Elektroinstalācijā vai elektroapgādes sistēmā an zemējuma sistēma or zemējuma sistēma drošības un funkcionāliem nolūkiem savieno konkrētas šīs iekārtas daļas ar Zemi vadošo virsmu. Atskaites punkts ir Zemes vadošā virsma vai uz kuģiem jūras virsma. Zemējuma sistēmas izvēle var ietekmēt instalācijas drošību un elektromagnētisko savietojamību. Zemējuma sistēmu noteikumi ievērojami atšķiras dažādās valstīs un dažādās elektrisko sistēmu daļās, lai gan daudzi ievēro Starptautiskās elektrotehniskās komisijas ieteikumus, kas aprakstīti turpmāk.

Šis raksts attiecas tikai uz elektrības iezemēšanu. Zemāk ir uzskaitīti citu zemējuma sistēmu piemēri ar saitēm uz rakstiem:

• Lai pasargātu konstrukciju no zibens spēriena, virzot zibeni caur zemējuma sistēmu un zemes stienī, nevis izejot cauri konstrukcijai.
• Kā viena stieples zemes atgriešanās enerģijas un signāla līniju līnijas, piemēram, kuras tika izmantotas zemas jaudas jaudas padevei un telegrāfa līnijām.
• Radio veidā kā lielas monopola antenas pamatplakne.
• Kā papildu sprieguma bilance cita veida radio antenām, piemēram, dipoliem.
• Kā zemes dipola antenas padeves punkts VLF un ELF radio.

Elektriskās iezemēšanas mērķi

Aizsardzības zemējums

Apvienotajā Karalistē “zemējums” ir atklātas elektrovadošās daļas savienojums ar aizsargvadītājiem ar “galveno zemējuma spaili”, kas savienots ar elektrodu, kas ir saskarē ar zemes virsmu. A aizsargvadītājs (Pazīstams kā aprīkojuma zemējuma vadītājs ASV Nacionālajā elektriskajā kodeksā) novērš elektriskās strāvas triecienu, turot pieslēgto ierīču pakļauto vadošo virsmu tuvu zemes potenciālam bojājuma apstākļos. Kļūmes gadījumā zemējuma sistēmai ir atļauts plūst strāvai uz zemi. Ja tas ir pārmērīgi, darbosies drošinātāja vai automātiskā slēdža pārsprieguma aizsardzība, tādējādi aizsargājot ķēdi un noņemot visus bojājuma izraisītos spriegumus no pakļautajām vadošajām virsmām. Šī atvienošana ir būtisks mūsdienu elektroinstalācijas prakses princips, un to sauc par “Automātisku barošanas atvienošanu” (ADS). Maksimāli pieļaujamās zemesslēguma cilpas pretestības vērtības un pārplūdes aizsargierīču īpašības ir stingri noteiktas elektrodrošības noteikumos, lai nodrošinātu, ka tas notiek ātri un lai pārsprieguma plūsmas laikā uz vadošajām virsmām nerastos bīstami spriegumi. Tāpēc aizsardzība ir ierobežota sprieguma paaugstināšanās un ilgums.

Alternatīva ir padziļināta aizsardzība - piemēram, pastiprināta vai dubultā izolācija - kur bīstamu apstākļu atklāšanai ir jānotiek vairākām neatkarīgām kļūmēm.

Funkcionālā zemēšana

A funkcionālā zeme savienojums kalpo citiem mērķiem, nevis elektrodrošībai, un normālas darbības laikā tas var pārvadāt strāvu. Vissvarīgākais funkcionālās zemes piemērs ir neitrāls elektroapgādes sistēmā, ja tas ir strāvu pārvadošs vadītājs, kas savienots ar zemes elektrodu pie elektrības avota. Citi ierīču, kurās tiek izmantoti funkcionālie zemes savienojumi, piemēri ir pārsprieguma slāpētāji un elektromagnētisko traucējumu filtri.

Zemsprieguma sistēmas

Zemsprieguma sadales tīklos, kas elektroenerģiju sadala visplašākajai galalietotāju klasei, galvenā problēma attiecībā uz iezemēšanas sistēmu projektēšanu ir patērētāju drošība, kuri izmanto elektroierīces, un to aizsardzība pret elektrošokiem. Zemējuma sistēmai kopā ar aizsargierīcēm, piemēram, drošinātājiem un atlikušās strāvas ierīcēm, galu galā ir jānodrošina, ka persona nedrīkst nonākt saskarē ar metāla priekšmetu, kura potenciāls attiecībā pret personas potenciālu pārsniedz “drošu” slieksni, kas parasti ir aptuveni 50 V.

