Sodobni sistemi za oskrbo z električno energijo so zgrajeni na podlagi standardnih diagramov, ki upoštevajo metode ozemljitve opreme, povezane z njimi. To se naredi zaradi zaščite končnega potrošnika, pa tudi osebja, ki dela na električnih inštalacijah. Pri organizaciji sodobnih omrežij se tradicionalno uporabljajo kabli, ki vključujejo ne le fazno jedro, temveč tudi delovno nevtralno N, pa tudi zaščitni PE vodnik. V nekaterih primerih sta ti dve vrsti vodil združeni v eno skupno jedro PEN. Da bi razumeli njihov funkcionalni namen, morate najprej ugotoviti, kaj je PE vodilo in kako se izvaja barvno označevanje preostalih vodnikov.
Vrste ozemljitvenih sistemov
Znani zaščitni sistemi električne opreme se med seboj razlikujejo na več načinov, po katerih jih delimo na naslednje vrste: TN-S, TN-C, TN-C-S, TT in IT. Ikone, vključene v te oznake, so dešifrirane na naslednji način:
- T pomeni tla (iz francoskega "Terre" ali zemlja).
- N je povezava z nevtralnim transformatorjem.
- Mislim izoliran.
- C - združuje funkcije delovnega in zaščitnega ničelnega vodnika ("skupno").
- S – ločena uporaba teh jeder (»select«).
V skladu s PUE TN-C pomeni sistem, ozemljen na nevtralno s kombiniranimi zaščitnimi in delovnimi vodniki.
Oznaka TN-C-S pomeni, da sta v nekem delu napajalnega tokokroga dva vodnika položena skupaj, nato pa se ločita glede na funkcionalnost.
Razvrstitev ničelnih avtobusov
Glede na opravljene funkcije so ničelna vodila, vključena v sistem napajanja, razdeljena na naslednje vrste:
- N – funkcionalna ali delovna "ničla", ki je prevodnik za bremenske tokove.
- PE je posebej postavljena zaščitna "ničla", ki omogoča organiziranje ozemljitve na sprejemnem koncu na priročnem mestu.
- PEN je prevodnik, ki združuje funkcije obeh vodil.
Vsak vodnik na diagramih je označen z določeno barvo (N - modra, PE - rumeno-zelena in PEN - kombinacija le-teh). Izbrati jih je treba glede na njihov presek, ki ne sme biti manjši od istega indikatorja za fazne vodila.
To dekodiranje omogoča tudi razumevanje, zakaj je potrebno ločiti vodnik PEN, čemu služi in kako je mogoče urediti ozemljitev na strani potrošnika.
Zakaj PEN deliti na dva dela?
Žico PEN je smiselno razdeliti na jedra PE in N le, če je vsaka od njih namenjena uporabi za predvideni namen. To je mogoče storiti v naslednjih primerih:
- v zasebni (podeželski) hiši, ko je v razdelilni plošči izdelana pipa iz vodila PE, ki se uporablja za organizacijo lokalnega ponovnega ozemljitve;
- v mestni stanovanjski hiši, kjer so se prebivalci vhoda dogovorili za namestitev skupne ozemljitvene zanke na ulici poleg vhoda;
- bakreni spust se izvede iz PE žice v domačo ozemljitveno zanko.
Za izvedbo ozemljitve z domačim vezjem bo potrebno dovoljenje ustreznih energetskih služb in usklajevanje s stanovanjskimi in komunalnimi službami.
Ko je v mestnih hišah mostiček nameščen med avtobusi v dovozni plošči, o popolni ozemljitvi ni treba govoriti. Regulatorna dokumentacija o tej zadevi vsebuje priporočilo brez podrobne razlage učinka takšne "ozemljitve".
Možnosti razdelitve prevodnika
V razdelilni plošči, kjer je vodnik PEN ločen, je ozemljitev organizirana po metodi cepitve, vendar je treba med N in PE namestiti mostiček. Pomembno je, da je najprej priključeno ozemljitveno vodilo in šele nato je končana povezava delovnega jedra. V tej situaciji obstajajo štiri možne možnosti za priključitev PE žice:
- Med njim in vodnikom N ni mostička - delovni ničelni kontakt in ozemljitveno vodilo nista električno povezana. RCD tudi ni nameščen v zaščitnem vezju.
- Med temi sponkami je mostiček, vendar RCD ni nameščen.
- PE za ozemljitev in N sta v kratkem stiku in nameščen je RCD.
- Ni skakalca, vendar je RCD.
V prvem primeru je "fizika" aktivacije zaščitnih vezij videti takole:
- Nujna faza zadene telo naprave.
- Nato gre na zemeljski avtobus.
- Nadalje gre do vezja transformatorske postaje.
Pri obravnavi problema je pomembno upoštevati upor ozemljitvenega tokokroga, ki običajno ne presega 20 ohmov, ob upoštevanju prereza PE vodnika v mm. kvadrat. V primeru nesreče tok kratkega stika ne bo zadostoval za izklop vhodnega odklopnika. Zaščitno vezje bo delovalo, dokler poškodovano območje na sprejemni strani popolnoma ne izgori.Ta situacija osebi ne bo povzročila oprijemljive škode, vendar bo oprema utrpela resno škodo (najslabši možni scenarij je, da se vname in vname).
