Schutzerdung: Funktionsprinzip und Schaltungen. Was ist Erdung in einfachen Worten Erdung in einem Stromkreis

Durch die Herstellung einer elektrischen Verbindung von Metallstrukturen von Industrie- und Haushaltsgeräten mit dem Boden wird die Sicherheit während des Betriebs erhöht. Diese Methode wird verwendet, um im Notfall einen Stromschlag zu verhindern.

Die folgende Abbildung zeigt die Grundprinzipien der Funktionsweise des Schutzsystems. Selbst bei Verwendung hochwertiger automatischer Geräte reicht die Geschwindigkeit ihrer Abschaltung nicht aus, um die Möglichkeit eines Stromschlags für eine Person vollständig auszuschließen. Bei Erdung wird ein Stromkreis mit geringerem Widerstand gebildet. Dadurch werden die schädlichen Auswirkungen auf den menschlichen Körper auf ein sicheres Maß reduziert.

Die Schutzerdung ist ein notwendiges Sicherheitselement, um einen Stromschlag zu vermeiden

Arbeitsprinzip

Es wird normalerweise zum Schutz im Kurzschlussfall installiert. Wenn der Phasenleiter getrennt wird und das Metallchassis des Geräts berührt, wird das Gehäuse unter Spannung gesetzt.

Eine ordnungsgemäß hergestellte Schutzerde bildet einen Stromkreis mit niedrigem Widerstand. Dieser Weg ist für elektrischen Strom am günstigsten, sodass eine versehentliche Berührung einer Person mit dem Körper nicht gefährlich ist (Abb. oben).

Es ist zu beachten, dass ein solches Gerät gleichzeitig mehrere wichtige Funktionen ausführt:

1. Es bietet auch Schutz für den Fall, dass eine potenziell gefährliche Spannung am Gehäuse nicht durch einen Kurzschluss, sondern durch Induktionsströme entsteht. Solche Situationen sind in Installationen mit Hochspannung möglich und wo die Exposition gegenüber Mikrowellenstrahlung akzeptabel ist.
2. Bei Verwendung eines neutral geerdeten Neutralleiters und einiger anderer Verbindungsschemata im Stromkreis erscheinen während eines Kurzschlusses lange Impulse mit großer Amplitude, die ausreichen, um die Automaten auszulösen, die die Spannung abschalten.
3. Wenn geerdete Geräte vom Blitz getroffen werden, bietet ein solcher Leiter einen gewissen Schutz vor Beschädigungen.

Nach dieser Formel wird der Widerstand des Leiters der Schutzschaltung zwischen dem Hauptbus und der Schalttafel berechnet: 50 x STsFN / LV. STsFN - Widerstand im Nullphasenkreis; LV - Nennspannung in Volt.

Um nicht mit der Terminologie verwechselt zu werden, muss man die wahre Bedeutung der folgenden Namen verstehen:

• Der Arbeiter wird als Erdung bezeichnet, die als zweiter Leiter fungiert. Es wird zur Stromversorgung von Anlagen verwendet und löst andere Probleme.
• Der oben genannte Blitzschutz ist nicht vorgesehen. Um die Sicherheit bei Gewitter zu gewährleisten, werden speziell dafür konzipierte Geräte eingesetzt. Sie sind für relativ große Ströme und Spannungen ausgelegt.

Schaltplan

Um die beste Option zu wählen, müssen Sie wissen, für welche Zwecke die Schutzerdung in einem bestimmten Fall verwendet wird. Nachfolgend finden Sie die verschiedenen Systeme, ihre Eigenschaften, Vor- und Nachteile.

Typ TN, starr geerdet. Nach diesem Schema werden Industrie- und Haushaltsgeräte angeschlossen, die in Netzen mit Spannungen bis und über 1000 V betrieben werden. Der Neutralleiter des Generators (Transformators) der Stromquelle ist mit der Erdungselektrode verbunden. Verbrauchergeräte bzw. Gehäuse, Bildschirme, Chassis sind an einem gemeinsamen Leiter angeschlossen.

Wenn der Stromkreis gemäß internationalen Standards erstellt wird, ist Folgendes aus den Beschriftungen ersichtlich. Der lateinische Buchstabe "N" bezeichnet den "Null"-Leiter, der zum Betrieb der Geräte verwendet wird. Es heißt funktional. „PE“ ist ein Leiter, der verwendet wird, um einen Schutzkreis zu bilden. Die Buchstaben „PEN“ bezeichnen einen Leiter zur Lösung von Funktions- und Schutzaufgaben.

Die folgenden Schemata werden am häufigsten verwendet. Ihre Namen werden durch einen Buchstaben unterschieden, der durch einen Bindestrich an „TN“ angehängt wird.

Schaltplan

Die am häufigsten verwendeten Verbindungsschemata

Ausreichend hohe Risiken entstehen bei der Nutzung von Freileitungen. Sie können durch einen Hurrikan oder andere negative äußere Einflüsse beschädigt werden. Um ein hohes Maß an Sicherheit zu gewährleisten, wird das TT-Schema verwendet.

Ein fest geerdeter Neutralleiter ist mit dem Generator verbunden. Energie wird über vier Drähte übertragen. Am Verbraucher wird ein autarkes Erdungssystem installiert, an das die Gerätekoffer angeschlossen werden.

Arten

Um den Widerstand zu minimieren, ist es wünschenswert, die Länge des Schutzleiters zu verkürzen. Dies wird sichergestellt, indem eine Masseschleife um den Umfang des Objekts herum erstellt wird.

Remote-Systeme kommen bei der Ausrüstung von Anlagen zum Einsatz, die mit einer Versorgungsspannung von bis zu 1.000 V betrieben werden.

Erdungsleiter werden auch in künstliche und natürliche unterteilt. Diese Verteilung nach Gruppen ist bedingt, da in beiden Fällen Metallteile von im Boden befindlichen Strukturen verwendet werden:

• In der ersten werden sie speziell für das Erdungssystem erstellt. Mit diesem Ansatz können Sie den Widerstand, die Abmessungen einzelner Teile und andere wichtige Parameter genau berechnen.

Natürliche Erdung - ein Metallteil einer im Boden befindlichen Struktur

• Die zweite Option sieht die Verbindung mit den Metallteilen der Gebäudestruktur und die Verstärkung von Fundamentblöcken vor. Es ist wirtschaftlicher, da einige Fertigteile zum Schutz verwendet werden. Es ist jedoch zu beachten, dass zum Anschließen der Geräte die entsprechenden Leitungen verlegt werden müssen, die einen durch die Normen bestimmten Widerstand aufweisen. Der Nachteil ist die relative Erreichbarkeit des normalen Personals.

Verwenden Sie zur Erdung Leiter aus Kupfer, schwarzem und verzinktem Stahl. Querschnitte und andere Eigenschaften von Produkten werden unter Berücksichtigung der elektrischen Parameter der Anlage und ihrer Betriebsbedingungen ausgewählt.

