Maandussüsteem

by / Reede, 17 märts 2017 / Avaldatud Elektriline ja mehaaniline

Elektripaigaldises või elektrivarustussüsteemis an maandussüsteem or maandussüsteem ühendab selle installatsiooni konkreetsed osad Maa juhtiva pinnaga ohutuse ja funktsionaalsuse huvides. Võrdluspunktiks on Maa juhtiv pind või laevadel merepind. Maandussüsteemi valik võib mõjutada paigalduse ohutust ja elektromagnetilist ühilduvust. Maandussüsteemide eeskirjad erinevad riigiti ja elektrisüsteemide eri osades märkimisväärselt, kuigi paljud järgivad allpool kirjeldatud Rahvusvahelise Elektrotehnika Komisjoni soovitusi.

See artikkel puudutab ainult elektrienergia maandamist. Allpool on toodud näited muude maandussüsteemide kohta koos linkidega artiklitele:

  • Konstruktsiooni kaitsmiseks pikselöögi eest suunatakse välk läbi maandussüsteemi ja maapinna varrasse, mitte läbi konstruktsiooni.
  • Ühejuhtmelise maapealse tagastamise toite- ja signaaliliinide osana, mida kasutati madala energiatarbega energia edastamiseks ja telegraafiliinide jaoks.
  • Raadios kui suure monopoolse antenni alusplaadina.
  • Lisapinge tasakaaluna muud tüüpi raadioantennide, näiteks dipoolide jaoks.
  • Maapealse dipoolantenni toitepunktina VLF- ja ELF-raadio jaoks.

Elektrilise maanduse eesmärgid

Kaitsev maandus

Suurbritannias on „maandus” seadme juhtivate osade ühendamine kaitsejuhtmete abil „maandusklemmiga”, mis on ühendatud maapinnaga kontaktis oleva elektroodiga. A kaitsejuht (PE) (tuntud kui seadmete maandusjuht USA riiklikus elektriseadustikus) väldib elektrilöögiohtu, hoides ühendatud seadmete avatud juhtivat pinda rikete korral maapinna lähedal. Rikke korral lastakse maandussüsteemil vool maale voolata. Kui see on liiga suur, töötab kaitsme või kaitselüliti ülekoormuskaitse, kaitstes seeläbi vooluahelat ja eemaldades avatud juhtivatelt pindadelt rikkest põhjustatud pinged. See lahtiühendamine on kaasaegse juhtmestiku põhiprintsiip ja seda nimetatakse "toite automaatseks lahtiühendamiseks" (ADS). Maksimaalsed lubatud rikkevõrgu impedantsi väärtused ja ülevoolukaitseseadmete omadused on rangelt määratletud elektriohutuseeskirjades, et see toimuks viivitamata ja et ülekoormuse ajal ei tekiks juhtivatel pindadel ohtlikke pingeid. Kaitse on seega pinge kõrguse ja kestuse piiramine.

Alternatiiv on riigikaitse süvitsi - näiteks tugevdatud või topeltisolatsioon - kus ohtliku seisundi avastamiseks peab esinema mitu iseseisvat riket.

Funktsionaalne maandus

A funktsionaalne maa Ühendus teenib muud eesmärki kui elektriohutus ja võib normaalse töö osana kanda voolu. Funktsionaalse maanduse olulisim näide on neutraal elektrivarustussüsteemis, kui see on voolu kandev juht, mis on elektrienergiaallika juures ühendatud maaelektroodiga. Muud funktsionaalseid maandusühendusi kasutavate seadmete näited hõlmavad ülepingesummuteid ja elektromagnetiliste häirete filtreid.

Madalpinge süsteemid

Madalpingelistes jaotusvõrkudes, mis jaotavad elektrienergiat kõige laiemale lõppkasutajate klassile, on maandussüsteemide väljatöötamise peamine probleem elektriseadmeid kasutavate tarbijate ohutus ja kaitse elektrilöökide eest. Maandussüsteem koos kaitseseadistega nagu sulavkaitsmed ja jääkvooluseadmed peavad lõppkokkuvõttes tagama, et inimene ei tohi kokku puutuda metallesemega, mille potentsiaal inimese potentsiaaliga võrreldes ületab "ohutu" künnise, mis on tavaliselt seatud umbes 50 V.