Obstaja mostiček, vendar ni RCD
V tem primeru igra pomembno vlogo dolžina napajalnega voda (odstranitev mesta njegove poškodbe od vhodne in razdelilne električne plošče), ki določa upor žice za odvod naboja. V primeru kratkega stika zasilne faze na okvir poškodovane opreme, uhajajoči tok najprej teče do ozemljitvenega vodila. Potem ima le dva načina: del zasilne električne energije gre v zemljo, drugi po ničelnem vodilu pa bo sprožil stroj na vhodu. V obravnavani situaciji se mostiček uporablja v primeru, da AV iz nekega razloga ne deluje. A ker je slednje praktično nemogoče, je vseeno, ali je prisotno ali odsotno.
Obstaja mostiček in nameščen je RCD
Ker imajo vsi zaščitni in delovni vodniki določen upor, mora v tem primeru RCD delovati normalno. Ko pride do kratkega stika na ohišju, tok uhajanja najprej teče do samega RCD in šele nato gre na vhod stanovanjske zgradbe. Tukaj, kot v prejšnjem primeru, je razdeljen na dva dela: del celote gre v tla, del pa se vrne skozi mostiček na ploščo in izklopi vhodni stroj. Vendar pa praviloma stvari ne pridejo do tega, saj se RCD sproži veliko hitreje.
V tej situaciji mostiček nima velikega pomena in je le varnostna mreža, za vsak slučaj: če nenadoma, po čudnem naključju, RCD ne deluje.
Ni mostička in RCD je nameščen
To vezje bo delovalo na enak način, kot če bi obstajal mostiček.Edina razlika od prejšnjega primera je pomanjkanje zavarovanja, če RCD ne uspe, kar je malo verjetno. Če se to zgodi, bo vezje začelo delovati v skladu s prvo od obravnavanih možnosti. V tem primeru vhodna naprava ne deluje, dokler se kratek stik na ohišju ne pretvori v fazni kratek stik.
Tipične napake pri delitvi faz so povezane s kršitvami vrstnega reda komutacije. Delovnega vodnika ne morete priključiti najprej in šele potem, ko priključite ozemljitev. Druga tipična napaka je nepripravljenost za namestitev RCD. V tokokrogih z umetno razdelitvijo vodnika PEN je obvezna prisotnost naprave za preostali tok.
Značilnosti ločevanja prevodnikov PEN
V zasebnih hišah in mestnih stanovanjih, da bi preprečili krajo električne energije, imajo predstavniki nadzorne organizacije pravico zahtevati, da se žica PEN razširi na števec. In šele po merilni napravi dovolijo, da se razdeli na zaščitno vodilo PE in delovno vodilo N. Takšna povezava ni v nasprotju z zahtevami PUE, vendar je razdelitev, narejena pred števcem, videti veliko bolj naravna.
Če najprej naredite ločitev in nato zapečatite vhodni stroj, predstavniki Energosbyt in inšpektorji ne morejo imeti nobenih ugovorov.
Zakaj ugibati in prevajati črkovno oznako sistemov za distribucijo električne energije iz tujega jezika, ko je dekodiranje podano v PUE (glej klavzulo 1.7.3). Poleg tega je dekodiranje črke T različno, odvisno od tega, katera črka T je v okrajšavi.Iz istega zapisa je razvidno, da se zaščitna ozemljitev prevodnih ohišij električne opreme uporablja samo v sistemih IT in TT. In to so redko uporabljeni sistemi, še posebej informacijski sistem. V osnovi se za napajanje porabnikov uporablja sistem TN (TN-C, TN-C-S, TN-S). To je sistem s trdno ozemljeno nevtralnostjo transformatorja, kjer so ohišja električne opreme, ki prevaja električni tok, električno povezana s trdno ozemljeno nevtralnostjo transformatorja, t.j. so nastavljeni na ničlo (izvedena je zaščitna nastavitev na ničlo; glejte PUE, klavzula 1.7.31). Nihče še ni preklical zaščitne ozemljitve in njena definicija (kaj je) je v PUE. Zaključek: v sistemih TN se ozemljitev ohišja sploh ne uporablja zaradi svoje neuporabnosti (v primeru okvare izolacije na ohišju ne zagotavlja varnega toka skozi osebo). Glavni zaščitni ukrep v sistemih TN je samodejni izklop, ki je natančno zagotovljen z zaščitno ozemljitvijo. Dodaten zaščitni ukrep je uporaba RCD. Zato se ni treba dogovarjati s sosedi ali namestiti ozemljitvenih zank; vse je že narejeno, kot je treba. Edina stvar, ki se lahko naredi, je pretvorba sistema TN-C (kdor ga ima) v sistem TN-C-S. Toda tu se uporablja tudi ničelna nastavitev.