Vor allem die Luftfeuchtigkeit spielt eine Rolle. Bei der Berechnung werden der spezifische Widerstand und andere Eigenschaften der Böden überprüft.

Unabhängig von den Betriebseigenschaften muss ein elektrifiziertes Gebäude über ein gut organisiertes elektrisches Sicherheitssystem verfügen. Mit der Schutzerdung können Sie ein solches System erstellen.

Diese Art der Erdung ist durch die Verbindung bestimmter Elemente der Elektroinstallation mit der GD (Erdungsvorrichtung) gekennzeichnet und konzentriert sich auf die Reduzierung der Indikatoren für Berührungs- und Schrittspannungen, die auftreten, wenn die Kreisströme an den Gehäusen der elektrischen Ausrüstung geschlossen sind.

Zweck und Einrichtung der Schutzerdung

Diese Art von Erdungsvorrichtung wird installiert, um eine Person vor elektrischem Schlag zu schützen, wenn ein Stromkreis aus verschiedenen Gründen geschlossen wird. Die häufigste Ursache für einen Stromschlag ist ein Phasenkurzschluss zu nicht stromführenden Teilen einer elektrischen Anlage.

Gemäß den Materialien der behördlichen Dokumentation des PUE (Kapitel 1.7) gibt es je nach ausgeführter Funktion zwei Arten von Erdungssystemgeräten: Arbeits- (Funktions-) und Schutzerdung.

Der funktionale Typ wird häufiger zum Schutz von Produktionsanlagen verwendet. Durch funktionierende Erdungsvorrichtungen wird ein zuverlässiger Betrieb der Geräte der Elektroinstallation realisiert. Die Wirksamkeit sowohl der Arbeits- als auch der Schutzeinrichtung hängt direkt von der richtigen Wahl der Konfiguration der Erdungselemente und der genauen Verdrahtung ab.

Das Hauptelement des Systems ist die Masseschleife. Es besteht aus metallischen Masseelektroden (Elektroden). Die Funktionsfähigkeit des gesamten Systems hängt von der Fähigkeit dieser Erdungsleiter ab, Strom abzuleiten. Es ist notwendig, Erdungselemente unter Berücksichtigung vieler Faktoren zu montieren, die sich direkt auf den Hauptindikator für die Wirksamkeit von Erdungsleitern auswirken - den Wert ihres Widerstands.

Daran sollte man sich erinnern! Ein wichtiger Punkt bei der Erstellung eines Erdungsgeräts für ein Haus oder eine Wohnung ist die Eigenschaft der internen Verkabelung des Objekts. Der Draht muss dreiadrig sein, mit Phase, Null und Erde.

Fast überall ist die Installation einer Schutzerdungseinrichtung gefragt.

Erdungssystem: Umfang und Funktionsprinzip

Bei der richtigen Organisation des Erdungsschutzsystems sollten die folgenden Betriebsprinzipien umgesetzt werden:

1. Die Bildung eines Stromkreises mit geringem Widerstand im Kurzschlussfall. Elektrischer Strom wird nahtlos entlang dieser Autobahn fließen. Die elektrische Sicherheit des Benutzers ist gewährleistet. Wenn eine Person während einer Phasenunterbrechung versehentlich ein Haushaltsgerät berührt, liegt keine potenziell gefährliche Spannung am Gerätegehäuse an.
2. Gewährleistung des Schutzes gegen induktive Ströme. Solche Ströme können aufgrund eines direkten Blitzeinschlags auftreten, und es entsteht eine elektromagnetische und elektrostatische Induktion.

Angesichts der Bedeutung der oben genannten Prinzipien des Systems wird die Schutzerdung häufig verwendet in:

1. Stromnetz mit einer Spannung unter 1 kW:

• bei Wechselstrom aus drei Drehstromleitern mit neutraler Isolierung;
• mit Wechselstrom aus zwei einphasigen Leitern, die von der Erde isoliert sind;
• mit Gleichstrom von zwei Leitern bei Vorhandensein einer Isolierung der Stromquellenwicklung.

1. Elektrische Netze mit einer Spannung über 1 kW. Jede Art von Wicklungspunkten der Stromversorgung von Gleich- und Wechselstrom ist möglich.

Denken Sie daran! Die Funktionalität des Schutzsystems ist nur dann auf dem richtigen Niveau, wenn ein Netzwerk mit einem isolierten Neutralleiter vorhanden ist.

Erdung ist ein komplexes System. Alle Stufen darin sind miteinander verbunden und beeinflussen die Zuverlässigkeit des späteren Betriebs. Die wichtigste Aufgabe der Anfangsphase der Produktion ist die Wahl der Konfiguration der Masseelektroden.

Klassifizierung von Erdungsgeräten

Gemäß den Elektroinstallationsregeln (PUE) kann eine Schutzerdung mit zwei Arten von Erdungselektroden – natürlichen oder künstlichen – realisiert werden. Erdungselemente dieser beiden Kategorien weisen bestimmte strukturelle Unterschiede und Installationsmerkmale auf:

1. Natürliche Erdungsvorrichtungen. Solche Erdungsleiter können dargestellt werden durch:

• Gegenstände von leitfähigen Teilen Dritter, die direkten Kontakt mit dem Boden haben;
• Gegenstände in Kontakt mit dem Boden durch ein spezielles leitfähiges Zwischenmedium.

Die gängigsten Ausführungen dieser Art der Erdung sind:

• Metallkonstruktionen von Gebäuden und Fundamenten;
• Metallummantelungen von Leitern;
• Gehäuse.

Elemente dieser Kategorie von Erdungsleitern müssen mindestens an zwei Stellen angeschlossen werden.

Wichtig! Es ist verboten, als natürliche Erdungselemente zu verwenden: Rohre von Heizungsleitungen; Gasleitungen; Rohrleitungen für brennbare Flüssigkeiten und Warmwasserversorgung; Ummantelungen von unterirdischen Drähten mit Aluminiumbasis.

1. Künstliche Erdung. Eine spezielle Herstellung solcher Strukturen ist impliziert. Als Materialien zur künstlichen Schutzerzeugung werden verwendet:

• Stahlrohre bestimmter Größe;
• Stahlband mit einer Dicke von über 4 mm;
• Stangenstahl.

Es ist wichtig zu wissen! Künstliche Tiefenelektroden sind sehr beliebt. Die Elektroden solcher Strukturen sind galvanisiert oder verkupfert. Vorteile - niedrige Produktionskosten und Langlebigkeit der Elemente.

Spezifische Unterschiede zwischen künstlichen und natürlichen Erdungsvorrichtungen müssen berücksichtigt werden, wenn Berechnungen durchgeführt werden, die ihre optimale Konfiguration bestimmen.

