Erdungssysteme für die Niederspannungs-Energieverteilung werden in drei Typen unterteilt: IT-System, TT-System und TN-System, und diese drei Erdungsmethoden sind sehr leicht zu verwechseln. Heute werde ich ausführlich über die Inhalte dieser drei Systeme sprechen und hoffe, dass sie für alle hilfreich sind.
1. Begriffsbestimmung
Gemäß der aktuellen nationalen Norm „Low Voltage Distribution Design Code“ (GB50054) gibt es drei Erdungsformen von Niederspannungsverteilungssystemen, nämlich IT-System, TT-System und TN-System.
(1). Der erste Buchstabe gibt die Beziehung zwischen der Stromklemme und der Erde an.
T-Der Sternpunkt des Leistungstransformators ist direkt mit der Erde verbunden.
I-Der Sternpunkt des Leistungstransformators ist nicht geerdet oder über eine hohe Impedanz geerdet.
(2) Der zweite Buchstabe gibt die Beziehung zwischen den freiliegenden leitfähigen Teilen des elektrischen Geräts und der Erde an.
T – Freiliegende leitende Teile elektrischer Anlagen werden an einem Punkt direkt mit der Erde verbunden, der vom Erdungspunkt an der Stromversorgungsklemme elektrisch unabhängig ist.
N-Die freiliegenden leitfähigen Teile der Elektroinstallation haben eine direkte elektrische Verbindung zum Erdungspunkt der Stromklemme.
Dann S: die Schutzleitung (PE-Leitung) und die Neutralleitung (N-Leitung) sind vollständig getrennt; C: Die Schutzleitung und die Neutralleitung werden zu einer zusammengefasst. CS: Teil ist integriert und Teil ist getrennt;
2. Umfassende Analyse
1.IT-System
(1) Ein IT-System ist ein System, in dem der Sternpunkt der Stromversorgung nicht geerdet ist und die freiliegenden leitfähigen Teile der elektrischen Betriebsmittel direkt geerdet sind. IT-Systeme können über Neutralleiter verfügen, die IEC empfiehlt jedoch dringend, diese nicht einzurichten. Denn wenn ein Neutralleiter gesetzt wird und an irgendeiner Stelle der N-Leitung im IT-Netz ein Erdschluss auftritt, ist das System kein IT-System mehr.
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Schaltplan des IT-Systems
(2) Der Neutralpunkt des Leistungstransformators ist nicht geerdet (oder über eine hohe Impedanz geerdet), während das Gehäuse der elektrischen Geräte eine Schutzerdung verwendet.
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Es eignet sich für Orte mit schlechten Umweltbedingungen und anfällig für einphasige Erdung oder Feuer und Explosionen, wie z. B. 10-kV- und 35-kV-Hochspannungssysteme und einige Niederspannungs-Stromversorgungssysteme in Bergwerken und Untertagebergwerken.
Hinweis: Wenn in IT-Systemen ein einphasiger Erdschluss in elektrischen Geräten auftritt, ist der durch den menschlichen Körper fließende Strom hauptsächlich kapazitiver Strom. Unter normalen Umständen ist dieser Strom nicht groß, aber wenn die Isolationsfestigkeit des Stromnetzes erheblich abnimmt, kann dieser Strom gefährliche Werte erreichen.
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Merkmale des IT-Systems:
Beim ersten Erdschluss im IT-System handelt es sich lediglich um den fehlerfreien kapazitiven Strom zur Erde. Sein Wert ist sehr gering. Die Spannung des freiliegenden leitenden Teils zur Erde darf 50 V nicht überschreiten. Es besteht keine Notwendigkeit, den Fehlerstromkreis sofort zu unterbrechen, um die Kontinuität der Stromversorgung sicherzustellen; - Auftreten Im Falle eines Erdschlusses erhöht sich die Spannung zur Erde um das 1,73-fache; - 220V-Last muss mit einem Abwärtstransformator ausgestattet sein oder ausschließlich von einer Stromversorgung außerhalb des Systems versorgt werden; - Installieren Sie einen Isolationswächter. Einsatzort: Die Anforderungen an die Kontinuität der Stromversorgung sind hoch, z. B. Notstromversorgung, Operationssaal im Krankenhaus usw.
