Los sistemas de suministro de energía modernos se construyen sobre la base de esquemas típicos, teniendo en cuenta los métodos de conexión a tierra del equipo conectado a ellos. Esto se hace con el fin de proteger al usuario final, así como al personal que trabaja en las instalaciones eléctricas. Al organizar redes modernas, se utilizan tradicionalmente cables que incluyen no solo un conductor de fase, sino también un cero N de trabajo, así como un conductor de protección PE. En algunos casos, estos dos tipos de neumáticos se combinan en un núcleo PEN común. Para comprender su propósito funcional, primero debe averiguar qué es el bus PE y cómo están codificados por colores los conductores restantes.
Tipos de sistemas de puesta a tierra
Los sistemas de protección conocidos para equipos eléctricos difieren en una serie de características, según las cuales se dividen en los siguientes tipos: TN-S, TN-C, TN-C-S, TT e IT. Los símbolos incluidos en estas designaciones se descifran de la siguiente manera:
- T significa suelo (del francés "Terre" o suelo).
- N es la conexión al neutro del transformador.
- Me refiero a aislado.
- C - combinando las funciones de los conductores neutros de trabajo y de protección ("común").
- S - uso separado de estos núcleos ("seleccionar").
Según PUE, TN-C significa un sistema conectado a tierra a neutro con conductores de trabajo y de protección combinados.
La designación TN-C-S significa que en alguna parte del circuito de potencia, dos conductores se colocan juntos y luego se separan de acuerdo con sus características funcionales.
Clasificación de neumáticos nulos
Según las funciones realizadas, los buses cero que forman parte del sistema de alimentación se dividen en los siguientes tipos:
- N - "cero" funcional o de trabajo, que es un conductor para las corrientes de carga.
- PE es un "cero" protector especialmente colocado, que brinda la posibilidad de organizar la conexión a tierra en el extremo receptor en un lugar conveniente.
- PEN es un conductor que combina las funciones de ambos buses.
Cada uno de los conductores en los diagramas está resaltado con un color específico (N - azul, PE - amarillo-verde y PEN - su combinación). Deben seleccionarse de acuerdo con su sección transversal, que no debe ser menor que el mismo indicador para buses de fase.
La decodificación especificada también le permite comprender por qué necesita separar el conductor PEN, para qué sirve, cómo puede equipar la conexión a tierra en el lado del consumidor.
¿Por qué dividir PEN en dos?
Tiene sentido separar el cable PEN en conductores PE y N solo si se supone que cada uno de ellos debe usarse para el propósito previsto. Esto se puede hacer en los siguientes casos:
- en una casa privada (de campo), cuando se hace una derivación desde el bus PE en el cuadro de distribución, que se utiliza para organizar la puesta a tierra local;
- en un edificio de apartamentos de la ciudad, donde los residentes de la entrada han acordado equipar un circuito de conexión a tierra común en la calle contigua a la entrada;
- El descenso de cobre se realiza desde el cable PE hasta un bucle de tierra casero.
Para implementar la puesta a tierra con un circuito de fabricación propia, necesitará permiso de los servicios de energía relevantes y coordinación con la vivienda y los servicios comunales.
Cuando se coloca un saltador en el camino de entrada entre los neumáticos en las casas de la ciudad, no hay necesidad de hablar de una conexión a tierra en toda regla. La documentación normativa sobre este tema proporciona una recomendación sin una explicación detallada de la acción de tal "puesta a tierra".
Opciones de división
En el cuadro de distribución, donde se divide el conductor PEN, la puesta a tierra se organiza mediante el método de división, pero se debe instalar un puente entre N y PE. En este caso, es importante que el bus de tierra se conecte primero, y solo después de que se realice la conexión del núcleo de trabajo. En esta situación, son posibles cuatro opciones para conectar el cable PE:
- No hay puente entre él y el conductor N; el contacto cero de trabajo y el bus de puesta a tierra no están conectados eléctricamente. Un RCD tampoco está instalado en el circuito de protección.
- Hay un puente entre estos terminales, pero el RCD no está instalado.
- PE para tierra y N están en corto y se instala un RCD.
- No hay puente, pero hay un RCD.
En el primer caso, la "física" de activar circuitos de protección se ve así:
- La fase de emergencia recae sobre el cuerpo del dispositivo.
- Luego va al bus de tierra.
- Más adelante llega al circuito de la subestación transformadora.
Al considerar el problema, es importante tener en cuenta la resistencia del circuito de puesta a tierra, que generalmente no excede los 20 ohmios, teniendo en cuenta la sección transversal del conductor PE en mm. cuadrado. En caso de emergencia, la corriente de cortocircuito no será suficiente para apagar la máquina de entrada. El circuito de protección funcionará hasta que el área dañada del lado receptor se queme por completo. Esta situación no podrá ocasionar daños tangibles a una persona, pero el equipo sufrirá daños graves (la peor opción es el fuego y el fuego).
