Типы заземления системы TN - C , TN - S , TN - C - S , TT , IT

В п. 1.7.3 ПУЭ записано: «Для электроустановок напряже­нием до 1 кВ приняты следующие обозначения: система TN...; система TN-C...; система TN-S...; система TN-C-S...; система ГГ...; система ТТ...». То есть здесь приведены определения ти­пов заземления системы, которые являются характеристикой низ­ковольтной системы распределения электроэнергии. Однако эта характеристика требованиями главы 1.7 ПУЭ необоснованно ус­тановлена только для электроустановок напряжением до 1 кВ.

Кроме того, в главе 1.7 ПУЭ не определены исходные тер­мины «система распределения электроэнергии», «тип заземления системы», «источник питания». Вместо полного наименования термина «тип заземления системы TN-C», «тип заземления сис­темы TN-S» и т. д. в п. 1.7.3 ПУЭ применяется только краткое его наименование «система TN-C», «система TN-S» и т. д. Для ис-

77

правления этого недостатка в главе 1.7 ПУЭ целесообразно ука­зать полное наименование рассматриваемого термина, а также отметить, что наряду с полным можно употреблять краткое на­именование термина - «система» с обозначением конкретного ее типа (TN-C, TN-S и т. д.).

Определения типов заземления системы, приведенные в главе 1.7 ПУЭ, имеют большое число недостатков. Так, например, в определении термина «система TN» - «... система, в которой нейтраль источника питания глухо заземлена, а открытые прово­дящие части электроустановки присоединены к глухозаземленной нейтрали источника посредством нулевых защитных проводни­ков» ошибочно говорится только о нулевых защитных проводни­ках. Однако система TN включает в себя три типа заземления системы: TN-C, TN-S и TN-C-S. В системе TN-C открытые про­водящие части электрооборудования класса I присоединяются к PEN-проводникам, а не к нулевым защитным проводникам. При типе заземления системы TN-C-S также возможно присоединение открытых проводящих частей к PEN-проводникам. Поэтому в процитированном определении термин «нулевой защитный про­водник» следует заменить термином «защитный проводник», ко­торый характеризует защитные проводники вообще и, в том числе, PEN-проводник. • Кроме того, вместо термина «нейтраль» в рассматриваемом определении целесообразно использовать тер­мин «токоведущая часть».

В определении термина «система TN-C» - «... система TN, в которой нулевой защитный и нулевой рабочий проводники со­вмещены в одном проводнике на всем ее протяжении» слова «на всем ее протяжении» целесообразно заменить словами «во всей системе». В процитированном определении и в определениях других терминов главы 1.7 ПУЭ термин «нулевой рабочий про­водник» в будущем целесообразно заменить термином «ней­тральный проводник». В Правилах устройства электроустановок следует привести полное наименование рассматриваемого тер­мина, который можно определить так:

тип заземления системы TN - C - тип заземления системы, при котором одна из токоведущих частей источника питания заземлена. Все открытые проводящие части электрооборудова­ния класса I в низковольтной электроустановке имеют электри-

78

ческую связь с заземленной токоведущей частью источника пи­тания. Для обеспечения этой связи во всей системе распределе­ ния электроэнергии используются PEN -проводники.

В определении термина «система TN-S» - «... система TN, в которой нулевой защитный и нулевой рабочий проводники раз­делены на всем ее протяжении» слова «на всем ее протяжении» целесообразно заменить словами «во всей системе». В ПУЭ сле­дует использовать полное наименование рассматриваемого тер­мина, определив его следующим образом:

тип заземления системы TN - S - тип заземления системы, при котором одна из токоведущих частей источника питания заземлена. Все открытые проводящие части электрооборудова­ния класса I в низковольтной электроустановке имеют электри­ ческую связь с заземленной токоведущей частью источника питания. Для обеспечения этой связи во всей системе распре­ деления электроэнергии используются нулевые защитные проводники.

В п. 1.7.3 ПУЭ представлено также следующее определение термина «система TN-C-S»: «... система TN, в которой функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников совме­щены в одном проводнике в какой-то ее части, начиная от источ­ника питания». Однако в ПУЭ следует использовать полное на­именование рассматриваемого термина, определив его так:

тип заземления системы TN - C - S - тип заземления сис­ темы, при котором одна из токоведущих частей источника пи­тания заземлена. Все открытые проводящие части электрообо­рудования класса I в низковольтной электроустановке имеют электрическую связь с заземленной токоведущей частью источ­ника питания. Для обеспечения этой связи в части системы рас­пределения электроэнергии используются PEN -проводники, а в другой ее части - нулевые защитные проводники.