Wenn die Stromversorgungsentfernung nicht sehr groß ist, weist das IT-Stromversorgungssystem eine hohe Stromversorgungszuverlässigkeit und gute Sicherheit auf. Es wird im Allgemeinen an Orten eingesetzt, an denen Stromausfälle nicht zulässig sind oder an denen eine kontinuierliche Stromversorgung unbedingt erforderlich ist, z. B. in der Elektrostahlproduktion, in Operationssälen in großen Krankenhäusern, in Untertagebergwerken usw. Die Stromversorgungsbedingungen in Untertagebergwerken sind relativ schlecht Kabel sind anfällig für Feuchtigkeit.
Bei Verwendung eines IT-Stromversorgungssystems ist der einphasige Erdableitstrom immer noch gering und zerstört nicht das Gleichgewicht der Stromversorgungsspannung, selbst wenn der Neutralpunkt der Stromversorgung nicht geerdet ist ist sicherer als ein System mit geerdetem Sternpunkt der Stromversorgung. Wenn es jedoch über eine lange Stromversorgungsentfernung verwendet wird, kann die verteilte Kapazität der Stromversorgungsleitung zur Erde nicht vernachlässigt werden.
Wenn ein Kurzschlussfehler in der Last auftritt oder ein Stromleck dazu führt, dass das Gehäuse des Geräts elektrisiert wird, bildet der Leckstrom einen Stromkreis durch die Erde und die Schutzausrüstung funktioniert möglicherweise nicht unbedingt, was gefährlich ist. Sicherer ist es nur, wenn die Entfernung zur Stromversorgung nicht zu groß ist. Diese Art der Stromversorgung ist auf Baustellen selten.
2.TT-System
(1) Das TT-System ist ein System, bei dem der Neutralpunkt der Stromversorgung direkt geerdet ist und die freiliegenden leitfähigen Teile der elektrischen Ausrüstung ebenfalls direkt geerdet sind. Normalerweise wird die Erdung des Sternpunkts der Stromversorgung als Arbeitserdung bezeichnet, und die Erdung der freiliegenden leitenden Teile des Geräts wird als Schutzerdung bezeichnet.
In einem TT-System müssen diese beiden Gründe unabhängig voneinander sein. Die Geräteerdung kann dadurch erfolgen, dass jedes Gerät über ein eigenes, unabhängiges Erdungsgerät verfügt, oder mehrere Geräte können sich ein Erdungsgerät teilen.
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Schaltplan des TT-Systems
(2) Der Sternpunkt des Leistungstransformators ist geerdet, und das Gehäuse der elektrischen Ausrüstung verfügt über eine Schutzerdung. Sein Metallgehäuse ist direkt auf einem Erdungsniveau geerdet, das nichts mit dem Erdungspunkt der Stromversorgungsklemme zu tun hat, was als Schutzerdung oder Erdungssystem bezeichnet wird.
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Die Hauptvorteile des TT-Systems sind:
(a) Es kann die Überspannung unterdrücken, die im Niederspannungsnetz auftritt, wenn Hochspannungsleitungen mit Niederspannungsleitungen verbunden werden oder ein Isolationsdurchschlag zwischen Hoch- und Niederspannungswicklungen von Verteilungstransformatoren auftritt.
(b) Es verfügt über eine gewisse Leckagefähigkeit gegen Blitzüberspannung des Niederspannungsnetzes.
(c) Im Vergleich zu Niederspannungs-Elektrogeräten, die nicht geerdet sind, kann bei einem Elektrogerät, das einen Granatenkollisionsunfall erleidet, die Spannung der Hülle zur Erde verringert werden, wodurch das Risiko eines persönlichen Stromschlags verringert wird.
(d) Da der Erdstrom bei einphasiger Erdung relativ groß ist, kann die Schutzvorrichtung (Ableitschutz) zuverlässig arbeiten und der Fehler kann rechtzeitig behoben werden.
