31 Окт

О СИСТЕМАХ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ С ГЛУХОЗАЗЕМЛЕННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ




Номер части:
Оглавление
Содержание
Журнал
Выходные данные


Науки и перечень статей вошедших в журнал:
Авторы:
DOI:

Одним из основополагающих документов для руководства в работе электроэнергетических служб промышленных предприятий являются «Правила устройства электроустановок» [1] (далее ПУЭ), рассматривающие устройство, виды и нормы испытаний электроустановок, содержащие определения, указания к проектированию, требования к электроустановкам в отношении электробезопасности и пожаробезопасности, защиты и т.п. Приказом Минэнерго РФ от 8 июля 2002 г. N 204 в содержание ПУЭ были внесены существенные изменения, выразившиеся в замене ряда глав. Новые главы ПУЭ вышли в свет как издание 7. Существенные изменения внесены, в том числе, в главу 2.1, которая рассматривает вопросы заземления и защитные меры безопасности. В соответствующих главах ПУЭ 6-го издания так же рассматривались данные вопросы, однако в них уделялось меньше внимания разбору отличий разных систем заземления и терминологии. В данной статье кратко рассматривается отличие систем электроснабжения напряжением до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью TN-S и TN-C-S, которые 7-м изданием ПУЭ регламентированы для применения, в том числе, в жилых, общественных, административных и бытовых зданиях. Актуальность дополнительного рассмотрения вопроса диктуется весьма слабым, по мнению автора, уровнем подготовки электротехнического персонала ряда предприятий, в том числе обслуживающих дома жилищного фонда, в отношении устройства каждой из систем. При этом важно, что правильность технологии обслуживания оказывает непосредственное влияние на уровень безопасности систем электроснабжения для людей в отношении электробезопасности.

Перед рассмотрением схем электроснабжения рассмотрим основные определения и обозначения, которые дает пункт ПУЭ п.1.7.3. Первая буква «T» или «I» означает состояние нейтрали источника питания относительно земли, где буква «T» означает заземленную нейтраль, буква «I» означает изолированную нейтраль.

Рисунок 1. Система TNS

Вторая буква «N» или «T»  означает состояние открытых проводящих частей относительно земли, где буква «N» означает присоединение открытых проводящих частей к глухозаземленной нейтрали источника питания, буква «T» означает заземление открытых проводящих частей, независимо от отношения к земле нейтрали источника питания или какой-либо точки питающей сети. Последующие буквы «C» или «S» означают соответственно совмещение в одном проводнике или разделение функций нулевого рабочего и нулевого защитного проводников. В данном случае используется так же термины: открытая проводящая часть — доступная прикосновению проводящая часть электроустановки, нормально не находящаяся под напряжением, но которая может оказаться под напряжением при повреждении основной изоляции; нулевой рабочий проводник — проводник в электроустановках до 1 кВ, предназначенный для питания электроприемников и соединенный с глухозаземленной точкой источника питания (имеет обозначение N); нулевой защитный проводник — проводник предназначенный для целей электробезопасности (имеет обозначение PE). На первый взгляд может возникнуть путаница, но при рассмотрении схем оказывается, что все достаточно просто.

Рисунок 2. Система TNCS

На рисунке 1 приведена схема электроснабжения TN-S. Рассмотрим обозначения применительно к данной схеме. Первая буква обозначения «T» означает, что нейтраль источника питания заземлена. Вторая буква «N» означает, что открытая проводящая часть, которая представляет собой корпус электроприемника, соединена с глухо-заземленной нейтралью источника питания. Действительно, если проследить по схеме, то видно, что это соединение обеспечивается с помощью проводника «PE», который, как описывалось выше в соответствие с определением ПУЭ, предназначен для целей безопасности. Далее важно, почему в этой схеме в качестве третьей буквы использовано обозначение «S». Согласно определению ПУЭ буква «S» означает, что нулевой защитный «PE» и нулевой рабочий «N» проводники разделены. Действительно, из схемы видно, что нулевой защитный проводник «PE»  начиная от нейтрали источника питания выполнен в виде отдельного проводника, в то же время  ток нагрузки протекает по отдельному проводнику «N». Именно разделение проводников на всем протяжении от источника питания до нагрузки определяет, что в качестве третьей буквы в названии системы электроснабжения  используется одна буква  «S».  Рассмотрим, чем от системы TN-S отличается  система TN-C-S, изображенная на рисунке 2. Видно, что в данной схеме от источника питания проложено 4 провода вместо 5-ти в системе TN-S. При этом на определенном участке сети провода «PE» и «N» совмещены в один проводник. В результате такого совмещения получается проводник PEN (PE+N=PEN). Важно, что проводник «PEN» на определенном участке сети обязательно разделяется на отдельные проводники «PE» и «N», т.е. первый участок сети выполнен по схеме TN-C (буква «C» как говорилось выше означает совмещение рабочего нулевого и защитного нулевого проводников), далее после определенной точки (или нескольких точек для разных электроприемников), в которой происходит разделение проводника «PEN», сеть выполнена по схеме TN-S. Поэтому общее наименование данной системы электроснабжения TN-C-S получилось суммированием от наименования двух систем. Относительно системы TN-C-S необходимо отметить, что совмещение нулевого защитного «PE» и нулевого рабочего «N» проводников не допускается на однофазных участках сети (п. 1.7.132 и 7.1.36 ПУЭ-7), а подключение данных проводников в щитках питания групповых сетей не допускается выполнять под общий зажим.

Каковы преимущества и недостатки систем TN-S и TN-C-S относительно друг друга. Очевидно, что система TN-S обеспечивает лучшую надежность мероприятий безопасности от поражения электрическим током, ведь зануление открытых проводящих частей в ней выполнено отдельным проводом на протяжении всей питающей цепи, начиная от источника электроснабжения. Однако такая система более дорога при строительстве новых объектов или реконструкции систем электроснабжения старых объектов, поскольку требует прокладки 5-ти проводной сети электроснабжения. Достоинством системы электроснабжения TN-C-S, соответственно, является меньшая стоимость строительства или реконструкции систем электроснабжения.

Список литературы:

  1. Правила устройства электроустановок, издание 7.
    О СИСТЕМАХ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ С ГЛУХОЗАЗЕМЛЕННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ
    В статье кратко рассмотрено отличие систем электроснабжения с глухозаземленной нейтралью TN-S и TN-C-S, которые седьмым изданием «Правил устройства электроустановок» регламентированы для применения, в том числе, в жилых, общественных, административных и бытовых зданиях.
    Written by: Люгзаев Александр Михайлович, Смышляев Сергей Александрович, Синкин Дмитрий Викторович
    Published by: БАСАРАНОВИЧ ЕКАТЕРИНА
    Date Published: 01/25/2017
    Edition: ЕВРАЗИЙСКИЙ СОЮЗ УЧЕНЫХ_31.10.15_10(19)
    Available in: Ebook