Hay un puente, no hay una máquina RCD
En este caso, la longitud de la línea de suministro juega un papel importante (eliminación del lugar de su daño del cuadro de distribución de entrada), lo que determina la resistencia del cable para drenar la carga. En el caso de un cortocircuito de emergencia de una fase al cuerpo del equipo dañado, la corriente de fuga ingresa primero al bus de conexión a tierra. Además, solo tiene dos formas: parte de la electricidad de emergencia va al suelo y la otra a lo largo del bus cero activará la máquina en la entrada. En la situación considerada, el puente se usa en caso de que el AB no funcione por alguna razón. Pero como esto último es prácticamente imposible, no importa si está ahí o no.
Hay un puente y un RCD está instalado
Dado que todos los conductores de protección y de trabajo tienen cierta resistencia, en este caso el RCD debería funcionar normalmente. Cuando se forma un cortocircuito en la caja, la corriente de fuga primero va al RCD y solo después a la entrada del edificio residencial. Aquí, como en el caso anterior, se divide en dos partes: una parte del todo va al suelo, y una parte a través del saltador regresa al escudo, apagando la máquina de introducción. Sin embargo, las empresas, por regla general, no llegan a este punto, ya que el RCD funciona mucho más rápido.
En esta situación, el saltador realmente no importa y es solo una red de seguridad, por si acaso: si de repente, por una extraña coincidencia, el RCD no funciona.
No hay puente y hay un RCD instalado
Esto funcionará de la misma manera que con un jersey. La única diferencia con el caso anterior es la falta de seguro en caso de falla del RCD, lo cual es poco probable. Sin embargo, si esto sucediera, el esquema comenzará a funcionar de acuerdo con la primera de las opciones consideradas. En este caso, el dispositivo de entrada no funciona hasta que el cortocircuito a la carcasa se transforme en un cortocircuito de fase.
Los errores típicos de división de fase están asociados con violaciones de la orden de conmutación. No conecte el conductor de trabajo primero y solo después de eso conecte la tierra. Otro error común es la falta de voluntad para instalar un RCD. En circuitos con división artificial del conductor PEN, la presencia de un dispositivo de corriente residual es obligatoria.
Características de la separación de conductores PEN
En casas privadas y en apartamentos de la ciudad, para evitar el robo de electricidad, los representantes de la organización controladora tienen derecho a exigir que el cable PEN se acerque al medidor. Y solo después del dispositivo de medición, permiten dividirlo en un bus de protección PE y un N.Tal conexión no contradice los requisitos del PUE, pero la separación realizada antes del medidor parece mucho más natural.
Si primero hace una separación y luego sella la máquina de entrada, no puede haber objeciones por parte de los representantes de Energosbyt y los inspectores.
Por qué adivinar y traducir de una letra extranjera la designación de los sistemas de distribución de energía, cuando la decodificación se da en el PUE (ver párrafo 1.7.3) Además, la decodificación de la letra T es diferente, dependiendo de qué letra T esté en la abreviatura. A partir de la misma decodificación, se puede entender que la puesta a tierra de protección de las carcasas de equipos eléctricos conductores se usa solo en sistemas IT y TT. Y estos son sistemas que se utilizan con poca frecuencia, especialmente el sistema de TI. Básicamente, el sistema TN (TN-C, TN-C-S, TN-S) se utiliza para alimentar a los consumidores. Este es un sistema con un neutro sin conexión a tierra del transformador, donde los gabinetes conductores de los equipos eléctricos están conectados eléctricamente al neutro con conexión a tierra del transformador, es decir, se ponen a cero (se realiza una conexión a tierra de protección; consulte PUE, p. 1.7.31). Nadie ha cancelado aún la neutralización protectora y su definición (lo que es) está en el PUE. Conclusión: en los sistemas TN, la puesta a tierra de los envolventes no se utiliza en absoluto debido a su inutilidad (en caso de rotura del aislamiento del envolvente, no proporciona una corriente segura a través de una persona). La principal medida de protección en los sistemas TN es el apagado automático, que es exactamente lo que proporciona la neutralización protectora. Una medida adicional de protección es el uso de un RCD. Por lo tanto, no es necesario hacer ningún acuerdo con los vecinos y los dispositivos del circuito de puesta a tierra, todo ya se ha hecho como debería. Lo único que se puede hacer es convertir el sistema TN-C (quién tiene uno) al sistema TN-C-S. Pero aquí también se utiliza la puesta a cero.