Wie die Parameter der Haupterdungselemente berechnet werden

Basierend auf den Ergebnissen solcher Berechnungen wird eine Zeichnung der Erdungsvorrichtung des Objekts entworfen.

Wichtig! Das Gerät, das gemäß allen Konstruktionsdaten des Erdungsschemas montiert ist, ermöglicht es Ihnen, eine maximale Betriebseffizienz des gesamten Schutzerdungskomplexes zu erreichen.

Berechnungsgrundlage sind die zulässigen Grenzen der Schritt- und Berührungsspannung. Basierend darauf werden die Konfiguration (Größe, Anzahl) der Erdungselektroden und das Prinzip ihrer Platzierung berechnet.

Den Berechnungen liegen folgende Daten zugrunde:

1. Beschreibung der Merkmale bestimmter elektrischer Betriebsmittel: Art der Installation; Hauptstrukturelemente des Geräts; Betriebsspannung; Mögliche Optionen, die eine Erdung der Neutralleiter sowohl von Transformatoren als auch von Generatoren ermöglichen.
2. Erdungskonfiguration. Diese Daten sind notwendig, um die optimale Eintauchtiefe der Elektroden zu bestimmen.
3. Informationen über die Studien, die durchgeführt wurden, um den spezifischen Widerstand des Bodens in einem bestimmten Gebiet zu messen. Zusätzlich werden die klimatischen Informationen der Zone, in der das System installiert wird, berücksichtigt.
4. Informationen über geeignete natürliche Erdungselemente, die bei der Arbeit verwendet werden können. Es werden Daten zu den tatsächlichen Werten der Stromausbreitung in diesen Objekten benötigt. Sie können sie durch spezielle Messungen erhalten.
5. Das Ergebnis einer Standardberechnung der genauen Indikatoren der geschätzten Bodenstromschließung.
6. Berechnete Werte der normativen Normierung zulässiger Spannungskennwerte nach PUE.
7. Indikatoren für den Widerstand gegen saisonales Einfrieren der Bodenschicht während des Trocknens und Einfrierens. Die Berücksichtigung solcher Werte ist für die Berechnung von Erdungselementen erforderlich, die sich in einer homogenen Umgebung befinden. Es werden spezielle standardisierte Koeffizienten angewendet.
8. Wenn es notwendig ist, eine komplexe Gruppe von Erdungsschaltern zu installieren, die aus mehreren Elementen besteht, ist es notwendig, alle Potentiale zu kennen, die an den montierten Elektroden induziert werden. Dazu werden Daten zu den Widerstandswerten aller Bodenschichten benötigt.

Wichtig! Wenn das System in zwei Erdschichten platziert wird, wird der Widerstandsindex von jeder von ihnen berücksichtigt. Dies ist notwendig, um genaue Daten zu den Leistungsparametern der oberen Bodenschicht zu ermitteln.

Das Prinzip der Berechnung des Widerstands von Erdungsleitern

Es gibt viele Möglichkeiten, die Eigenschaften der Haupterdungselemente zu berechnen, aber der Hauptparameter für solche Berechnungen ist einer - der Widerstandsindex. Sein optimaler Wert wird anhand der Daten der normativen Regulierung des PUE bestimmt. Es ist unmöglich, eine zuverlässige Schutzerdung eines Objekts zu implementieren, ohne den Widerstand seiner Hauptelemente zu berechnen.

Beispielsweise ist es erforderlich, den Erdungswiderstand für elektrische Geräte mit einer Spannung von mehr als 1 kW mit isoliertem Neutralleiter zu bestimmen. Gemäß den Profildaten der Dokumentation muss die Formel R≤250 / I verwendet werden, wobei:

• I - Indikator für den geschätzten Erdstrom;
• R ist ein Indikator für den Widerstand des Erdungsgeräts, der 10 Ohm nicht überschreiten sollte.

Gemäß PUE (1.7.104) wird unter Berücksichtigung der regulatorischen Informationen zu den Indikatoren des Berührungsstroms (z. B. 50 V geeignet) die Formel geändert: R ≤ U / I, wobei U die Berührung ist Strom (50 V).

Wichtig! Bei einem isolierten Neutralleiter ist es in der Regel nicht erforderlich, den Widerstandswert unter vier Ohm auszugleichen. Der ideale Indikator für den Widerstand des Erdungssystems wird jedoch als 0 angesehen. Die Hauptaufgabe, auf die sich die Erstellung aller Profilberechnungen reduziert, bleibt unverändert - einen möglichst geringen Widerstand des Systems zu erreichen.

Ein wichtiger Punkt bei der Herstellung der Erdung ist neben der Berechnung der Parameter die Wahl des Geräteanschlussschemas.

Hauserdungsschemata

Eines der wichtigsten Elemente, die zur Gewährleistung der elektrischen und Brandsicherheit eines Objekts erforderlich sind, ist die Schutzerdung, daher ist es selbstverständlich, dass die kompetente technologische Produktion eines solchen Systems eine vorrangige Aufgabe ist. Es ist unmöglich, das gewünschte Ergebnis der Lösung dieses Problems ohne die richtige Wahl einer schematischen Verbindungsoption und des Anschlusses von Erdungselementen zu erzielen.

Denken Sie daran! Jedes Element, mit dessen Hilfe die Schutzerdung realisiert wird, hat eine schematische Bezeichnung. Um die beste Option für eine schematische Begründung für den Anschluss eines solchen Systems auszuwählen, muss eine Person sowohl alphabetisch als auch grafisch und farbig verstehen.

In der Praxis werden häufiger zwei Arten von Verbindungen verwendet - TN-C-S- und TT-Schemata. Unterschiede im Schaltungsdesign:

Die Zahl 1 im Bild zeigt die Erdung der Quelle an; die Zahl 2 ist das Haus und 3 ist das Hauserdungsgerät selbst.

Wichtig! Dem TT-Schema fehlt vollständig die Organisation des Benutzerschutzes im Falle eines Stromlecks während eines Isolationsfehlers. Daher ist es zwingend erforderlich, einen RCD für die elektrische Verkabelung gemäß dem TT-Schema zu installieren.

Aufgrund der erheblichen Schwierigkeiten bei der Durchführung von Erdungsarbeiten nach dem TT-Schema werden die meisten Objekte über das TN-C-S-System geerdet.

Die Erdung ist ein wichtiges Element, um den Brandschutz eines Gebäudes und die elektrische Sicherheit seiner Bewohner zu gewährleisten. Es lohnt sich nicht, mit der Arbeit an seiner Erstellung zu beginnen, nur geleitet von den allgemeinen Konzepten zur Definition dessen, was Schutzerdung ist. Es ist notwendig, die theoretischen und praktischen Merkmale des Geräts des elektrischen Schutzsystems zu studieren, die Berechnung seiner Parameter zu verstehen und den Widerstandswert nach der Installation messen zu können. In Ermangelung von Fähigkeiten und der erforderlichen Ausrüstung sollten solche Arbeiten spezialisierten Spezialisten anvertraut werden.