Elektrotīklos ar sistēmas spriegumu no 240 V līdz 1.1 kV, kurus galvenokārt izmanto rūpniecības / kalnrūpniecības iekārtās / mašīnās, nevis publiski pieejamos tīklos, iezemēšanas sistēmas konstrukcija ir tikpat svarīga no drošības viedokļa kā vietējiem lietotājiem.

Lielākajā daļā attīstīto valstu 220 V, 230 V vai 240 V kontaktligzdas ar iezemētiem kontaktiem tika ieviestas vai nu tieši pirms, vai drīz pēc Otrā pasaules kara, lai gan to popularitāte dažādās valstīs bija ļoti atšķirīga. Amerikas Savienotajās Valstīs un Kanādā 120 V strāvas kontaktligzdās, kas uzstādītas pirms 1960. gadu vidus, parasti nebija zemes (zemes) tapas. Jaunattīstības valstīs vietējā elektroinstalācijas prakse var nenodrošināt savienojumu ar kontaktligzdas zemējuma tapu.

Ja nav barošanas zemes, ierīces, kurām nepieciešams zemējuma savienojums, bieži izmantoja padevi neitrālu. Daži izmantoja īpašus zemes stieņus. Daudzām 110 V ierīcēm ir polarizēti kontaktdakšas, lai saglabātu atšķirību starp “līniju” un “neitrālu”, taču barošanas neitrāla izmantošana aprīkojuma zemēšanai var būt ļoti problemātiska. “Līnija” un “Neitrāls” var nejauši mainīties kontaktligzdā vai kontaktdakšā, vai arī neitrāls-zemējums savienojums var neizdoties vai tikt nepareizi uzstādīts. Pat normālas slodzes strāvas neitrālā stāvoklī var radīt bīstamus sprieguma kritumus. Šo iemeslu dēļ lielākā daļa valstu tagad ir pilnvarojušas īpašus aizsargājošus zemes savienojumus, kas tagad ir gandrīz universāli.

Ja bojājuma ceļam starp nejauši pakļautiem objektiem un barošanas savienojumu ir zema pretestība, kļūmes strāva būs tik liela, ka tiks atvērta ķēdes pārslodzes aizsardzības ierīce (drošinātājs vai ķēdes pārtraucējs), lai novērstu zemes vainu. Ja zemējuma sistēma nenodrošina metālisku vadītāju ar zemu pretestību starp aprīkojuma korpusiem un padeves atdevi (piemēram, TT atsevišķi iezemētā sistēmā), kļūmju strāvas ir mazākas, un tās ne vienmēr darbos pārslodzes aizsardzības ierīci. Šajā gadījumā ir uzstādīts atlikušās strāvas detektors, lai noteiktu strāvu, kas noplūst zemē, un pārtrauktu ķēdi.

IEC terminoloģija

Starptautiskais standarts IEC 60364, izmantojot divu burtu kodus, izdala trīs zemējuma saimes TN, TT, un IT.

Pirmais burts norāda savienojumu starp zemi un barošanas iekārtu (ģeneratoru vai transformatoru):

"T" - Tiešs punkta savienojums ar zemi (latīņu: terra)

"Es" - Neviens punkts nav savienots ar zemi (izolācija), izņemot varbūt ar lielu pretestību.

Otrais burts norāda savienojumu starp zemi vai tīklu un piegādāto elektrisko ierīci:

"T" - Zemes savienojums notiek ar tiešu vietējo savienojumu ar zemi (latīņu valodā: terra), parasti caur zemes stieni.

"N" - Zemes savienojumu nodrošina ar elektrības padevi Nelektrotīkls vai nu kā atsevišķs aizsargājošs zemējuma (PE) vadītājs, vai arī apvienots ar neitrālo vadītāju.

TN tīklu veidi

Jo TN zemējuma sistēma, viens no punktiem ģeneratorā vai transformatorā ir savienots ar zemi, parasti zvaigznes punkts trīsfāzu sistēmā. Elektriskās ierīces korpuss ir savienots ar zemi, izmantojot šo zemējuma savienojumu pie transformatora. Šis režīms ir pašreizējais standarts dzīvojamo un rūpniecisko elektrisko sistēmu ražošanai, jo īpaši Eiropā.

Tiek saukts vadītājs, kas savieno patērētāja elektroinstalācijas atklātās metāla daļas aizsargājoša zeme. Diriģents, kas savienojas ar zvaigžņu punktu trīsfāzu sistēmā vai kas nes atgriezes strāvu vienfāzes sistēmā, tiek saukts neitrāls (N). Izšķir trīs TN sistēmu variantus:

TN − S

PE un N ir atsevišķi vadītāji, kas ir savienoti kopā tikai barošanas avota tuvumā.