В определении термина «система IT» - «... система, в кото­рой нейтраль источника питания изолирована от земли или зазем­лена через приборы или устройства, имеющие большое сопротив­ление, а открытые проводящие части электроустановки зазем­лены» термин «нейтраль» следует заменить термином «токове-дущая часть» в соответствующем числе. Как уже отмечалось, у

79

многофазного источника питания может не быть нейтрали. У од­нофазного источника переменного тока и у источника постоян­ного тока нейтрали (средней точки) также может не быть. Для ПУЭ можно рекомендовать следующее определение рассматри­ваемого термина:

тип заземления системы IT — тип заземления системы, при котором токоведущие части источника питания изолированы от земли или одна из токоведущих частей заземлена через со­ противление. Все открытые проводящие части электрооборудо­вания класса I в низковольтной электроустановке заземлены. Для их защитного заземления используется заземляющее устройство низковольтной электроустановки.

В определении термина «система ТТ» — «... система, в кото­рой нейтраль источника питания глухо заземлена, а открытые проводящие части электроустановки заземлены при помощи за­земляющего устройства, электрически независимого от глухоза-земленной нейтрали источника» следует говорить о заземляющих устройствах, которые имеют электрически независимые заземли-тели. Рассматриваемый термин можно определить так:

тип заземления системы ТТ - тип заземления системы, при котором одна из токоведущих частей источника питания заземлена. Все открытые проводящие части электрооборудова­ ния класса I в низковольтной электроустановке также зазем­ лены. Для их защитного заземления используется заземляющее устройство низковольтной электроустановки, которое имеет заземлителъ, электрически независимый от заземлителя зазем­ ляющего устройства источника питания.

После определения систем в п. 1.7.3 ПУЭ представлены разъяснения букв, используемых для обозначения типов заземле­ния системы. Первая буква указывает «... состояние нейтрали ис­точника питания относительно земли:

Т - заземленная нейтраль; I - изолированная нейтраль».

Словосочетание «состояние нейтрали источника питания относительно земли» нельзя признать удачным. Его следует за­менить более точной формулировкой, указывающей, что первая буква в обозначении типов заземления системы устанавливает

80

наличие или отсутствие заземления токоведущих частей источ­ника питания.

Вторая буква определяет, как записано в п. 1.7.3, «... со­стояние открытых проводящих частей относительно земли:

Т - открытые проводящие части заземлены, независимо от отношения к земле нейтрали источника питания или какой-либо точки питающей сети;

N - открытые проводящие части присоединены к глухоза-земленной нейтрали источника питания».

Здесь также использована неудачная формулировка - «со­стояние открытых проводящих частей относительно земли». В разъяснении к букве «Т» также говорится об отношении к земле нейтрали источника питания и упоминается любая точка питаю­щей сети, хотя речь должна идти о наличии заземления токове-дущей части источника питания или об его отсутствии. Поэтому из разъяснения необходимо убрать последние слова «или какой-либо точки питающей сети». В определении необходимо указать, что буква «N» устанавливает наличие электрической связи между открытыми проводящими частями и заземленной токоведущей частью источника питания.

Следующие за N буквы указывают на «... совмещение в одном проводнике или разделение функций нулевого рабочего и нулевого защитного проводников:

S - нулевой рабочий (N) и нулевой защитный (РЕ) провод­ники разделены;

С - функции нулевого защитного и нулевого рабочего про­водников совмещены в одном проводнике (PEN-проводник)».

Процитированное определение весьма расплывчато. В нем ничего не сказано о том, для какого объекта выполняется разде­ление или совмещение функций двух проводников. В определе­нии следует особо указать, что нулевые защитные и нулевые ра­бочие проводники разделены (совмещены) во всей системе рас­пределения электроэнергии. Необходимо также добавить объяс­нение комбинированного буквенного обозначения «C-S», исполь­зуемого в обозначении типа заземления системы TN-C-S.

81

В главе 1.7 ПУЭ целесообразно также отметить, что по­мимо обозначения особенностей устройства нулевых защитных и нулевых рабочих проводников, буквы «С», «S» и их комбинация «C-S» указывают на способ осуществления связи между зазем­ленной токоведущей частью источника питания и открытыми проводящими частями электроустановки здания, другой низко­вольтной электроустановки или электроприемника.