Elektrivõrkudel, mille süsteemipinge on 240 V kuni 1.1 kV ja mida kasutatakse enamasti tööstus- / kaevandusseadmetes / masinates, mitte üldkasutatavates võrkudes, on maandussüsteemi ülesehitus ohutuse seisukohast sama oluline kui kodukasutajate jaoks.

Enamikus arenenud riikides võeti 220 V, 230 V või 240 V maandatud kontaktidega pistikupesad kasutusele kas vahetult enne II maailmasõda või vahetult pärast seda, kuigi nende populaarsus varieerus riikides märkimisväärselt. Ameerika Ühendriikides ja Kanadas ei olnud enne 120. aastate keskpaika paigaldatud 1960 V vooluvõrkude pistikupesasid tavaliselt olemas. Arengumaades ei pruugi kohalikud juhtmestikud pakkuda ühendust pistikupesa maandustihvtiga.

Toitevõrgu puudumisel kasutasid maandusühendust vajavad seadmed sageli toiteallikat. Mõni kasutas spetsiaalseid maandusvardaid. Paljudel 110 V seadmetel on polaarsed pistikud, et säilitada vahet liinil ja neutraalil, kuid toiteallika kasutamine seadmete maandamiseks võib olla väga problemaatiline. Võimalik, et väljundis või pistikus on juhe ja neutraal pööratud vastupidiselt või null-maa-ühendus võib ebaõnnestuda või valesti paigaldada. Isegi tavalised koormusvoolud neutraalasendis võivad tekitada ohtlikke pingelangusi. Nendel põhjustel on enamik riike volitanud spetsiaalseid kaitsvaid maaühendusi, mis on nüüd peaaegu universaalsed.

Kui rikketee kogemata pingestatud objektide ja toiteühenduse vahel on madala takistusega, on rikkevool nii suur, et maapinna rikke kõrvaldamiseks avaneb vooluahela ülevoolu kaitseseade (kaitse või kaitselüliti). Kui maandussüsteem ei paku seadme korpuste ja toite tagasivoolu vahel madala takistusega metalljuhet (näiteks TT-ga eraldi maandatud süsteemis), on rikkevoolud väiksemad ega tööta tingimata ülevoolu kaitseseadet. Sel juhul paigaldatakse maapinnale lekiva voolu tuvastamiseks ja vooluringi katkestamiseks jääkvooludetektor.

IEC terminoloogia

Rahvusvaheline standard IEC 60364 eristab kahetäheliste koodide abil kolme maanduse perekonda TN, TTja IT.

Esimene täht näitab ühendust maa ja toiteallika (generaatori või trafo) vahel:

"T" - punkti otseühendus maaga (ladina keeles: terra)
"I" - Ükski punkt pole maaga ühendatud (isoleerimine), välja arvatud võib-olla suure takistuse kaudu.

Teine täht näitab ühendust maa või võrgu ja tarnitava elektriseadme vahel:

"T" - Maaühendus toimub kohaliku otseühendusega maaga (ladina keeles: terra), tavaliselt maandusvarda kaudu.
"N" - Maaühendus toimub elektrivarustusega Nvõrk, kas eraldi kaitsemaandusjuhina (PE) või koos neutraaljuhiga.

TN-võrkude tüübid

Aastal TN maandussüsteem, üks generaatori või trafo punktidest on ühendatud maaga, tavaliselt tähepunkt kolmefaasilises süsteemis. Elektriseadme korpus on trafo maandusühenduse kaudu ühendatud maandusega. See kord on elamute ja tööstuslike elektrisüsteemide praegune standard, eriti Euroopas.

Nimetatakse juhti, mis ühendab tarbija elektripaigaldise avatud metallosi kaitsev maa. Juhti, mis ühendatakse tähepunktiga kolmefaasilises süsteemis või mis kannab tagasivoolu ühefaasilises süsteemis, nimetatakse neutraalne (N). Eristatakse TN-süsteemide kolme varianti:

