құрылым) қамтамасыз ету үшін қажет қорғайтын жер IT және TT жүйелерінде.
• TN-C желілері бөлек N және PE қосылыстары үшін қажет қосымша өткізгіштің құнын үнемдейді. Алайда, сынған нейтралдардың қаупін азайту үшін арнайы кабель түрлері мен жерге көптеген қосылыстар қажет.
• TT желілері RCD (жерге тұйықталу кедергісі) тиісті қорғауды қажет етеді.

қауіпсіздік

• TN-де оқшауланған ақаулық өте қысқа тұйықталу тогының пайда болуына әкелуі мүмкін, бұл токтың ток тізбегін немесе L өткізгіштерін ажыратады. ТТ жүйелерінде жерге тұйықталу тізбегінің кедергісі мұны жасау үшін тым жоғары немесе оны қажет уақыт ішінде жасау өте жоғары болуы мүмкін, сондықтан әдетте RCD (бұрынғы ELCB) қолданылады. Бұрын ТТ қондырғыларында КҚК (электр тізбегінің қорғаныс өткізгіші немесе PE) және мүмкін қол жетімді жердегі метал бөлшектердің (экспозициялық-өткізгіштік бөліктер мен сыртқы өткізгіштік бөліктері) кінәлі болғанда ұзақ уақыт бойына қуатталуына мүмкіндік беретін қауіпсіздік маңыздылығы болмауы мүмкін. нақты қауіп туғызатын жағдайлар.
• TN-S және TT жүйелерінде (және бөліну нүктесінен тыс TN-CS-де) қосымша қорғаныс үшін қалдық токты пайдалануға болады. Тұтыну құрылғысында оқшаулаудың бұзылуы болмаған жағдайда, теңдеу I_L1+I_L2+I_L3+I_N = 0 күші бар, ал RCD жеткізілімді осы сома шекті мәнге жеткенде ажырата алады (әдетте 10 мА - 500 мА). L немесе N және PE арасындағы оқшаулау ақаулығы үлкен ықтималдықпен RCD іске қосады.
• IT және TN-C желілерінде қалдық ток құрылғыларының оқшауланған ақаулықтарды анықтау мүмкіндігі аз. TN-C жүйесінде олар әртүрлі RCD немесе нақты жерге тұйықталу тізбектерінің жерге өткізгіштері арасындағы жанасудан басталып, оларды қолдану мүмкін емес етеді. Сондай-ақ, RCD-лер әдетте бейтарап өзекті оқшаулайды. Мұны TN-C жүйесінде жасау қауіпті болғандықтан, TN-C жүйесіндегі RCD-ті тек өткізгішті үзу үшін сымға салу керек.
• Жер және бейтарап біріктірілген біртұтас фазалы жүйелерде (TN-C және біріктірілген бейтарап және жер ядросын пайдаланатын TN-CS жүйелерінің бөлігі), егер PEN өткізгішінде түйіспе болса, онда үзілістен тыс жерге қосу жүйесінің барлық бөліктері L өткізгішінің потенциалына дейін көтеріледі. Теңгерілмеген көп фазалы жүйеде жерге тұйықталу жүйесінің потенциалы ең көп жүктелген электр өткізгіштің потенциалына қарай жылжиды. Бейтараптың потенциалдың мұндай үзілісі а ретінде белгілі бейтарап инверсия. Сондықтан, TN-C қосылымдары штепсельді / розеткалы қосылымдардан немесе икемді кабельдерден өтпеуі керек, мұнда тұрақты сымдарға қарағанда түйісу ақаулықтарының ықтималдығы жоғары. Сондай-ақ, кабельдің зақымдану қаупі бар, оны концентрлі кабель құрылысы мен бірнеше жерге электродтарды қолдану арқылы азайтуға болады. Ұлыбританияда «жерлендірілген» металл жұмыстарын қауіпті потенциалға дейін жоғалтқан бейтарап көтерілу қаупінің (кішігірім) тәуекелдеріне байланысты, Ұлыбританияда TN-CS материалдарын пайдалануға тыйым салынады керуен алаңдары мен қайықтарға жағалауды жеткізу, сонымен қатар фермаларда және ғимараттың сыртқы алаңдарында пайдалануға жол берілмейді, және мұндай жағдайларда барлық сыртқы электр сымдарын RCD және бөлек жер электродымен жасау ұсынылады.
• IT жүйелерінде оқшаулаудың бір ақауы жермен байланыста болатын адам ағзасына қауіпті токтардың шығуы екіталай, өйткені мұндай токтың өтуі үшін төмен импеданс тізбегі болмайды. Алайда, бірінші оқшаулау ақаулығы IT жүйесін TN жүйесіне тиімді түрде айналдыруы мүмкін, содан кейін екінші оқшаулау ақаулығы қауіпті ағымдарға әкелуі мүмкін. Ең жаманы, егер көп фазалы жүйеде, егер желілік өткізгіштің біреуі жерге тиіп кетсе, онда ол фазалық бейтарап кернеуге емес, керісінше фазаға сәйкес келетін кернеудің өсуіне әкеледі. АТ жүйелері басқа жүйелерге қарағанда үлкен өтпелі жүктемелерге ұшырайды.
• TN-C және TN-CS жүйелерінде біріктірілген бейтарап-жер ядросы мен жер денесі арасындағы кез-келген байланыс қалыпты жағдайда айтарлықтай ток өткізіп, бұзылған бейтарап жағдайда одан да көп зардап шегуі мүмкін. Сондықтан негізгі эквипотенциалды өткізгіштер осыны ескере отырып өлшенуі керек; TN-CS пайдалану, мысалы, көптеген көмілген металдар мен жарылғыш газдардың жиынтығы бар жанармай құю стансалары сияқты жағдайларда мүмкін емес.