Erdung ist die elektrische Verbindung der elektrisch leitfähigen Teile des Betriebsmittels mit der Erde. Es besteht aus einem Erdungsleiter und einem daran angeschlossenen Leiter. Die folgende Abbildung zeigt das klassische Anschlussschema.

Erdungsplan in einem Privathaus

Rot zeigt Phase an, Blau zeigt Neutral an. Sie gehen vom Pol von der Hauptstromversorgung zu den Bussen L und N. Das zwischen der Erdungselektrode und dem PE-Bus der Abschirmung angeschlossene Erdungskabel ist schwarz gekennzeichnet. Sie gehen in die Abschirmung, aus der die Verkabelung um das Haus herum erfolgt.

Arten

Je nachdem, warum eine Erdung erforderlich ist, wird nach Typen unterschieden:

1. Arbeiten. In der Industrie werden stromführende Teile elektrischer Anlagen geerdet, um normale Arbeitsbedingungen zu schaffen. Elektrische Sicherheit ist hier nicht das Ziel. Die Arbeitserdung ist für den Betrieb elektrischer Geräte im Notbetrieb vorgesehen, wenn eine Störung am Gehäuse auftritt oder die Isolierung beschädigt wird. So wird der Neutralleiter des Generators oder Transformators geerdet.

Die Arbeitserdung erfolgt direkt mit einem Erdungsleiter oder über zusätzliche Geräte (Drosseln, Widerstände, Ableiter).

1. Schützend. Die Erdung soll eine Person schützen, damit sie nicht von einem elektrischen Strom getroffen wird. Der Körper leitet Strom und hat viel Widerstand. Ein Stromschlag entsteht nicht nur durch das Berühren leitender Elemente. In diesem Fall muss noch ein Stromkreis gebildet werden. Es entsteht zwischen dem Boden, auf dem eine Person mit den Füßen ruht, und einem blanken, unter Spannung stehenden Leiter, mit dem Kontakt auftritt.

Je höher die Feuchtigkeit der Erdoberfläche ist, desto mehr Strom fließt durch den Körper, was eine erhebliche Gefahr darstellt.

1. Vom Blitz. Am Ort eines Blitzeinschlags erreicht die Temperatur 30.000 Grad, was das Leben von Menschen und die Sicherheit von Gebäuden bedroht. Statistiken zeigen, dass 20 % der Brände in Privathäusern durch Blitze verursacht werden. Daher ist es notwendig, Blitzableiter an Gebäuden zu installieren.

Schutzsystem

Das Schutzsystem besteht aus 3 Teilen:

• Blitzableiter - fängt den Schlag ab und leitet den Strom weiter. Es ist ein runder Stab mit einem Durchmesser von mindestens 10 mm und einer Länge von 250 mm. Es befindet sich auf dem Dach in großer Höhe, wo die Wahrscheinlichkeit einer Entladung am größten ist.

Der Radius der Schutzzone an der Basis des Stabes wird durch die Formel bestimmt:

r = 1,732∙h, wobei

h ist der Höhenunterschied zwischen den oberen Punkten des Hauses und dem Blitzableiter.

Auch die konische Form des zu schützenden Raums sollte berücksichtigt werden.

1. Ableiter - dient zur Stromübertragung vom Blitzableiter zur Erdungselektrode. Dazu wird ein Drahtstab mit einem Durchmesser von 6 mm verwendet, der mit dem Blitzableiter verschweißt und anschließend mit maximalem Abstand zu Fenstern und Türen entlang der Wand zur Erdungselektrode abgesenkt wird. Die Ableitung darf nicht geknickt werden, damit es an dieser Stelle nicht zu einer Funkenentladung kommt. Es wird so kurz wie möglich gemacht.
2. Blitzschutzerdung und Haushaltsgeräte sind üblich. Die gebräuchlichste Vorrichtung hat die Form eines Stromkreises aus drei Elektroden, die in den Boden getrieben und durch ein Stahlband durch Schweißen miteinander verbunden sind. Der Erdungsleiter befindet sich in einem Abstand von mehr als 1 m von den Wänden und mehr als 5 m von der Veranda, den Gehwegen und Gehwegen.

Blitzschutzsystem für ein Privathaus

Natürlicher Boden

Um eine Erdung herzustellen, ist es zweckmäßig, Metallteile von Gebäuden und Strukturen zu verwenden, die mit dem Boden in Kontakt stehen. Dies können Fundamentverstärkungen, unterirdische Rohrleitungen oder Kabelummantelungen, Bodenkommunikation (Eisenbahnen) sein. All dies kann nur in Fällen verwendet werden, in denen alle Anforderungen an Erdungsleiter erfüllt sind. Der Vorteil dieser Methode ist eine deutliche Kostenersparnis und der Wegfall der Bedienung der Geräte.

Fundamente werden oft als Erdungselektrode verwendet, jedoch müssen dafür bestimmte Bedingungen erfüllt sein:

• die Feuchtigkeit des umgebenden Bodens beträgt nicht weniger als 3%;
• das Fehlen einer aggressiven Umgebung, die zum Auftreten von Korrosion beiträgt;
• die Bewehrung steht nicht unter dem Einfluss mechanischer Beanspruchung;
• alle Teile von Metallkonstruktionen bilden einen untrennbaren Stromkreis, für den Jumper mit einem Querschnitt von mindestens 100 mm 2 in die Lücken eingeschweißt sind;
• das Vorhandensein von eingebetteten Metallteilen im Beton, mit denen ein Erdungsleiter verbunden werden kann.

Beschützende Erde

Das Hauptelement ist eine Masseschleife, die aus im Boden befindlichen Metallelektroden besteht. Sie sind Stäbe, Winkel, Rohre oder Bleche mit einer Länge von mindestens 2,5 m. Ihre Hauptaufgabe ist die Ableitung von Strömungen im Boden, deren Wirksamkeit von der Bodenbeschaffenheit und dem Klima abhängt.

Wenn Sie eine Erdung installieren, müssen Sie wissen, woraus der Boden besteht. Es kann Ton, Sand, Erde usw. sein.

Jede Komponente hat ihre eigene elektrische Leitfähigkeit, die bestimmt, wie der Boden richtig gestaltet wird. Ton hat einen Widerstand von 20 Ohm * M, Sand - 10-60 Ohm * M (je nach Luftfeuchtigkeit), Gartenerde - 40 Ohm * M, Kies - 300 Ohm * M.

Ein Masseleiter ist mit der Schaltung verbunden.

Dreieckige Masseschleife

Elektroden dürfen nicht mit dielektrischen Korrosionsschutzmitteln beschichtet werden. Sie können Lack nur auf die Schweißpunkte auftragen.