TN − S
PE ja N on eraldi juhid, mis on ühendatud ainult toiteallika läheduses.
TN − C
Kombineeritud PEN-juht täidab nii PE- kui ka N-juhtme funktsioone. (230 / 400v süsteemides, mida tavaliselt kasutatakse ainult jaotusvõrkude jaoks)
TN – C – S
Osa süsteemist kasutab kombineeritud PEN-juhti, mis on mingil hetkel jagatud eraldi PE- ja N-liiniks. Kombineeritud PEN-juht asub tavaliselt alajaama ja hoonesse sisenemise punkti vahel ning teeninduspeas eraldatakse maa ja neutraal. Suurbritannias tuntakse seda süsteemi ka kui kaitsev mitmekordne maandus (PME), kuna ühendada neutraal-maandusjuht maapealse juhtmega paljudes kohtades, et vähendada elektrilöögi ohtu katkise PEN-juhi korral. Sarnased süsteemid Austraalias ja Uus-Meremaal on tähistatud kui mitu maandatud neutraalset (MEN) ja Põhja-Ameerikas mitmetasandiline neutraal (MGN).
TN-S: eraldi kaitsemaandus (PE) ja neutraalsed (N) juhid trafost tarbimisseadmeni, mis ei ole üheski punktis pärast hoone jaotuspunkti ühendatud.
TN-C: kombineeritud PE- ja N-juht kogu trafost kuni tarbiva seadmeni.
TN-CS maandussüsteem: kombineeritud PEN-juhe trafost hoone jaotuspunkti, kuid eraldi PE- ja N-juhtmed fikseeritud siseruumide juhtmetes ja painduvates toitejuhtmetes.

 

Võimalik, et ühest trafost võetakse nii TN-S kui ka TN-CS varud. Näiteks mõnede maa-aluste kaablite ümbrised söövitavad ja lõpetavad heade maaühenduste loomise ning seetõttu võib kodud, kus on kõrge vastupanuvõimega halvad muldid, muuta TN-CS-ks. See on võrgus võimalik ainult siis, kui neutraal on piisavalt tugev rikete vastu ja teisendamine pole alati võimalik. PEN peab olema sobiv rikete vastu tugevdatud, kuna avatud vooluringiga PEN võib avaldada täisfaasipinget igale katmata metallile, mis on ühendatud süsteemi maandusega katkestusest allavoolu. Alternatiiv on pakkuda kohalikku maad ja teisendada TT-ks. TN-võrgu peamine atraktsioon on madala impedantsiga maandustee, mis võimaldab liini-PE-lühise korral suure vooluahelaga hõlpsat automaatset lahtiühendamist (ADS), kuna sama kaitselüliti või kaitse töötab kas LN või L korral -PE rikked ja maandusvigade tuvastamiseks pole vaja RCD-d.

TT võrk

Aastal TT (Terra-Terra) maandussüsteem, tarbija kaitsva maandusühenduse tagab kohalik maanduselektrood (mida mõnikord nimetatakse ka Terra-Firma ühenduseks) ja generaatori juurde on paigaldatud veel üks teine. Nende kahe vahel pole 'maandusjuhet'. Tõrkeahela impedants on suurem ja kui elektroodi takistus pole tõepoolest väga madal, peaks TT-installatsiooni esimene eraldaja olema alati RCD (GFCI).

TT maandussüsteemi suur eelis on teiste kasutajate ühendatud seadmete vähenenud juhitud häired. TT on alati olnud eelistatud erirakenduste jaoks, näiteks telekommunikatsioonisaitide jaoks, mis saavad kasu häirevabast maandusest. Samuti ei kujuta TT võrgud purustatud neutraali korral tõsiseid riske. Lisaks ei ohusta maandusjuhte kohtades, kus elektrienergia jaotub õhuliinil, pingeliseks muutumist, kui mõni õhuliinijuhe puruneks näiteks langenud puu või oksaga.

RCD-eelsel ajastul ei olnud TT maandussüsteem üldiseks kasutamiseks atraktiivne, kuna liinilt PE-le lühise korral on keeruline korraldada usaldusväärset automaatset katkestamist (ADS) (võrreldes TN-süsteemidega, kus sama kaitselüliti) või sulavkaits töötab LN või L-PE tõrgete korral). Kuid kuna jäävvoolu seadmed leevendavad seda puudust, on TT maandussüsteem muutunud palju atraktiivsemaks, kui kõik vahelduvvoolu vooluahelad on RCD-kaitsega. Mõnes riigis (näiteks Suurbritannias) on soovitatav olukordades, kus madala impedantsiga potentsiaalset potentsiaalset tsooni on ebaotstarbekas säilitada ühendamise teel, kus on olemas palju välisjuhtmeid, näiteks tarneid vagunelamutesse ja mõnda põllumajandusseadet, või kus kõrge rikkevool võib kujutada muid ohte, näiteks kütuseladudes või jahisadamates.

