Система заземления TN-S

Защитное искусственное заземление – неотъемлемая часть систем электропитания. За всю историю использования электроэнергии разработаны различные схемы подключения защитных проводников, нашедшие применение в тех или иных ситуациях.

Например:

• схема с изолированной от земли нейтралью (точкой соединения фазных обмоток трансформатора подстанции) IT применяется для питания ответственных и опасных объектов;
• схема TT с повторным заземлением считается более безопасной в сетях, где электроэнергия поставляется посредством воздушных линий, подверженных максимальному риску повреждений, например в загородных поселках;
• наибольшее распространение получили схемы с глухозаземленной нейтралью TN, использующие заземляющий контур подстанций, представленные различными подсистемами (TN-C, TN-C-S и TN-S). В СССР, а затем и в России широкое распространение получила система TN-C, у которой функции защитного заземления принадлежат PEN проводнику, проводу, присоединенному к контуру заземления и объединяющего в себе PE и N проводники. Такая система признана более опасной, поскольку в случае обрыва PEN потребитель электроэнергии теряет защиту. Тем не менее, в силу экономической выгоды, длительное время она занимала лидирующие позиции, достаточно часто встречается и сегодня, преимущественно в домах советской постройки. Наибольшей защищенностью обладает система TN-S, у которой альтернатива проводнику PEN представлена проводником PE и нулевым рабочим проводом N. Взятая на вооружение в довоенной Европе, она и сегодня не теряет своей актуальности, постепенно на схему TN-S переходят и российские электросети.

Особенности системы TN-S и как на нее перейти



Рис. 1.1. Система TN-S(нулевой защитный и нулевой рабочий проводники работают раздельно во всей системе):

1. — заземление источника питания;
2. — открытые проводящие части

Своим названием система обязана французскому словосочетанию «Terre-Neutre-Separe» (Земля-Нейтраль-Раздельный). Главной особенностью, которую принято считать недостатком системы является наличие дополнительных проводов, они собственно и удорожают ее по сравнению с другими. Так монтаж трехфазных сетей требует 5-ти жильного кабеля, при однофазном подключении – 3-х (фаза, ноль и PE провод), однако в ущерб экономическим показателям такая система обеспечивает максимальную электробезопасность. Разделение нулевых защитных (PE) и рабочих нулевых проводников (N) существенно увеличивают электробезопасность системы.

Рост себестоимости обустройства электрических сетей по системе TN-S с лихвой компенсируется преимуществами системы.

1. Повышенная степень электрической и пожарной безопасности обеспечивается более эффективным применением УЗО и дифференциальных автоматов при возникновении токов утечек.
2. Отпадает необходимость создания контура защитного заземления, а также постоянного контроля над его состоянием.
3. Исключается возможность появления высокочастотных наводок и помех, нарушающих работу чувствительной электронной аппаратуры.
4. Нет нужды прокладывать отдельный заземляющий провод к каждому прибору, поскольку заземление обеспечивают шнуры питания, имеющие фазный, нулевой и заземляющий проводники.

Явные преимущества схемы TN-S показали ее эффективность, и современное строительство предусматривает только такую систему искусственного заземления. Но что делать тем, у кого подвод электроэнергии произведен по системе TN-C? В таком случае можно организовать систему TN-C-S, которая будет сочетать в себе элементы обеих схем, но самое главное не будет противоречить нормативным требованиям.

Эту схему несложно реализовать в условиях загородного дома или коттеджа. Необходимо произвести монтаж контура защитного заземления, а в водном распределительном устройстве разделить PEN проводник на шины PE и N, с подключением шины РЕ к заземляющему контуру. Дальнейшую проводку разводить трехжильным кабелем, таким образом, домашняя сеть будет соответствовать требованиям TN-S.