TN − C

Apvienotais PEN diriģents pilda gan PE, gan N diriģenta funkcijas. (230 / 400v sistēmās, kuras parasti izmanto tikai sadales tīkliem)

TN − C − S

Daļā sistēmas tiek izmantots kombinēts PEN vadītājs, kurš kādā brīdī tiek sadalīts atsevišķās PE un N līnijās. Kombinētais PEN vadītājs parasti notiek starp apakšstaciju un ieejas punktu ēkā, un zeme un neitrāls ir atdalīti apkalpojošajā galvā. Lielbritānijā šo sistēmu sauc arī par aizsargājošs daudzkārtējs zemējums (PME), tāpēc, ka daudzviet tiek savienots kombinētais neitrālās un zemes vads ar reālo zemi, lai samazinātu elektriskās strāvas risku PEN vadītāja bojājuma gadījumā. Līdzīgas sistēmas Austrālijā un Jaunzēlandē tiek apzīmētas kā daudzkārtīgi iezemēta neitrāla (MEN) un Ziemeļamerikā kā daudzzemēts neitrāls (MGN).

Ir iespējams, ka TN-S un TN-CS padeves tiek ņemtas no viena transformatora. Piemēram, dažu pazemes kabeļu apvalki korozē un pārstāj nodrošināt labus zemes savienojumus, un tāpēc mājas, kurās ir augstas pretestības “sliktas zemes”, var pārveidot par TN-CS. Tīklā tas ir iespējams tikai tad, ja neitrāls ir pietiekami izturīgs pret atteici, un pārveidošana ne vienmēr ir iespējama. PEN jābūt piemērotam pastiprinātam pret atteici, jo atvērtas ķēdes PEN var atstāt iespaidu uz pilnu fāzes spriegumu uz jebkura pakļauta metāla, kas savienots ar sistēmas zemējumu lejpus pārrāvuma. Alternatīva ir nodrošināt vietējo zemi un pārveidot par TT. Galvenā TN tīkla pievilcība ir zemas pretestības zemes ceļš, kas ļauj viegli automātiski atvienoties (ADS) lielās strāvas ķēdē, ja ir īssavienojums no līnijas uz PE, jo tas pats pārtraucējs vai drošinātājs darbosies vai nu LN, vai L -PE defekti, un RCD nav nepieciešams, lai atklātu zemējuma bojājumus.

TT tīkls

Jo TT (Terra-Terra) zemējuma sistēma, aizsargājošo zemējuma savienojumu patērētājam nodrošina vietējs zemes elektrods (dažreiz to dēvē arī par Terra-Firma savienojumu), un pie ģeneratora ir uzstādīts cits neatkarīgi. Starp abiem nav “zemējuma vadu”. Bojājuma cilpas pretestība ir augstāka, un, ja vien elektrodu pretestība patiešām nav ļoti zema, TT instalācijai vienmēr jābūt RCD (GFCI) kā pirmajam izolatoram.

TT iezemēšanas sistēmas lielā priekšrocība ir samazināti vadītie traucējumi no citu lietotāju pievienotās iekārtas. TT vienmēr ir bijusi vēlama īpašām lietojumprogrammām, piemēram, telekomunikāciju vietnēm, kas gūst labumu no bez traucējumiem iezemētas. Arī TT tīkli nerada nopietnus riskus, ja salauzts neitrāls. Turklāt vietās, kur elektroenerģija tiek sadalīta virs galvas, zemes vadītājiem nav risks kļūt dzīviem, ja kādu gaisvadu sadales vadītāju saplēš, teiksim, kritis koks vai zars.

Pirms RCD laikmetā TT iezemēšanas sistēma nebija pievilcīga vispārējai lietošanai, jo bija grūti organizēt uzticamu automātisku atvienošanu (ADS) līnijas-PE īssavienojuma gadījumā (salīdzinājumā ar TN sistēmām, kur tas pats pārtraucējs) vai drošinātājs darbosies ar LN vai L-PE traucējumiem). Bet tā kā atlikušās strāvas ierīces mazina šo trūkumu, TT iezemēšanas sistēma ir kļuvusi daudz pievilcīgāka, ja visas maiņstrāvas strāvas ķēdes ir aizsargātas ar RCD. Dažās valstīs (piemēram, Apvienotajā Karalistē) ir ieteicama situācijās, kad zemas pretestības ekvipotenciālo zonu ir nepraktiski uzturēt savienojot, ja ir ievērojama āra vadu uzstādīšana, piemēram, izejmateriāli uz pārvietojamām mājām un daži lauksaimniecības iestatījumi, vai arī gadījumos, kad ir liela bojājuma strāva. varētu radīt citas briesmas, piemēram, degvielas uzpildes stacijās vai jahtu ostās.