TT-maandussüsteemi kasutatakse kogu Jaapanis, RCD-moodulid on enamikus tööstusseadetes. See võib kehtestada lisanõudeid muutuva sagedusega ajamitele ja kommuteeritud režiimiga toiteallikatele, millel on sageli olulised filtrid, mis suunavad maandusjuhtmele kõrge sagedusega müra.

IT-võrk

Aastal IT Kui võrgus puudub võrk, pole elektrijaotussüsteemil üldse maapinnaga ühendust või sellel on ainult kõrge impedantsi ühendus.

võrdlus

TT IT TN-S TN-C TN-CS
Maasüsteemi rikke impedants Suur Suurim Madal Madal Madal
RCD eelistatud? Jah N / A vabatahtlik Ei vabatahtlik
Kas vajate maapealset elektroodi kohapeal? Jah Jah Ei Ei vabatahtlik
PE-dirigendi maksumus Madal Madal Suurim Kõige vähem Suur
Purunenud neutraali oht Ei Ei Suur Suurim Suur
ohutus Ohutu Vähem turvaline Ohutumad Vähim ohutu Ohutu
Elektromagnetilised häired Kõige vähem Kõige vähem Madal Suur Madal
Ohutusriskid Kõrge silmuse takistus (astmelised pinged) Kahekordne rike, ülepinge Murtud neutraalne Murtud neutraalne Murtud neutraalne
Eelised Ohutu ja usaldusväärne Töö järjepidevus, maksumus Ohutumad Maksma Ohutus ja maksumus

Muud terminid

Kui paljude riikide hoonete riiklikud juhtmestikureeglid järgivad IEC 60364 terminoloogiat, siis Põhja-Ameerikas (Ameerika Ühendriigid ja Kanada) tähistab termin "seadmete maandusjuht" hargnenud vooluahelate seadmete maandusi ja maandusjuhtmeid ning "maanduselektroodijuhtmeid". kasutatakse juhtmete jaoks, mis ühendavad maandusvarda (või sarnast) hoolduspaneeliga. „Maandatud juht” on süsteem „neutraalne”. Austraalia ja Uus-Meremaa standardites kasutatakse modifitseeritud PME maandussüsteemi, mida nimetatakse mitme maaga neutraalseks (MEN). Neutraal on maandatud (maandatud) igas tarbija teeninduspunktis, viies seeläbi neutraalse potentsiaali erinevuse kogu LV-liinide ulatuses nullini. Suurbritannias ja mõnes Rahvaste Ühenduse riigis kasutatakse mõistet “PNE”, mis tähendab faasi-neutraalset-maad, et kasutada kolme (või mitte ühefaasiliste ühenduste korral) juhtmeid, st PN-S.

Vastupidavusega maandatud neutraalne (India)

Sarnaselt HT-süsteemile on ka India kaevandamisel kasutusele võetud takistuse maandussüsteem vastavalt LT keskuse elektriameti määrustele (1100 V> LT> 230 V). Tähe neutraalse punkti tahke maandamise asemel lisatakse vahele sobiv neutraalne maandustakistus (NGR), mis piirab maavoolu voolu kuni 750 mA. Rikkevoolupiirangu tõttu on see gaasiliste kaevanduste jaoks ohutum.

Kuna maavoolu leke on piiratud, on lekkekaitsel kõrgeim sisendpiirang ainult 750 mA. Tahke maandusega süsteemis võib lekkevool tõusta lühisvooluni, siin on see piiratud maksimaalselt 750 mA. See piiratud töövool vähendab lekkerelee kaitset. Efektiivse ja usaldusväärseima kaitse tähtsus on kasvanud ohutuse tagamiseks kaevanduste elektrilöögi vastu.

Selles süsteemis on võimalusi, et ühendatud takistus avaneks. Selle täiendava kaitse vältimiseks kasutatakse takistuse jälgimiseks kaitset, mis rikke korral voolu katkestab.

Kaitse maa lekke eest

Maa voolu lekkimine võib inimestele olla väga kahjulik, kui see peaks neist läbi minema. Elektriseadmete / -seadmete juhusliku löögi vältimiseks kasutatakse vooluallikal voolulülitit / andurit toite eraldamiseks, kui leke ületab teatud piiri. Selleks kasutatakse maavoolu kaitselülitit. Vooluandurit nimetatakse RCB / RCCB-ks. Tööstuslikes rakendustes kasutatakse ma lekke releesid koos eraldi CT-ga (voolutrafo), mida nimetatakse CBCT-ks (südamiku tasakaalustatud voolutrafo), mis tunnevad süsteemi lekkevoolu (faasijärjestuse nullvool) CBCT sekundaarsuse kaudu ja see töötab releega. See kaitse töötab vahemikus milliamprit ja seda saab seadistada vahemikus 30–3000 mA.