Электромагниттік үйлесімділік

• TN-S және TT жүйелерінде тұтынушы жерге төмен шуыл қосылымы бар, ол N өткізгішінде кернеуден зардап шекпейді және кері токтар және сол өткізгіштің кедергісі нәтижесінде пайда болады. Бұл телекоммуникациялық және өлшеу жабдықтарының кейбір түрлерімен ерекше маңызды.
• ТТ жүйелерінде әр тұтынушының жермен байланысы бар және олар ортақ PE желісінде басқа тұтынушылар тудыруы мүмкін токтарды байқамайды.

ереже

• Америка Құрама Штаттарының ұлттық электрлік кодексінде және канадалық электрлік кодексте тарату трансформаторынан қоректену бейтараптандырылған және жерге тұйықтаушы өткізгішті пайдаланады, бірақ құрылым ішінде жеке бейтарап және қорғаныс жер өткізгіштері қолданылады (TN-CS). Нейтрал жерге тұйықталуға тек тапсырыс берушінің ажыратқыш қосқышында ғана қосылуы керек.
• Аргентина, Франция (TT) және Австралияда (TN-CS) тұтынушылар өздерінің жердегі байланыстарын қамтамасыз етуі керек.
• Жапония PSE заңымен реттеледі және көптеген қондырғыларда TT жерге тұйықтағышын қолданады.
• Австралияда көп жерлі нейтралды жерлендіру жүйесі қолданылады және AS 5-тің 3000 бөлімінде сипатталған. LV тұтынушысы үшін бұл TN-C жүйесі, ол көшедегі трансформатордан үй-жайға дейін (бейтарап осы сегмент бойымен бірнеше рет жерге тұйықталған) және қондырғы ішіндегі TN-S жүйесі негізгі ауысу тақтасынан төмен қарай. Жалпы алғанда, бұл TN-CS жүйесі.
• Данияда жоғары кернеуді реттеу (Stærkstrømsbekendtgørelsen) және Малайзиядағы 1994 жылғы электр туралы бұйрықта барлық тұтынушылар TT жерге тұйықтауды қолдануы керек, дегенмен сирек жағдайларда TN-CS рұқсат етілуі мүмкін (Құрама Штаттардағыдай қолданылады). Үлкен компанияларға қатысты ережелер әртүрлі.
• Үндістанда Орталық электр қуатын басқару ережелеріне сәйкес, CEAR, 2010, 41 ереже бойынша, 3 фазалы, 4 сымды жүйенің жерге қосылуын, бейтарап сымын және 2 фазалы, 3 сымды жүйенің қосымша үшінші сымын беру қарастырылған. Жерге тұйықтау екі бөлек қосылыммен орындалуы керек. Жерге қосу жүйесінде, сондай-ақ, тиісті жерлендіру орын алатындай екі немесе одан да көп жер шұңқыры (электрод) болуы керек. Ереже 42-ге сәйкес, 5 кВт-тан жоғары жүктеме 250 В-тан асатын қондырғыда жерге тұйықталу немесе ағып кету жағдайында жүктемені оқшаулайтын жердің ағып кетуіне қарсы қорғаныс құрылғысы болуы керек.