TT iezemēšanas sistēma tiek izmantota visā Japānā, un RCD vienības atrodas lielākajā daļā rūpniecisko uzstādījumu. Tas var radīt papildu prasības mainīgas frekvences diskdziņiem un komutācijas režīma barošanas avotiem, kuriem bieži ir ievērojami filtri, kas novirza augstfrekvences troksni zemes vadītājam.

IT tīkls

In IT tīklā, elektriskās sadales sistēmai vispār nav savienojuma ar zemi vai arī tai ir tikai augsts pretestības savienojums.

salīdzinājums

Citas terminoloģijas

Lai gan daudzu valstu ēku elektroinstalācijas noteikumi atbilst IEC 60364 terminoloģijai, Ziemeļamerikā (Amerikas Savienotajās Valstīs un Kanādā) termins “aprīkojuma zemējuma vadītājs” attiecas uz iekārtu pamatiem un iezemētiem vadiem uz atzarojuma ķēdēm un “zemējuma elektrodu vadītāju”. tiek izmantots vadītājiem, kas savieno zemējuma stieni (vai tamlīdzīgu) ar apkalpošanas paneli. “Zemētais vadītājs” ir sistēma “neitrāla”. Austrālijas un Jaunzēlandes standartos tiek izmantota modificēta PME iezemēšanas sistēma ar nosaukumu Multiple Earthed Neutral (MEN). Neitrāls ir iezemēts (iezemēts) katrā patērētāja apkalpošanas punktā, tādējādi efektīvi samazinot nulles potenciālu starpību visā LV līniju garumā. Lielbritānijā un dažās Sadraudzības valstīs termins “PNE”, kas nozīmē fāzi-neitrālu-zemi, tiek lietots, lai norādītu, ka tiek izmantoti trīs (vai vairāk vienfāzes savienojumiem) vadītāji, ti, PN-S.

Pretestības iezemēts neitrāls (Indija)

Līdzīgi kā HT sistēmā, arī Indijā kalnrūpniecībā tiek ieviesta pretestības zemējuma sistēma saskaņā ar Centrālās elektrības pārvaldes noteikumiem LT sistēmai (1100 V> LT> 230 V). Zvaigznes neitrālā punkta cietā zemējuma vietā starp tiem tiek pievienota piemērota neitrāla zemējuma pretestība (NGR), kas ierobežo zemējuma noplūdes strāvu līdz 750 mA. Bojājuma strāvas ierobežojuma dēļ tas ir drošāk gāzveida mīnām.

Tā kā zemes noplūde ir ierobežota, aizsardzībai pret noplūdi augstākais ievades ierobežojums ir tikai 750 mA. Cietā zemējuma sistēmā noplūdes strāva var sasniegt īssavienojuma strāvu, šeit tā ir ierobežota līdz maksimāli 750 mA. Šī ierobežotā darba strāva samazina noplūdes releju aizsardzības kopējo darbības efektivitāti. Efektīvas un uzticamākās aizsardzības nozīme drošībā pret elektrošoku raktuvēs ir palielinājusies.

Šajā sistēmā ir iespējas, ka atvērtā pretestība var tikt atvērta. Lai izvairītos no šīs papildu aizsardzības, lai kontrolētu pretestību, tiek traucēta strāvas padeve.

Aizsardzība pret zemes noplūdi

Zemes strāvas noplūde var būt ļoti kaitīga cilvēkiem, ja tā iet caur tiem. Lai izvairītos no nejaušas elektrisko ierīču / iekārtu trieciena, avotā tiek izmantots zemes noplūdes relejs / sensors, lai izolētu jaudu, ja noplūde pārsniedz noteiktu robežu. Šajā nolūkā tiek izmantots zemējuma noplūdes automātiskais slēdzis. Strāvas sensoru pārtraucēju sauc par RCB / RCCB. Rūpnieciskajos lietojumos zemes noplūdes relejus izmanto ar atsevišķu CT (strāvas transformatoru), ko sauc par CBCT (serdes līdzsvarots strāvas transformators), kas caur sistēmas CBCT sekundāro uztver sistēmas noplūdes strāvu (nulles fāzes secības strāvu), un tas darbojas ar releju. Šī aizsardzība darbojas miljonu ampēru diapazonā, un to var iestatīt no 30 mA līdz 3000 mA.