Maa ühenduvuse kontroll

Eraldi pilootsüdamikku p juhitakse lisaks maasüdamikule ka jaotussüsteemide / seadmete toitesüsteemist. Maaühenduse kontrollimise seade on fikseeritud hankimisotsas, mis jälgib pidevalt maaühendust. Pilootsüdamik alustab sellest kontrollimisseadmest ja jookseb läbi ühendava järelkaabli, mis tavaliselt toidab liikuvaid kaevandusmasinaid (LHD). See südamik p on jaotusotsas maapinnaga ühendatud dioodiahela kaudu, mis viib kontrollseadmest käivitatud elektriskeemi lõpule. Kui maapinnaühendus sõidukiga katkeb, katkeb see pilootsüdamik, hankimisotsas fikseeritud kaitseseade aktiveerub ja eraldab masina toite. Seda tüüpi vooluringid on kohustuslikud kaasaskantavate raskete elektriseadmete jaoks, mida kasutatakse maa-aluses kaevanduses.

Kinnisvara

Maksma

  • TN-võrgud säästavad madala takistusega maaühenduse kulusid iga kliendi asukohas. Sellise ühenduse (maetud metallkonstruktsiooni) olemasolu on vajalik kaitsev maa IT- ja TT-süsteemides.
  • TN-C võrgud säästavad eraldi N ja PE ühenduste jaoks vajaliku lisajuhi maksumust. Kuid purustatud neutraalide riski leevendamiseks on vaja spetsiaalseid kaablitüüpe ja palju ühendusi maaga.
  • TT-võrgud vajavad nõuetekohast RCD (maapinna tõrke) kaitset.

ohutus

  • TN-s põhjustab isolatsiooniviga suure tõenäosusega suure lühisevoolu, mis käivitab voolukatkesti või kaitsme ja eraldab L-juhtmed. TT-süsteemide korral võib maapinna rikke impedants olla selleks liiga kõrge või nõutava aja jooksul liiga kõrge, nii et tavaliselt kasutatakse RCD-d (endine ELCB). Varasematel TT-paigaldustel ei pruugi seda olulist turvaelementi olla, mis võimaldab CPC-l (vooluringi kaitselüliti ehk PE) ja võib-olla seotud inimestel käeulatusel olevatel metallosadel (avatud elektrit juhtivad osad ja võõrasjuhtivad osad) pikema aja vältel pinge all energiat saada. tingimused, mis on reaalne oht.
  • TN-S ja TT süsteemides (ja TN-CS-s väljaspool jagunemispunkti) saab lisakaitseks kasutada jääkvoolu seadet. Tarbijaseadmes isolatsioonirike puudumisel võrrand IL1+IL2+IL3+IN = 0 kehtib ja RCD saab toite lahti ühendada niipea, kui see summa jõuab läveni (tavaliselt 10–500 mA). L või N ja PE isolatsiooniviga käivitab suure tõenäosusega RCD.
  • IT- ja TN-C-võrkudes tuvastavad jääkvoolu seadmed isolatsioonirikke palju vähem. TN-C süsteemis on nad ka väga haavatavad soovimatute vallandumiste suhtes, mis võivad tekkida kokkupuutel erinevatel RCD-l olevate vooluahelate maandusjuhtmete vahel või tegeliku maapinnaga, muutes nende kasutamise teostamatuks. Samuti isoleerivad RCD-d tavaliselt neutraalset südamikku. Kuna seda pole TN-C süsteemis ohtlik teha, tuleks TN-C RCD-d ühendada ainult liini katkestamiseks.
  • Ühe otsaga ühefaasilistes süsteemides, kus maa ja neutraal on ühendatud (TN-C ja TN-CS süsteemide osa, mis kasutab kombineeritud neutraalset ja maasüdamikku), kui PEN-juhil on kontaktprobleeme, siis kõik maandussüsteemi osad peale pausi tõusevad L-juhi potentsiaalini. Tasakaalustamata mitmefaasilises süsteemis liigub maandussüsteemi potentsiaal kõige koormatud liinijuhi suunas. Sellist neutraalse potentsiaali tõusu pärast pausi tuntakse kui a neutraalne inversioon. Seetõttu ei tohi TN-C-ühendused minna üle pistikupesade või painduvate kaablite, kus kontaktprobleemide tõenäosus on suurem kui fikseeritud juhtmestiku korral. Samuti on oht, kui kaabel on kahjustatud, mida saab vähendada kontsentrilise kaablikonstruktsiooni ja mitme maanduselektroodi kasutamisega. Kaotatud neutraalse (väikese) riski tõttu maandatud metallitööd ohtlikule potentsiaalile koos suurenenud šokiriskiga, mis tuleneb hea kontakti lähedusest eheda pinnasega, on TN-CS tarvikute kasutamine Ühendkuningriigis keelatud haagissuvilate ja paatide varustamine kaldal ning tungivalt ei soovitata kasutada taludes ja välitingimustes. Sellistel juhtudel on soovitatav teha kõik välijuhtmed TT RCD ja eraldi maanduselektroodiga.
  • IT-süsteemides ei põhjusta üksik isolatsioonirike tõenäoliselt kokkupuutel maaga inimkehas ohtlikke voolusid, kuna sellise voolu voolu jaoks pole madala takistusega vooluahelat. Esimene isolatsiooniviga võib IT-süsteemi tõhusalt muuta TN-süsteemiks ja teine ​​isolatsioonirike võib põhjustada ohtlikke kehavoolusid. Veelgi hullem, kui mitmefaasilises süsteemis oleks üks liinijuhtidest kontakt maaga, põhjustaks see, et teised faasisüdamikud tõuseksid faasi-neutraalse pinge asemel pigem faasi faasipingele maa suhtes. IT-süsteemid kogevad ka suuremaid mööduvaid ülepingeid kui teised süsteemid.
  • TN-C ja TN-CS süsteemides võib mis tahes ühendus kombineeritud neutraalse ja maapinna südamiku ja maakera vahel viia normaalsetes tingimustes märkimisväärsele voolutugevusele ja purunenud neutraalses olukorras veelgi enam. Seetõttu peavad peamised potentsiaalsed ühendusjuhid olema selle suurusega; TN-CS kasutamine ei ole soovitatav olukordades, nagu bensiinijaamad, kus on palju maetud metallitöid ja plahvatusohtlikke gaase.