Die Anforderungen an den Leiter vom Stromkreis zur Elektroinstallation sind Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit. Die Leiter können Stahlbänder mit einer Größe von 5 x 30 mm und Stäbe mit einem Durchmesser von 10 mm oder mehr sein. Aufgrund der geringen Belastung ist ein Walzdraht mit einem Durchmesser von 6 mm zum Geben geeignet.

Nach modernen Standards wird die elektrische Verkabelung in einer Wohnung oder in einem Privathaus mit einem dreiadrigen Kabel ausgeführt, von dem eines eine Phase, das andere Null und das dritte eine Erdung ist. Der Schutz wird zwischen dem Stromkreis und den Gehäusen von Elektrogeräten angeschlossen. Steckdosen und Stecker werden mit Erdungskontakten geliefert, die mit dem Gerätegehäuse verbunden sind. Beim Einschalten wird zusätzlich zum Strom die Erdung angeschlossen.

Wenn die Phase auf das Gehäuse auftrifft, entsteht aufgrund des Verschleißes der Isolierung ein Leckstrom, der in den Stromkreis eintritt und im Boden abgeleitet wird. Bei kleinen Strömen wird der RCD ausgelöst und bei einem Kurzschluss - Leistungsschalter. In beiden Fällen fließt der Strom vom Körper des Elektrogeräts durch den mit PE bezeichneten Schutzleiter zum Stromkreis und breitet sich im Erdreich aus.

Je höher die elektrischen Eigenschaften der Erdungselektrode sind, desto mehr schützt sie eine Person vor Stromschlägen.

Für den privaten Wohnungsbau beträgt der Widerstand der Schutzerdschleife unter verschiedenen Bedingungen:

• Schutz - von Netzspannung bei 220 V oder 380 V - 30 Ohm (TN-C-S-System);
• Gasleitung zum Haus - 10 Ohm;
• Blitzschutz - 10 Ohm;
• Telekommunikationsgeräte - 2 oder 4 Ohm.

Erdungssysteme für elektrische Anlagen

Schutzerdungssysteme hängen von den Eigenschaften der Stromversorgung ab, wie z. B. einem isolierten oder fest geerdeten Neutralleiter. Es gibt nur drei davon:

1. Das TN-System enthält einen neutral geerdeten Neutralleiter, an den Metallteile der Elektroinstallation angeschlossen sind.

Wie sieht ein TN-System aus?

Abhängig von der Verwendungsweise des Zero Workers (N) und schützend (SPORT) Leiter im System werden Untergruppen gebildet:

• TN-C - Kombination von PE- und N-Leitern in einem Draht über die gesamte Länge des Netzwerks zum Verbraucher (das alte sowjetische Schema, das derzeit nicht verwendet wird);
• TN-C-S - Kombination von PE- und N-Leitern in einem Draht von einem Umspannwerk mit Trennung am Eingang zur Schalttafel. Dieses System erfordert eine zusätzliche Erdung.
• TN-S - Trennung von Neutral- und Schutzleitern im gesamten Netzwerk (das sicherste Schema).

1. IT-Netz mit isoliertem oder resonant verbundenem Neutralleiter. Dabei haben nichtleitende Metallteile elektrischer Betriebsmittel eine separate Masse.

Wie sieht ein IT-System aus?

Das IT-System wird in Einrichtungen eingesetzt, in denen besonders sensible Geräte betrieben werden.

1. Ein TT-System mit fest geerdetem Neutralleiter, und Verbraucher haben eine separate Schutzerde (hauptsächlich Modular-Pin), die nicht mit dem Neutralleiter N verbunden ist.

Wie sieht TT aus?

Video. Arten der Erdung

In allen Stromversorgungsnetzen, auch in Privathäusern und Wohnungen, ist eine Erdung erforderlich. Zunächst einmal ist es ein Sicherheitssystem bei der Verwendung von Elektrizität.

Das Vorhandensein eines Erdungskontakts in modernen Steckdosen ist alltäglich geworden. Er entspricht dem Kontakt am Stecker eines beliebigen Elektrogerätes. Versuchen wir herauszufinden, warum eine Erdung erforderlich ist.

Was ist Erdung

Erdung ist die Verbindung von leitfähigen Elementen, die normalerweise nicht unter Spannung stehen, mit einer Erdungselektrode - einer im Boden vergrabenen Metallstruktur mit geringem elektrischem Widerstand. Als die erwähnten leitfähigen Elemente können das Metallgehäuse der Elektroinstallation, die Arbeitskörper von Maschinen oder Haushaltsgeräten usw. fungieren.

Auch die Schirmgeflechte von Elektrokabeln sind geerdet.

Wozu Erdung?

• funktionell;
• zum Blitzschutz.

Protective gewährleistet den sicheren Betrieb elektrischer Anlagen.

Das Funktional dient zum Betrieb des Gerätes oder Stromkreises - es spielt die gleiche Rolle wie der Neutralleiter im Stromnetz.

Bei Blitzschutzanlagen wird der Erder mit dem Blitzableiter verbunden.

Arbeitsprinzip

Die Erdschleife funktioniert aufgrund der Fähigkeit des Bodens, eine elektrische Ladung zu absorbieren. Wenn das Gerätegehäuse infolge eines Isolationsdurchschlags unter Spannung steht, wird die Ladung zur Erde abgeleitet. Wenn der Benutzer das Gehäuse berührt, folgt der Strom immer noch dem Weg des geringsten Widerstands, d. h. durch Erde und nicht durch den menschlichen Körper. Ohne Erdung würde der Benutzer in einer solchen Situation eine elektrische Verletzung erleiden.

Voraussetzung für die ordnungsgemäße Funktion der Erdung ist ein geringer Widerstand des Erdungsleiters. Dieser Wert hängt von den Bodenparametern ab:

• Dichte;
• Feuchtigkeit;
• Salzgehalt;
• Bodenkontaktbereich.

Die Fähigkeit des Bodens, die Ladung aufzunehmen, sinkt stark, wenn er gefriert. Daher werden die Erdungsstifte bis zu einer Tiefe unterhalb der Gefriermarke eingetrieben, die vom Breitengrad des Gebiets abhängt. Daten zur Gefriertiefe des Bodens für verschiedene Regionen der Russischen Föderation sind in SNiP "Construction Climatology" angegeben.

Visuelle Demonstration der Erdung

Auf schwer durchdringbaren Fels-, Sand- und Permafrostböden kommen elektrolytische Erdungselektroden aus einem L-förmigen Lochrohr zum Einsatz. Im Inneren befindet sich ein Reagenz, das eine salzige Umgebung bildet. Letzteres zeichnet sich durch eine hohe Leitfähigkeit und einen niedrigen Gefrierpunkt aus. Der lange Teil der Masseelektrode wird in einem flachen Graben vergraben, der kurze Teil wird an die Oberfläche gebracht. Es wird auf drei Arten verwendet:

• zum Nachfüllen eines neuen Reagenzes;
• zum Gießen von Wasser (provoziert eine chemische Reaktion während der Trockenzeit).