(e) Der einphasig geerdete Fehlerpunkt hat eine niedrige Spannung zur Erde und einen großen Fehlerstrom, was dazu führt, dass der Leckageschutz schnell reagiert und die Stromversorgung unterbricht, was hilfreich ist, um Unfälle durch Stromschläge zu verhindern.
(f) Die PT-Leitung ist nicht mit der Neutralleitung verbunden. Die Leitungsinstallation ist übersichtlich und intuitiv und es besteht keine Unfallgefahr durch falsche Verkabelung. Auf großen Baustellen, auf denen mehrere Baueinheiten gleichzeitig bauen, können ÖV-Strecken in Abschnitten und Einheiten errichtet werden. Fördert eine sichere Energieverwaltung und spart Kabelverbrauch.
(g) Es besteht keine Notwendigkeit, wiederholt Erdungskabel unter jedem elektrischen Gerät zu vergraben, wodurch die Kosten für das Vergraben von Erdungskabeln eingespart werden können. Es kann auch dazu beitragen, die Qualität der Erdungskabel zu verbessern und sicherzustellen, dass der Erdungswiderstand kleiner oder gleich 10 Ω ist, wodurch der elektrische Sicherheitsschutz zuverlässiger wird.
Die Hauptnachteile des TT-Systems sind:
(a) Wenn Nieder- und Hochspannungsleitungen vom Blitz getroffen werden, kann es im Verteilungstransformator zu Vorwärts- und Rückwärtswandlungsüberspannungen kommen.
(b) Die Schutzwirkung der Erdung von Gehäusen von Niederspannungs-Elektrogeräten ist nicht so gut wie die von IT-Systemen.
(c) Wenn das Metallgehäuse des elektrischen Geräts aufgeladen ist (Phasendraht trifft auf das Gehäuse oder die Geräteisolierung ist beschädigt und leckt), kann das Risiko eines Stromschlags aufgrund des Erdungsschutzes erheblich verringert werden. Der Niederspannungs-Leistungsschalter (automatischer Schalter) löst jedoch möglicherweise nicht aus, was dazu führen kann, dass die Spannung des Gehäuses des Leckagegeräts gegenüber der Erde höher ist als die sichere Spannung, bei der es sich um eine gefährliche Spannung handelt.
(d) Wenn der Leckstrom relativ gering ist, kann er möglicherweise nicht durchgebrannt werden, selbst wenn eine Sicherung vorhanden ist. Daher ist zum Schutz ein Leckstromschutz erforderlich, sodass es schwierig ist, das TT-System zu fördern.
(e) Die Erdungsvorrichtung des TT-Systems verbraucht viel Stahl und ist schwer zu recyceln, was Zeit und Material kostet.
Anwendungen des TT-Systems:
Da sich im TT-System die Erdungsvorrichtung in der Nähe des Geräts befindet, ist die Wahrscheinlichkeit, dass die PE-Leitung unterbrochen wird, gering und leicht zu erkennen.
Wenn sich die TT-Systemausrüstung im Normalbetrieb befindet, wird die Hülle nicht geladen. Im Fehlerfall wird das hohe Potential der Hülle nicht über die PE-Leitung auf das Gesamtsystem übertragen. Daher eignet sich das TT-System für die Stromversorgung spannungsempfindlicher Datenverarbeitungsgeräte und elektronischer Präzisionsgeräte und bietet Vorteile in Gefahrenbereichen wie Explosionen und Brandgefahr.
Das TT-System kann die Fehlerspannung an Leckagegeräten erheblich reduzieren, sie jedoch im Allgemeinen nicht auf einen sicheren Bereich reduzieren. Daher muss bei Verwendung eines TT-Systems ein Leckschutzgerät oder ein Überstromschutzgerät installiert werden, wobei ersteres bevorzugt wird.
Das TT-System wird hauptsächlich für Niederspannungsverbraucher eingesetzt, also für Kleinverbraucher, die nicht mit Verteiltransformatoren ausgestattet sind und Niederspannungsstrom von außen einspeisen.
3. TN-System
Das TN-System ist ein System, bei dem der Sternpunkt der Stromversorgung direkt geerdet ist und die freiliegenden leitenden Teile der Ausrüstung direkt elektrisch mit dem Sternpunkt der Stromversorgung verbunden sind.