Elektromagnetiline ühilduvus

  • TN-S ja TT süsteemides on tarbijal madal mürataseme ühendus, mis ei kannata pinget, mis ilmub N-juhtmele tagasivooluvoolude ja selle juhi impedantsi tagajärjel. See on eriti oluline teatud tüüpi telekommunikatsiooni- ja mõõteseadmete puhul.
  • TT-süsteemides on igal tarbijal oma ühendus maaga ja ta ei märka voolu, mida võivad põhjustada teised ühiskasutusega PE-liini tarbijad.

määrused

  • Ameerika Ühendriikide riiklikus elektriseadustikus ja Kanada elektriseadustikus kasutatakse jaotustrafo toites kombineeritud null- ja maandusjuhet, kuid struktuuris kasutatakse eraldi null- ja kaitsemaandusi (TN-CS). Neutraal tuleb maandusega ühendada ainult kliendi lahklüliti toitepoolel.
  • Argentiinas, Prantsusmaal (TT) ja Austraalias (TN-CS) peavad kliendid pakkuma oma maapealseid ühendusi.
  • Jaapanit reguleerib PSE seadus ja enamikus paigaldustes kasutatakse TT maandust.
  • Austraalias kasutatakse mitme maandusega neutraalset (MEN) maandussüsteemi ja seda on kirjeldatud AS-i 5 jaotises 3000. Madalmaakondade kliendi jaoks on see TN-C süsteem trafo juurest tänavale ruumidesse (neutraalne on maandatud mitu korda mööda seda segmenti) ja TN-S-süsteemi paigaldise sees, peakilbist allapoole. Tervikuna vaadates on see TN-CS süsteem.
  • Taanis on kõrgepinge regulatsioonis (Stærkstrømsbekendtgørelsen) ja Malaisias 1994. aasta elektriseaduses sätestatud, et kõik tarbijad peavad kasutama TT-maandust, kuigi harvadel juhtudel võib lubada TN-CS kasutamist (kasutatakse samal viisil kui Ameerika Ühendriikides). Suuremate ettevõtete puhul on reeglid erinevad.
  • Indias on vastavalt keskelektrienergiaameti määrustele (CEAR, 2010, reegel 41) ette nähtud maandus, 3-faasilise, 4-juhtmelise süsteemi neutraaljuhe ja 2-faasilise, 3-juhtmelise süsteemi täiendav kolmas juhe. Maandus tuleb teha kahe eraldi ühendusega. Maandussüsteemis peab olema ka vähemalt kaks või enam maandusauku (elektrood), nii et maandus oleks korralik. Reegli 42 kohaselt peab paigaldamisel, mille koormus ületab 5 kW, ületama 250 V, olema maavoolu kaitseseade, mis eraldab koormuse maanduse või lekke korral.