Eine andere moderne Version der Masseelektrode ist. Es besteht aus vielen Abschnitten, die durch Gewinde oder auf andere Weise verbunden sind. Während sie in den Boden getrieben werden, werden immer mehr Abschnitte angeschraubt. So kann ein solcher Masseer, anders als der klassische aus mehreren Stiften, in beliebiger Tiefe eingebaut werden. Die Abschnitte werden nach speziellen Regeln und mit Leitpaste verbunden. Beim Verstopfen wird eine spezielle Düse verwendet, die das Gewinde vor Beschädigung schützt. Die Module sind aus Stahl gefertigt und mit Kupfer oder Zink beschichtet, was ihren Widerstand verringert und ihre Lebensdauer erhöht.

Elektrolytische und modulare Erdung sind teuer, weil ihre traditionellen Gegenstücke nach wie vor gefragt sind. Die Stifte in diesem Design sind anders angeordnet:

• an den Ecken eines gleichseitigen Dreiecks in der Nähe des Objekts;
• an den Ecken des Objekts;
• um den Umfang des Objekts herum.

Die Anzahl der Stäbe und der Abstand zwischen ihnen werden durch Berechnung bestimmt.

Der Widerstand des Erders wird regelmäßig überprüft. Der maximal zulässige Wert beträgt 30 Ohm.

Kombinierter Schutz von Erdungseinrichtungen und Sicherungen

Durch die Erdung wird nicht nur gefährlicher Strom entfernt, sondern bei Vorhandensein einer Schutzvorrichtung wird die Notfallausrüstung abgeschaltet. Wenn ein Phasenleiter ein geerdetes Gehäuse berührt, arbeitet das Netzwerk in einem kurzschlussnahen Modus (Kurzschluss), begleitet von einem starken Anstieg der Stromstärke im Stromkreis. Darauf reagiert ein automatischer Schalter (VA), der am Eingang der elektrischen Leitung zum Objekt installiert werden muss.

Dies ist zwar nur bei einem sehr geringen Widerstand der Masseelektrode möglich, was äußerst selten vorkommt. In den meisten Fällen ist die Wahrscheinlichkeit einer VA-Auslösung recht gering. Bei einem Erdungswiderstand von 10 Ohm beträgt der Strom im Stromkreis beispielsweise I \u003d 220 / 10 \u003d 22 A. Automaten können gemäß den Anforderungen von GOST einem Strom standhalten, der das 1,42-fache des Nennwerts beträgt für eine Stunde. Das heißt, eine 16-A-Maschine mit einem Strom von 22 A schaltet sich fast 60 Minuten lang nicht aus (16 * 1,42 = 22,72 A).

Erdungsschema

Zuverlässiger automatischer Schutz - bzw. Dieses Gerät vergleicht die Ströme in Phase und Neutralleiter und trennt den Stromkreis, wenn ein Unterschied festgestellt wird, der auf einen Leckstrom hinweist. RCDs werden nach Empfindlichkeit, dh der minimalen Leckstrommenge, die zum Betrieb führt, in mehrere Kategorien eingeteilt:

1. Schutz vor elektrischem Schlag: 10 mA - installiert in Räumen mit hoher Luftfeuchtigkeit und 30 mA - in trockenen Räumen.
2. Brandbekämpfung - für 100, 300 und 500 mA.

Brandschutz-RCDs werden in Einrichtungen eingesetzt, in denen ein Kurzschluss einen Brand verursachen kann. Sie schützen Netzabschnitte, in denen ein elektrischer Schlag praktisch ausgeschlossen ist, z. B. Stromkreise der Beleuchtung.

Sie sind nicht austauschbar. VA schützt vor Kurzschlüssen und Überlastungen, RCD - vor elektrischem Schlag. Idealerweise sollten der Eingang und jede Verbrauchergruppe sowohl durch VA als auch durch RCD geschützt werden.

Geerdete nichtelektrische Geräte

Auch Bauwerke, die in keiner Weise mit Strom verbunden sind, sind mit dem Erdungselektrodensystem verbunden:

1. Zäune und andere Bauwerke auf Überführungen und Galerien, in denen bei einer Blitzentladung im Nahbereich eine gefährliche Potentialdifferenz induziert wird. Dasselbe kann bei einer Rohrleitung oder einem Behälter passieren, der einen brennbaren Stoff enthält. Aufgrund der induzierten Spannung ist eine Funkenbildung mit anschließender Explosion möglich, daher sind solche Strukturen auch geerdet.
2. Produkte, bei denen sich während des Betriebs eine statische Aufladung ansammelt. Im Grunde genommen handelt es sich dabei um Rohrleitungen und Behälter: Durch die Reibung der Partikel des transportierten Mediums entsteht statische Elektrizität. Aus diesem Grund ist die Kraftstoffversorgungsrate für Verkehrsflugzeuge begrenzt.
3. Pipelines von beträchtlicher Länge. In Übereinstimmung mit dem Gesetz der elektromagnetischen Induktion bilden sich in solchen Pipelines, wenn sich das Erdmagnetfeld ändert und es unter dem Einfluss des Sonnenwinds immer instabil ist, sogenannte Streuströme. Daher werden sie mit einer bestimmten Stufe mit den Masseelektroden verbunden.

Unterschied zum Nullstellen

Nullung ist die Verbindung der leitfähigen Teile einer elektrischen Anlage mit einem neutral geerdeten Neutralleiter einer Stromquelle (mit einem Neutralleiter). Sein Widerstand ist viel kleiner als der Widerstand der Masseelektrode. Wenn die Phase zum genullten Gehäuse des Geräts geschlossen wird, tritt daher garantiert ein Kurzschlussstrom auf, der zum Ansprechen des Leistungsschalters führt.

Beim gebräuchlichsten Erdungssystem vom TN-Typ werden Erdung und Erdung gleichzeitig durchgeführt.

Der Anschluss an den Neutralleiter erfolgt über dem RCD. Andernfalls bleiben die Ströme in Phase und Neutralleiter nach dem Schließen der Phase am Gehäuse gleich und das Schutzgerät funktioniert nicht.

Über Erdungssysteme

Es werden mehrere Erdungssysteme verwendet, die durch eine Kombination von Buchstaben gekennzeichnet sind. Die Buchstaben haben folgende Bedeutung:

• I: isolierter Leiter;
• N: Es besteht eine Verbindung zu einem fest geerdeten Neutralleiter;
• T: Es besteht eine Verbindung zum Erdungskabel.