Zemes savienojamības pārbaude

Atsevišķs izmēģinājuma kodols p tiek vadīts no sadales / aprīkojuma padeves sistēmas papildus zemes kodolam. Zemes savienojamības pārbaudes ierīce ir fiksēta ieguves galā, kas nepārtraukti uzrauga zemes savienojamību. Izmēģinājuma kodols p sākas no šīs pārbaudes ierīces un iet caur savienojošo piekabeli, kas parasti piegādā enerģiju kustīgām kalnrūpniecības mašīnām (LHD). Šis serde p ir savienots ar zemi sadales galā caur diodes ķēdi, kas pabeidz elektrisko ķēdi, kas ierosināta no pārbaudes ierīces. Ja zemes savienojums ar transportlīdzekli tiek pārtraukts, šī pilota serdes ķēde tiek atvienota, ieguves galā fiksētā aizsardzības ierīce tiek aktivizēta un tiek izolēta mašīnas enerģija. Šāda veida shēmas ir obligātas pārnēsājamām smagajām elektriskajām iekārtām, kuras izmanto zem zemes mīnās.

Rekvizīti

Izmaksas

• TN tīkli ietaupa zemas pretestības zemes savienojuma izmaksas katra patērētāja vietā. Šāds savienojums (aprakta metāla konstrukcija) ir jānodrošina aizsargājoša zeme IT un TT sistēmās.
• TN-C tīkli ietaupa izmaksas par papildu vadītāju, kas nepieciešams atsevišķiem N un PE savienojumiem. Tomēr, lai mazinātu salauztu neitrālu risku, nepieciešami īpaši kabeļu veidi un daudz savienojumu ar zemi.
• TT tīkliem ir nepieciešama atbilstoša RCD (zemes vainas pārtraucēja) aizsardzība.

Drošība

• TN gadījumā izolācijas kļūda, visticamāk, novedīs pie liela īssavienojuma strāvas, kas iedarbina pārslodzes ķēdes pārtraucēju vai drošinātāju un atvienos L vadītājus. Izmantojot TT sistēmas, zemējuma kļūmes cilpas pretestība var būt pārāk augsta, lai to izdarītu, vai pārāk augsta, lai to izdarītu vajadzīgajā laikā, tāpēc parasti tiek izmantots RCD (agrāk ELCB). Iepriekšējām TT instalācijām var nebūt šīs svarīgās drošības pazīmes, kas CPC (aizsardzības shēma ar elektrisko vadu vai PE) un, iespējams, saistītajām metāla daļām, kas atrodas cilvēkiem sasniedzamā vietā (pakļautām, vadītspējīgām un ārēji vadošām detaļām), ilgstoši darbojoties ar strāvu, ir vainas dēļ apstākļus, kas ir reālas briesmas.
• TN-S un TT sistēmās (un TN-CS ārpus sadalīšanas vietas) papildu aizsardzībai var izmantot atlikušās strāvas ierīci. Ja patērētāja ierīcē nav bojājumu, vienādojums I_L1+I_L2+I_L3+I_N = 0 ir spēkā, un RCD var atvienot barošanu, tiklīdz šī summa sasniedz slieksni (parasti 10–500 mA). Izolācijas kļūme starp L vai N un PE izraisīs RCD ar lielu varbūtību.
• IT un TN-C tīklos atlikušās strāvas ierīces daudz mazāk spēj atklāt izolācijas traucējumus. TN-C sistēmā tie būtu arī ļoti neaizsargāti pret nevēlamu iedarbināšanu, kas rodas, saskaroties starp dažādu RCD ķēžu ķēžu zemes vadītājiem vai ar reālu zemi, tādējādi padarot to izmantošanu neiespējamu. Arī RCD parasti izolē neitrālo kodolu. Tā kā TN-C sistēmā to izdarīt nav droši, TN-C RCD jābūt vadiem, lai tikai pārtrauktu līnijas vadītāju.
• Vienfāzu vienfāzes sistēmās, kurās zeme un neitrāls ir apvienoti (TN-C un TN-CS sistēmu daļa, kurā tiek izmantota kombinēta neitrāla un zemes serde), ja PEN vadītājā ir kontakta problēma, tad visas zemējuma sistēmas daļas pēc pārtraukuma palielināsies līdz L vadītājam. Nesabalansētā daudzfāžu sistēmā zemējuma sistēmas potenciāls virzīsies uz visvairāk noslogotā līnijas vadītāja potenciālu. Šādu neitrālā potenciāla pieaugumu ārpus pārtraukuma sauc par neitrāla inversija. Tāpēc TN-C savienojumi nedrīkst iet pāri kontaktdakšu / kontaktligzdu savienojumiem vai elastīgiem kabeļiem, kur ir lielāka kontakta problēmu iespējamība nekā ar fiksētu elektroinstalāciju. Pastāv arī risks, ja tiek sabojāts kabelis, ko var mazināt, izmantojot koncentrisku kabeļu konstrukciju un vairākus zemējuma elektrodus. Sakarā ar (nelieliem) zaudētajiem neitrālajiem riskiem, kas rada „iezemētu” metāla darbu paaugstināšanu līdz bīstamam potenciālam, kā arī palielinātu trieciena risku no tuvuma labam kontaktam ar īsto zemi, TN-CS krājumu izmantošana Lielbritānijā ir aizliegta. treileru vietas un laivu piegāde krastiem, kā arī stingri neiespējami izmantot fermās un āra būvlaukumos, un šādos gadījumos ieteicams veikt visas āra elektroinstalācijas TT ar RCD un atsevišķu iezemējuma elektrodu.
• IT sistēmās atsevišķa izolācijas kļūda, visticamāk, neizraisīs bīstamu strāvu plūdumu caur cilvēka ķermeni saskarē ar zemi, jo šādas strāvas plūsmai nav zema pretestības ķēdes. Tomēr pirmā izolācijas kļūme IT sistēmu var efektīvi pārveidot par TN sistēmu, un pēc tam otrā izolācijas kļūme var izraisīt bīstamas ķermeņa strāvas. Sliktāk, ja daudzfāzu sistēmā viens no līnijas vadītājiem nonāktu saskarē ar zemi, tas izraisītu citu fāžu serdeņu pieaugumu līdz fāzes fāzes spriegumam attiecībā pret zemi, nevis fāzes neitrālu spriegumu. IT sistēmas piedzīvo arī lielāku īslaicīgu pārspriegumu nekā citas sistēmas.
• TN-C un TN-CS sistēmās jebkurš savienojums starp kombinēto neitrālo un zemes kodolu un zemes ķermeni normālos apstākļos var novest pie ievērojamas strāvas, un sadalītā neitrālā situācijā tas varētu būt vēl lielāks. Tāpēc galvenajiem ekvipotenciālajiem līmēšanas vadītājiem jābūt izmēriem, ņemot vērā to; TN-CS lietošana nav ieteicama tādās situācijās kā degvielas uzpildes stacijas, kur ir daudz apraktu metāla izstrādājumu un sprādzienbīstamu gāzu kombinācijas.