In einem TN-System werden die freiliegenden leitfähigen Teile aller elektrischen Geräte mit dem Schutzleiter verbunden und mit dem Erdungspunkt der Stromversorgung verbunden, der normalerweise der Sternpunkt des Stromverteilungssystems ist.
Das Stromnetz des TN-Systems verfügt über einen direkt geerdeten Punkt, an den die freiliegenden leitfähigen Teile der Elektroinstallation über einen Schutzleiter angeschlossen sind.
Bei einem TN-System handelt es sich in der Regel um ein dreiphasiges Stromnetz mit geerdetem Sternpunkt. Sein Merkmal besteht darin, dass der freiliegende leitende Teil der elektrischen Ausrüstung direkt mit dem Erdungspunkt des Systems verbunden ist. Wenn aufgrund einer Granatenkollision ein Kurzschluss auftritt, bildet der Kurzschlussstrom einen geschlossenen Stromkreis durch den Metalldraht. Es entsteht ein metallischer einphasiger Kurzschluss, der einen ausreichend großen Kurzschlussstrom erzeugt, damit die Schutzeinrichtung zuverlässig arbeiten und den Fehler beheben kann.
Wenn die Arbeitsneutralleitung N wiederholt geerdet wird und das Gehäuse kurzgeschlossen wird, kann ein Teil des Stroms zum wiederholten Erdungspunkt umgeleitet werden, was dazu führt, dass die Schutzvorrichtung nicht mehr zuverlässig funktioniert oder nicht mehr funktioniert, was den Fehler verstärkt.
Im TN-System, also dem dreiphasigen Fünfleitersystem, werden die N-Leitung und die PE-Leitung getrennt voneinander verlegt und isoliert. Gleichzeitig wird die PE-Leitung anstelle der N-Leitung an das Gehäuse des elektrischen Betriebsmittels angeschlossen. Was uns daher am meisten beschäftigt, ist das Potenzial der PE-Leitung, nicht das Potenzial der N-Leitung. Eine wiederholte Erdung im Stromkreis ist also keine wiederholte Erdung der N-Leitung.
Wenn die PE-Leitung und die N-Leitung gemeinsam geerdet sind, gibt es keinen Unterschied zwischen der PE-Leitung und der N-Leitung in der Verkabelung zwischen dem wiederholten Erdungspunkt und dem, da die PE-Leitung und die N-Leitung am wiederholten Erdungspunkt verbunden sind Arbeitserdungspunkt des Verteilungstransformators. Der Neutralleiterstrom wird von der N-Leitung und der PE-Leitung geteilt, und ein Teil des Stroms wird durch den wiederholten Erdungspunkt abgeleitet. Da davon ausgegangen werden kann, dass sich vor dem wiederholten Erdungspunkt keine PE-Leitung befindet, gibt es nur die PEN-Leitung, die aus der ursprünglichen PE-Leitung und der N-Leitung parallel besteht. Die Vorteile des ursprünglichen TN-S-Systems gehen verloren, sodass die PE-Leitung und die N-Leitung nicht gemeinsam geerdet werden können.
Im TN-System wird es in drei Formen unterteilt: TN-S-System, TN-C-System und TN-CS-System, je nachdem, ob die Schutzneutralleitung von der Arbeitsneutralleitung getrennt ist.
(1), TN-C-System
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Schaltplan des TN-C-Systems
(1) Im TN-C-System sind die Funktionen der PE-Leitung und der N-Leitung kombiniert, und ein Leiter namens PEN-Leitung übernimmt die Funktionen beider. Bei elektrischen Geräten wird der PEN-Leiter sowohl mit dem Neutralpunkt der Last als auch mit den freiliegenden leitfähigen Teilen des Geräts verbunden. Aufgrund seiner inhärenten technischen Nachteile wird es heute nur noch selten eingesetzt, insbesondere in der zivilen Energieverteilung, wo das TN-C-System grundsätzlich nicht eingesetzt werden darf.
