Система заземления TN-C-S

Советы электрика
комментария 3
365 просмотров

Система заземления TN-C-SВ распределительных электрических сетях российского жилого фонда на протяжении нескольких десятилетий устаревшая система заземления TN-C стала массово заменяться на более современную (и гораздо более безопасную) TN-C-S. По сути последняя из них представляет собой симбиоз систем TN-C и TN-S и отличается от прочих такой конструктивной особенностью, как парное «расщепление» PEN-проводника, осуществляемое на участке разветвления общей распределительной сети на отдельные, идущие к потребителям. В результате, образуется 2 проводника:

  • РЕ (защитный);
  • N (рабочий нулевой).

При этом схема электроснабжения с такой системой заземления в распределительном подъездном щитке принимает следующий вид:Электрика_-_Схема

При использовании однофазного питания (и соответствующем счетчике, установленном внутри коробки щитка) на внутренний квартирный щиток уходит 3-жильный кабель (соответственно с фазой С, защитным проводником РЕ и рабочим нулевым проводником N) – на схеме обозначенный красной, голубой и салатовой линиями.
При наличии трехфазного питания (и счетчика) используется уже 5-жильный кабель, в котором добавляется пара проводов А (обозначен желтым цветом) и В (темно-зеленый цвет).

Таким образом, в отличие от «совдеповской» TN-C системы, TN-C-S предполагает использование еще и не устаревших, а новых евророзеток, обязательно снабжаемых внутренними клеммами заземления.

Что касается упоминавшегося «расщепления» одного проводника на пару, то рабочий (N) по-прежнему служит для выполнения основной функции – подачи на различные устройства потребителя электропитания. В то же время дополнительный, защитный РЕ замыкается на корпуса электроприборов и бытовой техники (посудомоечных и стиральных машин, электрических плит, микроволновых печей и т.д.).

Однако где именно разделять общий РЕ-N проводник? Вопрос этот не праздный, и потому требует отдельного тщательного рассмотрения с пояснениями.

Разделение PEN проводника в системе TN-C-S

На входе электросети общего пользования с улицы в крупные здания обязательно устанавливается ВРУ (вводно-распределительное устройство). Конструктивно оно выглядит примерно следующим образом:

Как видно из рисунка, стандартный ВРУ ( в данном случае – 0,4кВ) содержит совокупность:

  • различного защитного оборудования (УЗО, автовыключателей, предохранителей и пр.);
  • электрооборудования преобразовательного и передаточного назначения (трансформаторов, рубильников, сборных шин и др.);
  • электронных приборов измерения и учета (счетчиков, вольтметров, амперметров и т.д.),компактно закрепленных внутри металлического шкафа. Именно в нем целесообразно провести и разделение общего проводника на их пару PE и N.

При этом общая наглядная картина при использовании системы TN-C-S примет следующий вид:Электрика_-_Система_tn-c-s

А поскольку проводник будет разделяться внутри ВРУ, схематически это будет выполнено так, как показано на фото ниже:Электрика_-_Разделение_РЕN_проводника

Для разделения потребуется использовать две соответствующие шины:

  • нижнюю, идущую на «землю», т.е. PE;
  • и верхнюю, защитную, т.е. N, установленную на изоляторах.

Вводный кабель (с общим проводником) будет запитан на шину заземления. Та же, в свою очередь, будет соединена с верхней шиной жесткой перемычкой (по возможности изготовленной из того же материала и примерно такой же ширины, как и обе шины, либо выполненной в виде провода, сечением равному проводнику PEN).

Тогда схема соединения примет следующий внешний вид:Электрика_-_Перемычка

Кроме того, нижнюю шину, РЕ, потребуется заземлить повторно – иначе говоря, вывести на заземляющий контур самого здания.

Важно! Электротехнические размерные параметры проводника, идущего к месту его разделения, могут быть различными, но в сечении, ни в коем случае, не падать нижней предельной нормы:для медного провода – не менее 10 мм2; для алюминиевого – не менее 10 мм2.

При этом все вышеперечисленное является не просто рекомендациями, а прямыми требованиями ПУЭ.

Достоинства системы заземления TN-C-S

Следует отметить, что система TN-C-S в электросетях России на сегодня является не только наиболее распространенной, но и, пожалуй, самой перспективной. Благодаря использованию УЗО (устройств, обеспечивающих автоматическое защитное отключение), ее уровень безопасности гораздо более высок, чем все еще во множестве оставшихся (в основном в «хрущевках» и «брежневках») старых систем TN-C, хотя и ниже, чем у современных TN-S.