Қолдану мысалдары

• Ұлыбританияның жерасты қуат кабелі көп жерлерде TN-S жүйесі жиі кездеседі.
• Үндістанда LT жеткізу көбінесе TN-S жүйесі арқылы жүзеге асырылады. Тарату трансформаторында бейтарап екі еселенген. Бейтарап және жер бөлек таратылады әуе желісі / кабельдер. Жерге қосу үшін әуе желілері мен кабельдерді брондау үшін бөлек өткізгіш қолданылады. Жерге қосымша электродтар / шұңқырлар жерді нығайту үшін пайдаланушы ұштарында орнатылады.
• Еуропадағы қазіргі заманғы үйлердің көпшілігінде TN-CS жерге тұйықтау жүйесі бар. Біріктірілген бейтарап және жерге тұйықталу ең жақын трансформаторлық қосалқы станция мен ажыратылған қызмет арасында пайда болады (есептегішке дейінгі сақтандырғыш). Осыдан кейін барлық ішкі сымдарда бөлек жер және бейтарап өзектер қолданылады.
• Ұлыбританиядағы ескі қалалық және қала маңындағы үйлерде TN-S материалдары бар, олардың жер байланысы жерасты қорғасын-қағаз кабелінің қорғасын қабықшасы арқылы жеткізіледі.
• Норвегиядағы ескі үйлер ақпараттық жүйені қолданады, ал жаңа үйлер TN-CS қолданады.
• Кейбір ескі үйлер, әсіресе қалдық ток ажыратқыштары мен үйдің сымды желілерін ойлап тапқанға дейін салынған үйлер, TN-C ішкі схемасын қолданады. Бұл енді ұсынылатын тәжірибе емес.
• Зертханалық бөлмелер, медициналық мекемелер, құрылыс алаңдары, жөндеу шеберханалары, жылжымалы электр қондырғылары және оқшаулаудың бұзылу қаупі жоғарылаған кезде қозғалтқыш генераторлары арқылы жеткізілетін басқа жерлерде көбінесе оқшаулау трансформаторларынан жеткізілген АТ жерге қосу схемасы қолданылады. IT жүйелеріндегі екі ақаулықты азайту үшін оқшаулау трансформаторлары әрқайсысының аз ғана жүктемесін қамтамасыз етуі керек және оқшаулауды бақылау құрылғысымен қорғалуы керек (әдетте құны медициналық, теміржол немесе әскери IT жүйелерінде ғана қолданылады).
• Қосымша электр өткізгіштің құны жергілікті жерге қосылу құнынан асып түсетін шалғай аудандарда, TT желілері кейбір елдерде, әсіресе ескі объектілерде немесе ауылдық жерлерде, әдетте, қауіпсіздіктің бұзылуына қауіп төндіретін жерлерде қолданылады. айталық, құлаған ағаш бұтағы арқылы өткізгіш. Жеке меншікке ТТ жеткізілімдері көбінесе TN-CS жүйелерінде кездеседі, онда жеке меншік TN-CS жеткізуге жарамсыз деп саналады.
• Австралияда, Жаңа Зеландияда және Израильде TN-CS жүйесі қолданылады; дегенмен, қазіргі кезде электр желілерін тарту ережелерінде, сонымен қатар, әр тұтынушы су құбыры байланысы арқылы (егер металл су құбырлары тұтынушының үй-жайына кіретін болса) және арнайы жерге арналған электрод арқылы жерге қосылуды қамтамасыз етуі керек делінген. Австралия мен Жаңа Зеландияда бұл бірнеше жерлендірілген бейтарап сілтеме немесе MEN сілтемесі деп аталады. Бұл MEN сілтемесі орнатуды сынау мақсатында алынып тасталады, бірақ пайдалану кезінде не құлыптау жүйесі (мысалы, құлыптар) немесе екі немесе одан да көп бұрандалар арқылы қосылады. MEN жүйесінде Нейтралдың тұтастығы маңызды. Австралияда жаңа қондырғылар сонымен қатар ылғалды жерлерде күшейтетін іргетас бетонды жер өткізгішпен байланыстыруы керек (AS3000), әдетте жерге тұйықтаудың мөлшерін ұлғайтады және жуынатын бөлмелер сияқты жерлерде эквипотенциалды жазықтықты қамтамасыз етеді. Ескі қондырғыларда тек су құбырының байланысын табу сирек емес, және сол күйінде қалуға рұқсат етіледі, бірақ қандай да бір жаңарту жұмыстары жүргізілсе, қосымша электрод орнатылуы керек. Қорғаныс жері мен нөлдік өткізгіштер тұтынушының бейтарап звеносы (электр есептегішінің бейтарап қосылысының тапсырыс берушінің жағында орналасқан) дейін біріктіріледі - осы нүктеден тыс қорғаныс жері мен нөлдік өткізгіштері бөлек болады.