Elektromagnētiskā savietojamība

• TN-S un TT sistēmās patērētājam ir zema trokšņa savienojums ar zemi, kas necieš no sprieguma, kas parādās N vadītājam atgriešanās strāvu un šī vadītāja pretestības rezultātā. Tas ir īpaši svarīgi dažu veidu telekomunikāciju un mērīšanas aprīkojuma gadījumā.
• TT sistēmās katram patērētājam ir savs savienojums ar zemi, un viņš nepamanīs strāvas, kuras var izraisīt citi patērētāji koplietošanas PE līnijā.

Noteikumi

• Amerikas Savienoto Valstu Nacionālajā elektrības kodeksā un Kanādas elektriskajā kodeksā barībā no sadales transformatora tiek izmantots kombinēts neitrāls un iezemēts vadītājs, bet konstrukcijā tiek izmantoti atsevišķi nulles un aizsargājošie zemējuma vadītāji (TN-CS). Neitrālai jābūt savienotai ar zemi tikai klienta atvienošanas slēdža padeves pusē.
• Argentīnā, Francijā (TT) un Austrālijā (TN-CS) klientiem jāsniedz savi zemes savienojumi.
• Japānu regulē PSE likumi, un lielākajā daļā instalāciju tā izmanto TT zemējumu.
• Austrālijā tiek izmantota vairāku iezemējumu neitrāla (MEN) iezemēšanas sistēma, kas ir aprakstīta AS 5 3000. sadaļā. LV klientam tā ir TN-C sistēma no transformatora uz ielas līdz telpām, (neitrāls ir vairākas reizes iezemētas pa šo segmentu) un TN-S sistēmu instalācijas iekšpusē, no galvenā sadales paneļa uz leju. Raugoties kopumā, tā ir TN-CS sistēma.
• Dānijā augstsprieguma regulēšana (Stærkstrømsbekendtgørelsen) un Malaizijas 1994. gada Elektrības rīkojums nosaka, ka visiem patērētājiem ir jāizmanto TT zemējums, lai gan retos gadījumos TN-CS var tikt atļauts (tiek izmantots tādā pašā veidā kā Amerikas Savienotajās Valstīs). Noteikumi ir atšķirīgi, ja runa ir par lielākiem uzņēmumiem.
• Indijā saskaņā ar Centrālās elektrības pārvaldes noteikumiem, CEAR, 2010. gada 41. noteikums, ir paredzēts iezemējums, trīsfāzu, 3 vadu sistēmas neitrāls vads un divfāžu, 4 vadu sistēmas papildu trešais vads. Zemējums jāveic ar diviem atsevišķiem savienojumiem. Zemēšanas sistēmai jābūt vismaz divām vai vairākām zemes bedrēm (elektrodiem) tā, lai notiktu pareiza iezemēšana. Saskaņā ar 2. noteikumu, uzstādīšanai ar slodzi virs 3 kW, kas pārsniedz 42 V, jābūt ar piemērotu aizsargierīci pret zemējuma noplūdi, lai izolētu slodzi zemējuma bojājuma vai noplūdes gadījumā.