(2) Der Neutralpunkt des Leistungstransformators ist geerdet und die schützende Neutralleitung (PE) und die Arbeitsneutralleitung (N) werden gemeinsam genutzt (als PEN bezeichnet), was als dreiphasiges Vierleitersystem bezeichnet wird. Darunter die Rolle der neutralen Linie (N-Linie):
Einer dient zur Bereitstellung der Phasenspannung;
Der zweite wird verwendet, um unsymmetrischen Strom zu leiten;
Die dritte besteht darin, den Nullpunktspannungsoffset zu reduzieren.
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Merkmale des TN-C-Systems:
(a) Wenn das Gerätegehäuse aufgeladen ist, kann das Nullverbindungsschutzsystem den Leckstrom in einen Kurzschlussstrom erhöhen. Tatsächlich handelt es sich um einen einphasigen Erdkurzschluss. Die Sicherung brennt durch oder der automatische Schalter löst aus, wodurch die Stromversorgung des fehlerhaften Geräts unterbrochen wird, was sicherer ist.
(b) Das TN-C-System ist nur anwendbar, wenn die dreiphasige Last grundsätzlich ausgeglichen ist. Wenn die dreiphasige Last unausgeglichen ist, gibt es einen unausgeglichenen Strom auf der Arbeitsneutralleitung und eine Spannung auf der Erde, sodass das Metall der an die Schutzleitung angeschlossenen elektrischen Geräte eine bestimmte Spannung aufweist.
(c) Wenn die funktionierende Neutralleitung getrennt wird, wird das Gehäuse des mit der Nullschutzleitung verbundenen unter Spannung stehenden Geräts aufgeladen.
(d) Wenn der Phasendraht der Stromversorgung geerdet ist, erhöht sich das Potenzial des Gerätegehäuses, wodurch sich das gefährliche Potenzial am Neutralleiter ausbreitet.
(e) Bei Verwendung eines Fehlerstromschutzschalters auf der Hauptleitung des TN-C-Systems müssen alle Hochleistungserdungen hinter der Arbeitsneutralleitung entfernt werden, da sonst der Fehlerstromschutzschalter nicht schließen kann und alle wiederholten Erdungen hinter der Arbeitsneutralleitung entfernt werden muss entfernt werden, sonst kann der Leckageschalter nicht geschlossen werden, und die funktionierende Neutralleitung kann unter keinen Umständen getrennt werden. Daher kann der Arbeitsneutralleiter in der Praxis nur wiederholt auf der Oberseite des Fehlerstromschutzschalters geerdet werden.
(f) Wenn die dreiphasige Last unsymmetrisch ist, entsteht ein unsymmetrischer Strom auf dem Neutralleiter und zwischen dem Neutralleiter und der Erde entsteht eine Spannung. Das Berühren des Neutralleiters kann zu einem Stromschlagunfall führen.
(g) Die durch den Leckageschutzschalter verlaufende Neutralleitung kann nur als Arbeitsneutralleitung und nicht als Schutzneutralleitung für elektrische Geräte verwendet werden. Dies wird durch das Funktionsprinzip des Leckageschalters bestimmt.
(h) Einphasige elektrische Geräte, die an einen zweipoligen Fehlerstromschutzschalter angeschlossen sind, wie z. B. die schützende Neutralleitung ihres Metallgehäuses, die in einem TN-C-System verwendet wird, dürfen strengstens an die funktionierende Neutralleitung des Stromkreises angeschlossen werden Der Anschluss an die PEN-Leitung vor dem Auslaufschutzschalter ist während des Gebrauchs leicht möglich.
(i) Es ist strengstens untersagt, das Verbindungskabel des Geräts zur wiederholten Erdung an die funktionierende Neutralleitung anzuschließen, die durch den Leckageschalter verläuft.
(2), TN-S-System
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Schaltplan des TN-S-Systems
(1) Der Neutralleiter N des TN-S-Systems ist derselbe wie der des TT-Systems. Anders als beim TT-System ist der freiliegende leitfähige Teil der elektrischen Ausrüstung über die PE-Leitung mit dem Neutralpunkt der Stromversorgung verbunden und teilt den Erdungskörper mit dem Systemneutralpunkt, anstatt mit einem eigenen Erdungskörper verbunden zu sein , Neutralleitung (N-Leitung) Sie ist von der Schutzleitung (PE-Leitung) getrennt.