Es gibt drei Haupttypen von Erdungssystemen:

1. IT-Typ- System mit isoliertem Neutralleiter. In diesem System ist es durch einen hochohmigen Widerstand oder einen Luftspalt vom Neutralleiter isoliert oder mit diesem in Kontakt. Gilt nicht für Wohngebäude. Konzipiert für den Anschluss von Geräten mit besonderen Anforderungen an Sicherheit und Stabilität. Es wird hauptsächlich in Labors und medizinischen Einrichtungen eingesetzt.
2. Geben Sie TT ein- System mit unabhängiger Erdung. Die beste Option. Es sieht die Verwendung von zwei Erdungsleitern vor - für die Stromquelle und Metallelemente des Systems, die keinen Schutz haben. Der Erdleiter (PE) in diesem System ist unabhängig und seine Leistung im Bereich zwischen dem Gerät und dem Transformator wird verbessert. Es kann Schwierigkeiten bei der Auswahl des Durchmessers für Ihre eigene Erdungselektrode geben. Dieser Nachteil wird durch den Einbau einer Schutzabschaltung kompensiert.
3. TN-Typ. Das Erdungskabel in einem solchen System wird mit dem Neutralleiter kombiniert, daher tritt ein Kurzschluss auf, wenn eine Phase am Gehäuse ausfällt, und die Maschine trennt den Stromkreis. Dies gewährleistet ein hohes Maß an Sicherheit.

Verschiedene Erdungssysteme

Am weitesten verbreitet sind TN-Systeme. Es gibt drei Unterarten:

1. TN-S: Option mit null und geteiltem Arbeitsleiter. Um die Sicherheit zu erhöhen, werden anstelle eines Neutralleiters zwei verwendet: Einer wird als Schutzleiter verwendet, der zweite als Neutralleiter mit Verbindung zu einem fest geerdeten Neutralleiter. Ein solches System bietet den besten Schutz vor elektrischem Schlag.
2. TN und TN-C-S: Option mit PEN-Draht und einem Paar Nullen. An das Gerät wird ein Neutralleiter angeschlossen, aufgeteilt in PE- und N-Leiter.
3. In TN-C-S Nach der Trennung wird ein zweiter Erdungsleiter installiert, der den unterbrechungsfreien Betrieb der Anlage gewährleistet.

Vorteile des TN-Systems:

• das Gerät ist recht einfach;
• Schutz vor Blitzentladungen;
• Um die Verkabelung zu schützen, reicht es aus, Leistungsschalter zu installieren.

Mängel:

• es besteht die Möglichkeit eines Nulldurchbrennens von außen mit anschließendem Ausfall der Metallgehäuse der Ausrüstung;
• Potentialausgleichseinrichtungen sind erforderlich.

Das TN-System ist für ländliche Gebiete nicht gut geeignet.

Das Leben von Menschen hängt manchmal von der richtigen Organisation der Erdung ab. Organisation bedeutet nicht nur das Gerät, sondern auch die rechtzeitige Kontrolle des Widerstands der Erdungselektrode. Durch Oxidation oder Änderungen der Bodenparameter kann es zu einer Überschätzung kommen, wodurch die Schutzwirkung der Erdung verloren geht.

Beschützende Erde ist ein System, das dazu bestimmt ist, die Auswirkungen von elektrischem Strom auf eine Person zu verhindern, indem das Gehäuse und nicht stromführende Teile des Geräts, die unter Spannung stehen können, bewusst mit Erde verbunden werden. Erdungssysteme können natürlich oder künstlich sein.

Was ist Erdung und warum wird sie benötigt?

Erdungsgeräte sind eine bewusste Verbindung von elektrischen Leitern an verschiedenen Punkten des Stromnetzes.

Der Zweck der Erdung besteht darin, die Auswirkungen von elektrischem Strom auf eine Person zu verhindern. Ein weiterer Zweck der Schutzerdung besteht darin, Spannung vom Körper der elektrischen Installation über eine Erdungsvorrichtung zur Erde abzuleiten.

Der Hauptzweck der Erdung besteht darin, den Potentialpegel zwischen dem geerdeten Punkt und der Erde zu verringern. Dies reduziert die Stromstärke auf das niedrigste Niveau und reduziert die Anzahl der schädlichen Faktoren im Kontakt mit Teilen von Elektrogeräten und Installationen, bei denen eine Störung auf dem Gehäuse aufgetreten ist.

Was ist neutral?

Der Neutralleiter ist ein Nullschutzleiter, der die Neutralleiter elektrischer Anlagen in Drehstromnetzen verbindet. Anwendungsbereich - Nullung von Elektroinstallationen.

Die Unterstation, in der sich die Trafoanlage befindet, ist mit einer eigenen Erdschleife ausgestattet. Diese Schaltung besteht aus einem Stahlreifen und Stangen, die auf besondere Weise im Boden vergraben sind. Von der Unterstation wird ein Kabel mit 4 Adern zu den Verbrauchsquellen im Schaltschrank verlegt. Wenn der Stromverbraucher Strom aus einem dreiphasigen Stromkreis benötigt, müssen alle 4 Adern angeschlossen werden. Wenn eine andere Last an die Leiter angeschlossen wird, tritt im System eine Neutralleiterverschiebung auf. Um diese Verschiebung zu verhindern, wird ein Neutralleiter verwendet. Es hilft, die Last symmetrisch auf alle Phasen zu verteilen.

Was sind PE- und PEN-Leiter?

Ein PEN-Leiter ist ein Leiter, der die Funktionen eines Null-Schutzleiters und eines Null-Arbeitsleiters vereint. Es kommt aus der Unterstation und wird direkt beim Verbraucher in PE- und N-Leiter aufgeteilt.

PE-Leiter ist ein Schutzleiter, den wir zum Beispiel in einer Wohnung in einer Steckdose mit Erde verwenden. Der PE-Leiter wird zur Erdung von Geräten, Installationen und Geräten verwendet, deren Spannungspegel 1 kV nicht überschreitet.

Diese Art der Erdung dient nur zu Sicherheitszwecken. Diese Erdung gewährleistet eine durchgehende Verbindung aller berührbaren und externen Teile. Der Mechanismus sorgt dafür, dass der Strom zum Boden abfließt, der durch das Eindringen von elektrischem Strom in den Körper eines Geräts entstanden ist.

PEN-Leiter (Kombination aus Null-Schutz- und Null-Arbeitsleiter) wird verwendet, wenn ein Erdungssystem vom Typ TN-C verwendet wird.

Arten von künstlichen Erdungssystemen

Bei der Klassifizierung von Erdungssystemen gibt es natürliche und künstliche Erdungsarten.

Erdungssysteme künstlicher Art:

• TN-S;
• TN-C;
• TNC-S;

Arten der Erdung - Entschlüsselung des Namens:

• T – Erdung;
• N - Verbindung des Leiters zum Neutralleiter;
• Ich - Isolierung;
• C - Kombinieren der Optionen eines Funktions- und Neutralleiters eines Schutztyps;
• S – getrennte Verwendung von Drähten.