Lietošanas piemēri

• Apvienotās Karalistes apgabalos, kur pārsvarā ir pazemes elektrības kabeļi, TN-S sistēma ir izplatīta.
• Indijā LT piegāde parasti notiek caur TN-S sistēmu. Neitrāls ir divreiz iezemēts pie sadales transformatora. Neitrāls un iezemēts darbojas atsevišķi uz sadales gaisvadu / kabeļiem. Zemes savienošanai tiek izmantots atsevišķs gaisvadu līniju vadītājs un kabeļu bruņojums. Zemes stiprināšanai lietotāju galos ir uzstādīti papildu zemes elektrodi / bedres.
• Lielākajā daļā moderno māju Eiropā ir TN-CS zemējuma sistēma. Kombinētais neitrāls un zemējums notiek starp tuvāko transformatora apakšstaciju un ekspluatācijas pārtraukumu (drošinātājs pirms skaitītāja). Pēc tam visos iekšējos vados tiek izmantoti atsevišķi zemes un neitrālie serdeņi.
• Vecākiem pilsētas un piepilsētas namiem Apvienotajā Karalistē parasti ir TN-S piederumi, un zemes savienojums tiek piegādāts caur pazemes svina un papīra kabeļa svina apvalku.
• Vecāka gadagājuma mājās Norvēģijā tiek izmantota IT sistēma, savukārt jaunākās mājās tiek izmantota TN-CS.
• Dažās vecākās mājās, it īpaši tajās, kas uzceltas pirms atlikušās strāvas slēdžu un vadu mājas tīkla izgudrošanas, tiek izmantots iekšējais TN-C izkārtojums. Šī vairs nav ieteicama prakse.
• Laboratorijas telpās, medicīnas iestādēs, būvlaukumos, remonta darbnīcās, mobilajās elektriskās instalācijās un citās vidēs, kuras piegādā no dzinēju ģeneratoriem, ja ir palielināts izolācijas kļūmju risks, bieži izmanto IT zemējuma sistēmu, kas tiek piegādāta no izolācijas transformatoriem. Lai mazinātu IT sistēmu divu vainu problēmas, izolācijas transformatoriem katram vajadzētu piegādāt tikai nelielu skaitu kravu, un tie ir jāaizsargā ar izolācijas uzraudzības ierīci (izmaksu dēļ tos parasti izmanto tikai medicīnas, dzelzceļa vai militārās IT sistēmas).
• Attālos rajonos, kur papildu PE vadītāja izmaksas pārsniedz vietējā zemes savienojuma izmaksas, dažās valstīs parasti tiek izmantoti TT tīkli, īpaši vecāka gadagājuma īpašumos vai lauku apvidos, kur drošību citādi varētu apdraudēt lūzums gaisvadu PE vadītāju, teiksim, nokrituša koka zars. TT piegādes atsevišķām īpašībām ir redzamas arī lielākoties TN-CS sistēmās, kur atsevišķs īpašums tiek uzskatīts par nepiemērotu TN-CS piegādei.
• Austrālijā, Jaunzēlandē un Izraēlā tiek izmantota TN-CS sistēma; tomēr elektroinstalācijas noteikumi šobrīd nosaka, ka papildus katram klientam ir jānodrošina atsevišķs savienojums ar zemi, izmantojot gan ūdens cauruļu savienojumu (ja metāla ūdens caurules nonāk patērētāja telpās), gan ar īpašu iezemējuma elektrodu. Austrālijā un Jaunzēlandē to sauc par vairāku zemju neitrālu saiti vai MEN saiti. Šī MEN Link ir noņemama instalēšanas testēšanas vajadzībām, taču to lietošanas laikā savieno ar bloķēšanas sistēmu (piemēram, uzgriežņu uzgriežņiem) vai divām vai vairākām skrūvēm. MEN sistēmā Neitrāla integritāte ir vissvarīgākā. Austrālijā jaunām iekārtām ir arī jāpieliek pamatnes betona atkārtota nostiprināšana zem mitrām vietām pie zemes vadītāja (AS3000), parasti palielinot zemējuma lielumu, un tādās vietās kā vannas istabas nodrošina ekvipotenciālo plakni. Vecākās iekārtās nav nekas neparasts, ka tiek atrasts tikai ūdensvada savienojums, un tas ir atļauts palikt kā tāds, bet, ja tiek veikti jaunināšanas darbi, ir jāinstalē papildu zemes elektrods. Aizsardzības zemējums un nulles vadītāji tiek apvienoti līdz patērētāja neitrālajai saitei (kas atrodas klienta pusē elektrības skaitītāja nulles savienojumā) - aiz šī punkta aizsargzemējums un nulles vadītāji ir atsevišķi.

