Системы заземления TN-C, TN-S, TN-C-S и TT

Что означают буквы

Первая буква говорит, как с землёй связана нейтраль источника, то есть трансформатора или генератора. T означает, что нейтраль глухо заземлена, I — что она изолирована или заземлена через большое сопротивление.

Вторая буква говорит, как заземлены открытые проводящие части, то есть металлические корпуса оборудования. T означает собственный заземлитель, N — присоединение к заземлённой нейтрали источника.

Буквы после дефиса описывают нулевые проводники. C означает, что рабочий N и защитный PE совмещены в одном проводнике PEN, S — что они разделены.

Пять систем и где они встречаются

Как разделяют PEN в системе TN-C-S

Приходящий PEN подключают к шине PE, а шину PE перемычкой соединяют с шиной N. Так требует п. 1.7.135 ПУЭ. Шину PE соединяют с заземлителем и основной системой уравнивания потенциалов. Пункт 1.7.61 ПУЭ рекомендует повторное заземление PE и PEN на вводе в здание.

Слабое место TN-C-S — обрыв PEN до точки разделения. Корпуса оборудования через PE остаются связаны с оборванным нулём, и на них может появиться опасное напряжение. Поэтому для TN-C-S важны надёжные соединения PEN, повторные заземления на линии, УЗО и реле напряжения.

Что выбрать для частного дома

Частный дом обычно питается от воздушной линии 0,4 кВ, по которой приходит PEN. Дальше возможны два варианта.

В системе TN-C-S PEN разделяют на вводе и делают повторное заземление. Вариант подходит, если линия в хорошем состоянии и на ней выполнены повторные заземления. По п. 1.7.103 ПУЭ общее сопротивление всех повторных заземлений PEN воздушной линии 380 В должно быть не больше 10 Ом.

В системе TT корпуса присоединяют к собственному заземлителю, не связанному с PEN. Пункт 1.7.59 ПУЭ допускает TT, только когда условия электробезопасности в системе TN обеспечить нельзя, и требует обязательно применять УЗО.

Rа × Iа ≤ 50 В

Для УЗО на 30 мА получается Rа ≤ 50 / 0,03 ≈ 1667 Ом, и условие выполнить легко. Для противопожарного УЗО на 300 мА предел уже 167 Ом. На практике заземлитель делают со значительно меньшим сопротивлением, чтобы не зависеть от погоды и промерзания грунта. Окончательно систему выбирают по проекту с учётом технических условий сетевой организации и состояния линии.

Заземлитель и уравнивание потенциалов

Заземлитель состоит из металлических электродов в земле, обычно вертикальных стержней, соединённых горизонтальной полосой. Его сопротивление измеряют специальным прибором, мультиметр для этого не подходит. Для заземляющего устройства нейтрали трансформатора в сети 380 В п. 1.7.101 ПУЭ требует не больше 4 Ом.

Основная система уравнивания потенциалов по п. 1.7.82 ПУЭ соединяет на вводе здания защитный проводник, металлические трубы коммуникаций, каркас здания и заземлитель. Тогда между металлическими частями, до которых можно дотронуться одновременно, не возникает опасной разности потенциалов. В ванной дополнительно выполняют местное уравнивание потенциалов, его требует п. 7.1.88 ПУЭ.

Как определить систему заземления у себя

1. Посмотрите на кабель, который приходит в квартирный щит. Два провода в однофазной сети или четыре в трёхфазной без отдельного защитного указывают на TN-C.
2. Три провода в однофазной или пять в трёхфазной сети с отдельной шиной PE означают TN-S или TN-C-S. Где разделяется PEN, показывает схема ВРУ дома.
3. Если PE приходит от отдельного заземлителя у дома, не связанного с нулём, это TT.
4. Уточните у управляющей компании или сетевой организации и посмотрите проект. Измерения делает электролаборатория.

Опасные ошибки

• Перемычка между нулём и защитным контактом в розетке. При обрыве нуля корпус прибора получит фазное напряжение.
• Защитный проводник через автомат или выключатель. PE не разрывают коммутационными аппаратами, п. 1.7.145 ПУЭ.
• Трубы отопления или канализации вместо защитного проводника. Пункт 1.7.123 ПУЭ запрещает использовать их как PE.
• Соединение N и PE после точки разделения PEN.

Частые вопросы