Rakendusnäited

  • Suurbritannia piirkondades, kus maa-alune elektrikaabeldus on levinud, on TN-S süsteem tavaline.
  • Indias toimub LT tarnimine tavaliselt TN-S süsteemi kaudu. Neutraalne on jaotustrafos topelt maandatud. Jaotusõhuliinil / kaablitel jooksevad neutraal ja maandus eraldi. Maandusühenduseks kasutatakse õhuliinide jaoks eraldi juhti ja kaablite soomust. Maa tugevdamiseks on kasutaja otstesse paigaldatud täiendavad maanduselektroodid / šahtid.
  • Enamikus kaasaegsetes kodudes Euroopas on TN-CS maandussüsteem. Kombineeritud null ja maandus toimub lähima trafo alajaama ja välja lülitatud teenuse (kaitsme ees enne arvesti) vahel. Pärast seda kasutatakse kõigis sisemistes juhtmetes eraldi maandus- ja neutraalsüdamikke.
  • Suurbritannia vanematel linna- ja linnalähedastel kodudel on tavaliselt TN-S-varustus, kusjuures maaühendus tarnitakse maa-aluse plii- ja paberikaabli pliikkesta kaudu.
  • Norra vanemad kodud kasutavad IT-süsteemi, uuemates kodudes aga TN-CS.
  • Mõned vanemad kodud, eriti need, mis on ehitatud enne jääkvoolukaitselülitite ja juhtmega koduvõrkude leiutamist, kasutavad majasiseseid TN-C seadmeid. See pole enam soovitatav tava.
  • Laboratooriumiruumides, meditsiiniasutustes, ehitusplatsidel, remonditöökodades, mobiilsetes elektripaigaldistes ja muudes keskkondades, mida tarnitakse mootorigeneraatorite kaudu, kui on suurenenud isolatsioonirikete oht, kasutatakse sageli isolatsioonitrafodest tarnitud IT-maandusseadet. IT-süsteemidega kahesuguse tõrke probleemide leevendamiseks peaksid isolatsioonitrafod tooma igaüks ainult väikest arvu koormusi ja neid tuleks kaitsta isolatsiooniseireseadmega (kulude tõttu kasutatakse neid tavaliselt meditsiini-, raudtee- või sõjaväe IT-süsteemides).
  • Kõrvalistes piirkondades, kus täiendava PE-juhi kulud kaaluvad üles kohaliku maaühenduse maksumuse, kasutatakse mõnes riigis tavaliselt TT-võrke, eriti vanemates kinnistutes või maapiirkondades, kus muul juhul võib ohutus olla ohustatud pea kohal olev PE-juht, näiteks kukkunud puuharu poolt. Üksikute omaduste TT tarneid nähakse ka enamasti TN-CS süsteemides, kus üksikut omadust peetakse TN-CS tarnimiseks sobimatuks.
  • Austraalias, Uus-Meremaal ja Iisraelis on TN-CS süsteem kasutusel; juhtmestiku reeglites on aga praegu kirjas, et lisaks peab iga klient tagama eraldi ühenduse maaga nii veetoru sideme (kui metallist veetorud sisenevad tarbija ruumidesse) kui ka spetsiaalse maanduselektroodi kaudu. Austraalias ja Uus-Meremaal nimetatakse seda mitmega maandatud neutraalseks või MEN-linkiks. See MEN Link on paigaldamise testimiseks eemaldatav, kuid on selle kasutamise ajal ühendatud kas lukustussüsteemi (näiteks lukustusmutrid) või kahe või enama kruviga. MEN-i süsteemis on esmatähtis neutraalse terviklikkus. Austraalias peavad uued seadmed paigaldama ka märgade alade betoonist betoneeritud vundamendibetooni maandusjuhiga (AS3000), suurendades tavaliselt maanduse suurust, ja tagama potentsiaalitasandi sellistes piirkondades nagu vannitoad. Vanemates seadmetes ei ole haruldane leida ainult veetoru sideme ja see on lubatud sellisena jääda, kuid täiendustööde korral tuleb paigaldada täiendav maanduselektrood. Kaitsemaandus ja nulljuhtmed ühendatakse seni, kuni tarbija nullühendus (asub elektriarvesti nullühenduse kliendi poolel) - sellest punktist kaugemal on kaitsemaandus ja nulljuhtmed eraldi.