Augstsprieguma sistēmas

Augstsprieguma tīklos (virs 1 kV), kas ir daudz mazāk pieejami plašākai sabiedrībai, iezemēšanas sistēmas projektēšanā galvenā uzmanība tiek pievērsta drošībai un vairāk uzmanībai piegādes drošībai, aizsardzības drošībai un ietekmei uz iekārtām īssavienojums. Izvēloties zemējuma sistēmu, tiek būtiski ietekmēta tikai visbiežāk sastopamo fāzes-zemes īssavienojumu lielums, jo pašreizējais ceļš lielākoties ir slēgts caur zemi. Trīsfāžu HV / MV strāvas transformatori, kas atrodas sadales apakšstacijās, ir izplatītāko izplatīšanas tīklu piegādes avots, un to neitrālā iezemējuma veids nosaka zemējuma sistēmu.

Pastāv pieci neitrālas zemēšanas veidi:

• Neitrāla ar zemējumu
• Bez zemes neitrāls
• Pretestības iezemēts neitrāls
  • Zemas pretestības zemējums
  • Augstas pretestības zemējums
• Neitrāla reaģēšanas zeme
• Zemējuma transformatoru (piemēram, līkloču transformatora) izmantošana

Neitrāla ar zemējumu

In ciets or tieši iezemēts neitrāls, transformatora zvaigžņu punkts ir tieši savienots ar zemi. Šajā risinājumā ir paredzēts zemas pretestības ceļš, lai zemējuma bojājuma strāva aizvērtos, un tāpēc to lielumi ir salīdzināmi ar trīsfāzu defektu strāvām. Tā kā neitrāls paliek potenciālā tuvu zemei, neietekmēto fāžu spriegumi paliek līdzīgos līmeņos kā pirms vainas; šī iemesla dēļ šo sistēmu regulāri izmanto augstsprieguma pārvades tīklos, kur siltināšanas izmaksas ir augstas.

Pretestības iezemēts neitrāls

Lai ierobežotu īssavienojuma zemējuma defektu, starp neitrālu, transformatora zvaigžņu punktu un zemi tiek pievienota papildu neitrāla zemējuma pretestība (NGR).

Zemas pretestības zemējums

Ar zemu pretestību kļūmes strāvas robeža ir salīdzinoši augsta. Saskaņā ar Centrālās elektroenerģijas pārvaldes noteikumiem, CEAR, 50, 2010. noteikums Indijā atklātām mīnām ir ierobežots līdz 100 A.

Bez zemes neitrāls

In atklāts, izolēts or peldošs neitrāls sistēmai, tāpat kā IT sistēmā, zvaigznes punktam (vai jebkuram citam tīkla punktam) nav tieša savienojuma ar zemi. Tā rezultātā zemes vaļības straumēm nav ceļa, kas būtu jāaizver, un tādējādi tām ir nenozīmīgs lielums. Tomēr praksē bojājuma strāva nebūs vienāda ar nulli: ķēdes vadītājiem - it īpaši pazemes kabeļiem - ir raksturīga kapacitāte zemes virzienā, kas nodrošina samērā augstas pretestības ceļu.

Sistēmas ar izolētu neitrālu var turpināt darboties un nodrošināt nepārtrauktu piegādi pat zemes bojājuma gadījumā.

Nepārtraukta zemes bojājuma klātbūtne var radīt ievērojamu drošības risku: ja strāva pārsniedz 4 A - 5 A, rodas elektriskā loka, kas var noturēties pat pēc bojājuma novēršanas. Šī iemesla dēļ tie galvenokārt attiecas tikai uz pazemes un zemūdens tīkliem un rūpnieciskām vajadzībām, kur uzticamības vajadzība ir liela un cilvēku saskarsmes varbūtība ir relatīvi zema. Pilsētas sadales tīklos ar vairākiem pazemes padevējiem kapacitatīvā strāva var sasniegt vairākus desmitus ampēru, kas rada ievērojamu aprīkojuma risku.

Ieguvumu no zemas bojājuma strāvas un turpinātas sistēmas darbības pēc tam kompensē raksturīgais trūkums, ka kļūdas vietu ir grūti noteikt.