Однако именно возможность легко и без лишних финансовых и временных затрат осуществить симбиоз устаревших и передовых систем заземления в единое целое и позволяет отнести ее к оптимальным на данный момент для нашего государства.

Для понимания этого имеет смысл кратко рассмотреть все существующие разновидности систем заземления.

  1. TN-C – отличается отсутствием разделения защитного и рабочего проводников по всей протяженности системы. Это делает ее максимально простой и экономичной – но в определенных ситуациях принужденной к короткому замыканию и отключению питания. При этом следует помнить, что, скажем, в ванных комнатах выравнивание потенциалов не допускается в принципе.
  2. TN-C-S – как уже было подробно описано выше – лишена этого недостатка. При этом переход на нее с TN-C очень прост (и сложность заключается разве что в необходимости модернизировать расположенный в каждом подъезде стояк).
  3. Наконец, TN-S – благодаря изначально полному разделению защитных и рабочих «нулевок» — устанавливается во всем мире в новом жилом фонде из-за максимальной степени безопасности. Однако система эта достаточно дорога – и именно поэтому для установки в зданиях старой постройки проигрывает «промежуточной» TN-C-S.

Недостатки системы TN-C-S

Фактически, он всего один – и состоит в опасности для находящегося поблизости человека в том случае, если PEN-проводник вследствие каких-либо форс-мажорных обстоятельств оборвется, и корпуса электроприборов окажутся под напряжением.

Вывод

Несмотря на «отсутствие совершенства» системы TN-C-S, переход в зданиях с абсолютно устаревшим заземлением типа TN-C на нее более чем рекомендуется.

комментария 3 Добавить свой
  1. Возможно, здесь опечатка:
    «Для разделения потребуется использовать две соответствующие шины:
    * нижнюю, идущую на «землю»,т.е. РЕ;
    * и верхнюю, защитную, т.е. N, установленную на изоляторах.»
    (Слово «защитную» в последней строке следует заменить на «рабочую», а шину РЕ назвать «защитной»).

    Немного ниже тоже что-то не так:
    «…для медного провода — не менее 10мм2; для алюминиевого — не менее 10мм2»
    (Возможно, для алюминиевого провода сечение надо взять на ступень больше, т.е. не менее 16мм2)

  2. Я так понимаю, если в частный дом заведено 3х фазное питание из четырех проводов и самостоятельно сделан контур заземления, то это будет сделано по системе TN-C-S?
    У меня вопрос по перемычке в своем доме. В случае отгорания ноля в ВРУ, то эта перемычка становится перегружена в плоть до ее сгорания. Так как она начинает работать рабочим нолем в случае если на улице никто не сделал у себя защиту таким образом (что в наших реалиях весьма вероятно)?
    Еще вопрос: не будут ли электро-проверяющие компании предъявлять претензии в виде того что если открутить ноль после счетчика, он не будет задействован, а эл. в доме будет?

    1. Макс, здравствуйте. Если вы открутите ноль, проверяющие вам ничего не скажут, лишь глубокомысленно хмыкнут. Дело в том, что заземление, если его использовать как рабочий ноль, надо делать капитально-конкретное, но даже в этом случае (использование как рабочего нуля), оно долго не прослужит. Виной всему эрозия металла. Заземление, это лишь защитная функция, по нему в нормальном рабочем режиме токи очень небольшие. Теперь второй момент. Если отгорит ноль на ВРУ, вы хотя бы будете защищены какое-то время от смещения нейтрали и выгорания очень большого количества потребителей. Вы сразу увидите или поймете, что где-то лампочки стали гореть ярче или тусклее. Именно по этой причине заземляющий контур, равно как и перемычка выполняются кабелем такого же сечения, как и рабочий нулевой провод. Чтобы избежать перегрузки перемычки можно установить четырехполюсный автомат, который отключит нагрузку в случае превышения по любому полюсу, в том числе и по нулевому. Ну и третий момент. Бытует мнение, что если открутить ноль, то счетчик учитывать электроэнергию не будет. Это справедливо в том случае, если счетчик однофазный и вместо фазного провода (по фазным клеммам счетчика) на него подключен нулевой провод. Если же счетчик подключен правильно и уж тем паче трехфазный, учет электроэнергии с нулем или без него никак не изменится. И четвертый момент. Нагрузка на нулевой провод максимальна только если загружена одна фаза, как только нагрузка появляется на других фазах, по нулевому проводу ток начинает протекать меньше и в случае с симметричной нагрузкой ток по нулевому проводу вообще не протекает. То есть, теоретически, чтобы сгорела перемычка, надо чтобы все потребители работали только на одной фазе.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.

Наверх