Kõrgepinge süsteemid

Kõrgepingevõrkudes (üle 1 kV), mis on elanikkonnale palju vähem kättesaadavad, on maandussüsteemi projekteerimine keskendunud vähem ohutusele ja rohkem varustuskindlusele, kaitse usaldusväärsusele ja seadmetele avaldatavale mõjule. lühis. Maandussüsteemi valik mõjutab oluliselt ainult faasi ja maa vaheliste lühiste suurust, mis on kõige levinumad, kuna voolutee on enamasti läbi maa suletud. Jaotusalajaamades asuvad kolmefaasilised HV / MV-trafod on levinumad jaotusvõrkude toiteallikad ja nende neutraalse maanduse tüüp määrab maandussüsteemi.

Neutraalset maandamist on viis tüüpi:

  • Tahke maandusega neutraalne
  • Maandamata neutraalne
  • Vastupidavusega maandatud neutraalne
    • Madala takistusega maandus
    • Kõrge takistusega maandus
  • Reaktsiooni maandatud neutraalne
  • Maandustrafode (näiteks siksakitrafo) kasutamine

Tahke maandusega neutraalne

In tahke or otse maandatud neutraalne, trafo tähtpunkt on otse maaga ühendatud. Selles lahenduses on ette nähtud madala impedantsiga rada maandusvoolu sulgemiseks ja seetõttu on nende suurus võrreldav kolmefaasiliste rikkevooludega. Kuna neutraal jääb maapinna lähedal olevasse potentsiaali, jäävad mõjutamata faaside pinged tasemele, mis on sarnane süü eelsega; sel põhjusel kasutatakse seda süsteemi regulaarselt kõrgepingevõrkudes, kus isolatsioonikulud on suured.

Vastupidavusega maandatud neutraalne

Lühise maandusvea piiramiseks lisatakse neutraali, trafo tähtpunkti ja maapinna vahele täiendav neutraalne maandustakistus (NGR).

Madala takistusega maandus

Madala takistuse korral on rikkevoolu piirmäär suhteliselt kõrge. Indias on see avatud mineraalkaevanduste jaoks piiratud 50 A-ga, nagu on sätestatud Kesk-elektriameti määruses, CEAR, 2010, reegel 100.

Maandamata neutraalne

In leitud, isoleeritud or ujuv neutraalne süsteemil, nagu IT-süsteemil, puudub tähtpunkti (või mõne muu võrgu punkti) otsene ühendus maapinnaga. Selle tagajärjel ei ole maa rikkevooludel suletuse teed ja seega on nende ulatus tühine. Kuid tegelikkuses ei võrdu rikkevool nulliga: vooluahela juhtmetel - eriti maa-alustel kaablitel - on maapinnale omane mahtuvus, mis tagab suhteliselt kõrge takistuse.

Isoleeritud neutraalasendiga süsteemid võivad tööd jätkata ja pakkuda katkematut toidet isegi maapealse tõrke korral.

Katkematu maanduse olemasolu võib põhjustada olulise ohutusohu: kui vool ületab 4 A - 5 A, tekib elektrikaar, mis võib püsida ka pärast rikke kõrvaldamist. Sel põhjusel piirduvad need peamiselt maa-aluste ja veealuste võrkude ning tööstuslike rakendustega, kus usaldusväärsuse vajadus on suur ja inimestega kokkupuutumise tõenäosus suhteliselt väike. Linnalistes jaotusvõrkudes, kus on mitu maa-alust toiteallikat, võib mahtuvusvool jõuda mitme kümne amprini, mis kujutab seadmetele märkimisväärset ohtu.

Madala rikkevoolu ja süsteemi jätkuva toimimise eeliseid korvab loomupärane puudus, mida on rikke asukohas raske tuvastada.

TOP

VÕTA TEIE ANDMED?