Das größte Merkmal des TN-S-Systems besteht darin, dass nach der Trennung der N-Leitung und der PE-Leitung am Sternpunkt des Systems keine elektrische Verbindung mehr möglich ist. Sobald dieser Zustand zerstört ist, wird das TN-S-System nicht mehr etabliert.
(2) Trennen Sie die Arbeitsneutralleitung und die Schutzneutralleitung vollständig und beseitigen Sie so die Mängel des TN-C-Stromversorgungssystems, sodass das TN-C-System auf der Baustelle nicht mehr verwendet wird.
TN-S-System In diesem System sind der Arbeitsneutralleiter N und der Schutzneutralleiter PE vollständig vom Neutralpunkt der Stromversorgungsseite getrennt. Dieses System wird allgemein als Dreiphasen-Fünfleitersystem bezeichnet.
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Wenn der Phasendraht elektrischer Geräte auf das Gehäuse trifft und direkt kurzgeschlossen wird, kann ein Überstromschutz verwendet werden, um die Stromversorgung zu unterbrechen.
Wenn die N-Leitung getrennt wird, z. B. wenn die dreiphasige Last unausgeglichen ist, erhöht sich das Neutralpunktpotential, aber die Hülle hat kein Potential, und die PE-Leitung hat auch kein Potential;
Der Anfang und das Ende der PE-Leitung im TN-S-System sollten wiederholt geerdet werden, um das Risiko eines PE-Leitungsbruchs zu verringern.
Das TN-S-System eignet sich für Industrieunternehmen und große Zivilgebäude.
Derzeit wird auf Baustellen, die einen einzelnen Transformator zur Energieversorgung nutzen oder deren Energieumwandlungs- und -verteilungsstationen in der Nähe der Baustelle liegen, grundsätzlich das TN-S-System eingesetzt. In Verbindung mit dem stufenweisen Leckageschutz hat es tatsächlich einen Beitrag zur Sicherheit der Baustromversorgung geleistet.
Merkmale des TN-S-Systems:
(a) Wenn das System normal läuft, gibt es keinen Strom auf der dedizierten Schutzleitung, aber es gibt einen unsymmetrischen Strom auf der Arbeitsneutralleitung. Da zwischen der PE-Leitung und der Erde keine Spannung anliegt, ist der Nullschutz des Metallgehäuses elektrischer Geräte mit der speziellen Schutzleitung PE verbunden, was sicher und zuverlässig ist.
(b) Der Arbeitsneutralleiter wird nur als einphasiger Beleuchtungslastkreis verwendet.
(c) Die Sonderschutzleitung PE darf weder abgeklemmt werden, noch darf sie in den Leckageschalter gelangen.
(d) An den Hauptleitungen werden Leckageschutzvorrichtungen verwendet, sodass Leckageschutzvorrichtungen auch an den Stromversorgungsstammleitungen des TN-S-Systems installiert werden können.
(e) Das TN-S-Stromversorgungssystem ist sicher und zuverlässig und eignet sich für Niederspannungsstromversorgungssysteme wie Industrie- und Zivilgebäude.
(f) Schützen Sie die Neutralleitung. Die PE-Leitung darf auf keinen Fall abgeklemmt werden und auch nicht in den Leckageschalter gelangen.
(g) Elektrische Geräte im selben Stromnetz dürfen auf keinen Fall teilweise geerdet und teilweise mit Null verbunden sein. Andernfalls steigt bei Undichtigkeiten der Schutzerdungseinrichtung das Potenzial des Sternpunkt-Erdungskabels an, wodurch die Gehäuse aller Geräte mit Schutzerdung aufgeladen werden.
(h) Anforderungen an Materialien und Anschlüsse für die schützende neutrale PE-Leitung: Der Querschnitt der schützenden neutralen Leitung sollte nicht kleiner sein als der Querschnitt der funktionierenden neutralen Leitung, und es sollte ein gelb/grüner zweifarbiger Draht verwendet werden . Der mit der elektrischen Ausrüstung verbundene Schutzneutralleiter sollte ein isolierter Kupferlitzendraht mit einem Querschnitt von mindestens 2,5 mm2 sein.