Viele Menschen interessieren sich für die Frage der sogenannten Arbeitserdung. Auf andere Weise wird es funktional genannt. Die Antwort auf diese Frage gibt Absatz 1.7.30 der PUE. Dies ist die Erdung der Punkte der stromführenden Teile der Elektroinstallation. Sie dient der Sicherstellung der Funktion elektrischer Geräte oder Anlagen und nicht zu Schutzzwecken.

Viele beschäftigen sich auch mit der Frage, was Schutzerdung ist. Dies ist der Prozess der Erdung von Geräten, um die elektrische Sicherheit zu gewährleisten.

Systeme mit starr geerdetem Sternpunkt des TN-Erdungssystems

Zu diesen Systemen gehören:

• TN-C;
• TN-S;
• TNC-S;

Gemäß Abschnitt 1.7.3 der PUE ist ein TN-System ein System, in dem der Neutralleiter der Stromquelle taub geerdet ist und die offenen leitfähigen Teile der elektrischen Installation mit dem taub geerdeten Neutralleiter der Quelle verbunden sind Null Schutzleiter.

TN enthält Elemente wie:

• Mittelpunkterdung, die mit der Stromversorgung zusammenhängt;
• externe leitfähige Teile des Geräts;
• Leiter vom neutralen Typ;
• kombinierte Leiter.

Der Neutralleiter der Quelle ist taub geerdet, und die Außenleiter der Installation sind mit Schutzleitern mit dem taub geerdeten Mittelpunkt der Quelle verbunden.

Eine Erdschleife kann nur in elektrischen Anlagen hergestellt werden, deren Leistung 1 kV nicht überschreitet.

TN-C-System

Bei diesem System werden der Null-Schutz- und der Null-Arbeitsleiter zu einem PEN-Leiter zusammengefasst. Sie werden im gesamten System kombiniert. Der vollständige Name lautet Terre-Neutre-Combine.

Unter den Vorteilen von TN-C kann nur eine einfache Installation des Systems unterschieden werden, die nicht viel Aufwand und Geld erfordert. Die Installation erfordert keine Verbesserung von bereits installierten Kabeln und Freileitungen, die nur 4 leitfähige Geräte haben.

Mängel:

• erhöht die Wahrscheinlichkeit, einen Stromschlag zu erhalten;
• während eines offenen Stromkreises kann am Körper der elektrischen Anlage Netzspannung auftreten;
• hohe Wahrscheinlichkeit des Verlusts des Erdungskreises im Falle einer Beschädigung des leitfähigen Geräts;
• ein solches System schützt nur vor Kurzschlüssen.

TN-S-System

Die Besonderheit des Systems besteht darin, dass die Verbraucher mit Strom über 5 Leiter in einem Dreiphasennetz und über 3 Leiter in einem Einphasennetz versorgt werden.

Insgesamt gehen 5 leitfähige Quellen vom Netz aus, von denen 3 die Funktion der Leistungsphase übernehmen und die restlichen 2 Neutralleiter sind, die mit dem Nullpunkt verbunden sind.

Entwurf:

1. PN ist ein neutraler Mechanismus, der an der Schaltung elektrischer Geräte beteiligt ist.
2. PE ist ein fest geerdeter Leiter, der eine Schutzfunktion erfüllt.

Vorteile:

• erleichterte Installation;
• niedrige Anschaffungs- und Wartungskosten des Systems;
• hohe elektrische Sicherheit;
• keine Konturerstellung erforderlich;
• die Fähigkeit, das System als Stromleckschutzgerät zu verwenden.

TN-C-S-System

Das TN-C-S-System beinhaltet die Teilung des PEN-Leiters in PE und N in einem Teil des Stromkreises. Normalerweise findet die Trennung im Schild im Haus statt, und davor werden sie kombiniert.

Vorteile:

• ein einfaches Gerät eines Schutzmechanismus gegen Blitz;
• Schutz gegen Kurzschluss.

Nachteile der Verwendung:

• geringer Schutz gegen Verbrennung des Neutralleiters;
• die Möglichkeit der Phasenspannung;
• hohe Installations- und Wartungskosten;
• Spannung kann nicht automatisch abgeschaltet werden;
• es gibt keinen Außenstromschutz.

TT-System

TT wurde entwickelt, um ein hohes Maß an Sicherheit zu bieten. Installiert in Kraftwerken mit niedrigem technischen Zustand, z. B. wo blanke Drähte verwendet werden, elektrische Installationen, die sich im Freien befinden oder auf Stützen befestigt sind.

TT wird nach dem Schema von vier Leitern montiert:

• 3 spannungsführende Phasen sind um 120° gegeneinander versetzt;
• 1 gemeinsame Null erfüllt die kombinierten Funktionen eines Arbeits- und Schutzleiters.

TT-Vorteile:

• hohe Beständigkeit gegen Verformung des zum Verbraucher führenden Kabels;
• Kurzschlussschutz;
• Kann in elektrischen Hochspannungsanlagen verwendet werden.

Mängel:

• ausgeklügeltes Blitzschutzgerät;
• Unmöglichkeit, die Phasen des Kurzschlusses des Stromkreises zu verfolgen.

Systeme mit isoliertem Neutralleiter

Bei der Übertragung und Verteilung von elektrischem Strom zu Verbrauchern wird ein Drehstromsystem verwendet. Dadurch kann eine Symmetrie und gleichmäßige Verteilung der Strombelastung gewährleistet werden.

Ein solches Gerät schafft ein Regime, das die Verwendung eines Transformatorkastens und Generatoren beinhaltet. Ihre Sternpunkte sind nicht mit einer Erdschleife ausgestattet.

Der isolierte Neutralleitertyp wird im Stromkreis verwendet, wenn die Sekundärwicklungen von Transformatoranlagen gemäß der Dreieckschaltung und bei Stromausfall in Notfällen angeschlossen werden. Ein solches Netzwerk ist eine Ersatzkette.

Ein isolierter Neutralleiter trägt bei einem Kurzschluss zum Durchdringen der Isolierbeschichtung und zum Auftreten eines Kurzschlusses in anderen Phasen bei.

IT System

Das IT-System bis 1000 V ist hochohmig geerdet und mit einem Versorgungsnullleiter ausgestattet.

Alle äußeren Elemente der Elektroinstallation, die aus leitfähigen Materialien bestehen, sind geerdet. Unter den Vorteilen können niedrige Leckstromraten während eines einphasigen Kurzschlusses des Stromnetzes unterschieden werden. Eine Anlage mit einem solchen Mechanismus kann auch in Notsituationen lange Zeit funktionieren. Es gibt keinen Unterschied zwischen den Potentialen.

Nachteil: Stromschutz funktioniert nicht bei Erdschluss. Während des Betriebs im einphasigen Kurzschlussmodus steigt die Wahrscheinlichkeit eines Stromschlags beim Berühren der zweiten Phase der Installation.