Рисунки 1.7.1-1.7.5, приведенные в главе 1.7 ПУЭ, иллю­стрируют системы TN-C, TN-S, TN-C-S, ГГ и ТТ. Они заимство­ваны из ГОСТ Р 50571.2, однако содержат большое число ошибок и погрешностей.

В надписях к рисункам говорится, что цифрой «1» (циф­рами «1-1», «1-2» и «2») обозначен заземлитель нейтрали источ­ника питания, хотя на всех рисунках (кроме рис. 1.7.4) этой циф­рой обозначен защитный проводник (возможно - заземляющий проводник), идентифицированный соответствующим знаком /~. Указанные цифры на рисунках должны обозначать заземляющее устройство, к которому присоединяется токоведущая часть ис­точника питания.

На рисунке 1.7.5 элемент, обозначенный цифрой «3», оши­бочно назван заземлителем открытых проводящих частей элек­троустановки, хотя на рисунке 1.7.4 указанный элемент поимено­ван правильно - заземляющее устройство электроустановки. За­земление проводящих частей, в том числе открытых проводящих частей, выполняется, как указано в п. 1.7.28 ПУЭ, посредством их электрического соединения с заземляющим устройством, а не с заземлителем.

На рисунке 1.7.2 при типе заземления системы TN-S откры­тые проводящие части присоединяются к PEN-проводнику, кото­рого здесь не может быть. Открытые проводящие части в системе TN-S должны подключаться к нулевому защитному проводнику (РЕХ На этом же рисунке показано, что в электрической системе постоянного тока открытые проводящие части присоединены к среднему проводнику (М), а не к защитному проводнику (РЕ).

В надписи к рисунку 1.7.4 сказано: «Нейтраль источника питания изолирована от земли или заземлена через большое со­противление». В то же время на рассматриваемом рисунке пред-

82

ставлен источник питания постоянного тока, у которого нет ней­трали. В рассматриваемой подрисуночной надписи речь должна идти или о заземлении токоведущих частей источника питания через большое сопротивление, или об их изолировании от земли.

В надписи к рисунку 1.7.5 сказано: «Открытые проводящие части электроустановки заземлены при помощи заземления, элек­трически независимого от заземлителя нейтрали». Здесь допу­щена путаница в двух разнородных понятиях. Заземление явля­ется действием, направленным на соединение проводящих частей с локальной землей (с заземляющим устройством). Заземлитель есть элемент, представляющий собой часть заземляющего уст­ройства. Поэтому процитированная подрисуночная надпись должна быть заменена следующей надписью:

открытые проводящие части электроустановки заземлены при помощи заземляющего устройства, имеющего заземлитель, электрически независимый от заземлителя заземляющего уст­ ройства, к которому присоединена токоведущая часть источ­ ника питания.

В главе 1.7 ПУЭ необходимо привести определения сле­дующих исходных понятий, которые позволят разъяснить суть характеристики «тип заземления системы», а также исключить имеющуюся неопределенность в нормативных требованиях:

система распределения электроэнергии - низковольтная электрическая система, которая включает в себя распредели­ тельную электрическую сеть и низковольтную электроуста­ новку или электрооборудование;

источник питания - электрооборудование, предназначен­ное для производства электрической энергии или изменения ее характеристик;

распределительная электрическая сеть - низковольтная электрическая сеть, к которой подключаются низковольтные электроустановки или электрооборудование;

тип заземления системы - комплексная характеристика системы распределения электроэнергии, устанавливающая нали­чие или отсутствие заземления токоведущих частей источника питания, наличие заземления открытых проводящих частей низ­ковольтной электроустановки или электрооборудования, а

83

также связь между заземленными токоведущими частями источника питания и указанными открытыми проводящими частями.

Кроме того, в главе 1.7 ПУЭ следует определить понятие «электрически независимый заземлитель», которое используется при определении термина «тип заземления системы ТТ»:

электрически независимый заземлитель - заземлитель, рас­ положенный на таком расстоянии от других заземлителей, что электрические токи, протекающие между ними и Землей, не ока­зывают существенного влияния на электрический потенциал не­зависимого заземлителя.

Представленный анализ показывает, что в требованиях к типам заземления системы, изложенным в главе 1.7 ПУЭ, не уст­ранены недостатки, которые имеются в аналогичных требованиях ГОСТ Р 50571.2 и стандарта МЭК 60364-3.

84

ТРЕБОВАНИЯ