Der schützende Neutralleiter und die elektrischen Geräte sollten mit zuverlässigen Verbindungen wie Kupfernasen verbunden werden und es sollten keine Scharniere verwendet werden; Die Anschlussklemmen elektrischer Geräte sollten verzinkt oder mit Korrosionsschutzfett beschichtet sein. Der Schutz-Neutralleiter sollte über eine Klemmenleiste im Verteilerkasten angeschlossen werden und darf nicht an anderen Orten verwendet werden. Der Connector wird angezeigt.
(3) TN-CS-System
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Schaltplan des TN-CS-Systems
(1), TN-CS
Das System ist eine Kombination aus dem TN-C-System und dem TN-S-System. Im TN-CS-System nutzt der Abschnitt von der Stromversorgung das TN-C-System. Da es in diesem Abschnitt keine elektrischen Geräte gibt, dient dieser lediglich der Übertragung elektrischer Energie. An einem bestimmten Punkt in der Nähe der elektrischen Last wird die EN-Leitung getrennt, um eine separate N-Leitung und eine PE-Leitung zu bilden. Ab diesem Zeitpunkt entspricht das System dem TN-S-System.
(2) Im gesamten System werden die Arbeitsneutralleitung und die Schutzneutralleitung teilweise gemeinsam genutzt. Bei diesem System handelt es sich um ein lokales Dreiphasen-Fünfleitersystem. Der erste Teil ist das TN-C-System und der zweite Teil ist das TN-S-System. Die Schnittstelle befindet sich am Verbindungspunkt zwischen der N-Leitung und der PE-Leitung.
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Wenn in elektrischen Geräten eine einphasige Kollision auftritt, gilt dasselbe wie im TN-S-System
Wenn die N-Leitung getrennt wird, ist der Fehler derselbe wie beim TN-S-System.
Im TN-CS-System sollte PEN wiederholt geerdet werden, die N-Leitung jedoch nicht wiederholt. Das über die PE-Leitung verbundene Gerätegehäuse wird im Normalbetrieb nie aufgeladen, sodass das TN-CS-System die Sicherheit von Bedienern und Geräten verbessert. Im Allgemeinen wird das TN-CS-System auf der Baustelle eingesetzt, wenn der Transformator weit von der Baustelle entfernt ist oder kein konstruktionsspezifischer Transformator vorhanden ist.
Merkmale des TN-CS-Systems:
(a) Das TN-CS-System kann die Spannung zwischen Motorgehäuse und Erde reduzieren, diese Spannung jedoch nicht vollständig beseitigen. Die Größe dieser Spannung hängt vom Lastungleichgewicht und der Länge der Leitung ab. Es ist erforderlich, dass der Lastungleichgewichtsstrom nicht zu groß wird und die PE-Leitung wiederholt geerdet wird.
(b) PE-Leitungen dürfen unter keinen Umständen in den Leckageschutz gelangen, da die Wirkung des Leckageschutzes am Ende der Leitung dazu führt, dass der Leckageschutz der vorderen Stufe auslöst und einen großen Stromausfall verursacht.
(c) Mit Ausnahme der PE-Leitung, die mit der N-Leitung am Hauptkasten verbunden werden muss, dürfen die N-Leitung und die PE-Leitung an keinem anderen Unterkasten angeschlossen werden. Auf der PE-Leitung dürfen keine Schalter oder Sicherungen installiert werden.
Tatsächlich ist das TN-CS-System eine Modifikation des TN-C-Systems. Wenn sich der dreiphasige Leistungstransformator in einem guten Erdungszustand befindet und die dreiphasige Last relativ ausgeglichen ist, erzielt das TN-CS-System gute Ergebnisse in der Praxis des Stromverbrauchs im Bauwesen. Wenn jedoch die dreiphasige Last unsymmetrisch ist und auf der Baustelle ein eigener Leistungstransformator vorhanden ist, muss das TN-S-Stromversorgungssystem verwendet werden.