Жоғары вольтты жүйелер

Жалпыға қол жетімділігі жоғары жоғары вольтты (1 кВ жоғары) желілерде жерге тұйықтау жүйесін жобалау қауіпсіздікте аз, ал жабдықтау сенімділігінде, қорғаныстың сенімділігінде және жабдыққа әсер етуде қысқа тұйықталу. Жерге тұйықталу жүйесін таңдауда ең көп кездесетін фазалық-жерге тұйықталу шамаларына ғана айтарлықтай әсер етеді, өйткені ток жолы негізінен жер арқылы жабылады. Тарату қосалқы станцияларында орналасқан үш фазалық электр қуаты / кернеуі бар трансформаторлар тарату желілері үшін ең көп таралған көз болып табылады және олардың бейтараптарының жерге тұйықталу түрі жерлендіру жүйесін анықтайды.

Бейтарап жерлендірудің бес түрі бар:

• Қатты жер бетіндегі бейтарап
• Ашылған бейтарап
• Кедергісі жерге тұйықталған бейтарап
  • Төмен кедергісі бар жерге қосу
  • Жоғары кедергісі бар жерге қосу
• Реакцияға ұшыраған бейтарап
• Жерге қосу трансформаторларын қолдану (мысалы, Зигзаг трансформаторы)

Қатты жер бетіндегі бейтарап

In қатты or тікелей жерлендірілген бейтарап, трансформатордың жұлдыздық нүктесі жерге тікелей байланысты. Бұл шешімде жерге тұйықталу тогының жабылуы үшін төмен кедергісі бар жол қарастырылған және нәтижесінде олардың шамалары үш фазалы ақаулар токтарымен салыстырылады. Бейтарап жерге жақын потенциалда қалатындықтан, әсер етпейтін фазалардағы кернеулер ақаулыққа дейінгі деңгейлерде қалады; сол себепті бұл жүйе оқшаулау шығындары жоғары жоғары вольтты электр беру желілерінде үнемі қолданылады.

Кедергісі жерге тұйықталған бейтарап

Қысқа тұйықталудың жерге тұйықталуын шектеу үшін бейтарап, трансформатордың жұлдыздық нүктесі мен жердің арасына бейтарап жерге тұйықталудың қосымша кедергісі (NGR) қосылады.

Төмен кедергісі бар жерге қосу

Төмен қарсыласу жағдайында токтың шегі салыстырмалы түрде жоғары. Үндістанда Орталық электроэнергетикалық орталықтың Регламентіне сәйкес, CEAR, 50, 2010 ережеге сәйкес, ашық шахталарға 100 А шектеу қойылады.

Ашылған бейтарап

In ашылды, оқшауланған or өзгермелі бейтарап жүйе, АТ жүйесіндегідей, жұлдыз нүктесі (немесе желідегі кез-келген басқа нүкте) мен жердің тікелей байланысы жоқ. Нәтижесінде, жерге тұйықталу токтарының жабылуына жол жоқ, сондықтан олар үлкен емес. Алайда, іс жүзінде, ақаулық тогы нөлге тең болмайды: тізбектегі өткізгіштер, әсіресе жер астындағы кабельдер жер бетіне өзіндік сыйымдылыққа ие, бұл салыстырмалы түрде жоғары кедергінің жолын қамтамасыз етеді.

Бейтарап оқшауланған жүйелер жұмыс істеуді жалғастыра алады және жерге тұйықталған болса да, үздіксіз беруді қамтамасыз ете алады.

Үздіксіз жерге тұйықталудың болуы қауіпсіздікке үлкен қауіп төндіруі мүмкін: егер ток күші 4 А - 5 А асып кетсе, электр доғасы пайда болады, ол ақаулық жойылғаннан кейін де сақталуы мүмкін. Сол себепті, олар негізінен жерасты және суасты желілерімен, өндірістік қажеттіліктермен шектеледі, мұнда сенімділік қажеттілігі жоғары, ал адамдармен байланыс аз болады. Бірнеше жерасты қоректендіргіштері бар қалалық тарату желілерінде сыйымдылық ток бірнеше ондаған амперге жетуі мүмкін, бұл жабдық үшін айтарлықтай қауіп тудырады.

Ақаулықтың төмен тогының және жүйенің үздіксіз жұмысының артықшылығы ақаулық орнын анықтау қиын болғандықтан тән жетіспеушіліктермен өтеледі.