Система TN-S: определение, особенности, примеры выполнения

Система TN-S — это система распределения электроэнергии, в которой заземлена одна из частей источника питания, находящихся под напряжением. Открытые проводящие части электроустановки здания присоединены к заземленной части источника питания, находящейся под напряжением, посредством защитных проводников (PE) (определение на основе СП 437.1325800.2018).

Особенности

При типе заземления системы TN-S (см. рис. 1) заземлена одна из частей источника питания, находящихся под напряжением, обычно – нейтраль трансформатора. Открытые проводящие части электроустановки здания имеют электрическое соединение с заземлённой частью источника питания, находящейся под напряжением. Для обеспечения этого соединения во всей системе распределения электроэнергии – и в низковольтной распределительной электрической сети, и в электроустановке здания – используют защитные проводники PE.

Система TN-S трехфазная четырехпроводная
Рисунок 1. Система TN-S трехфазная четырехпроводная

На рисунке 1 обозначено:

  1. заземляющее устройство источника питания;
  2. заземляющее устройство электроустановки здания;
  3. открытые проводящие части;
  4. защитный контакт штепсельной розетки;
  5. ПС — трансформаторная подстанция;
  6. КЛ — кабельная линия электропередачи;
  7. ВЛ — воздушная линия электропередачи.

Харечко Ю.В. в своей книге [1] детализирует:

« При применении типа заземления системы TN-S в электроустановках зданий можно обеспечить более высокий уровень электрической безопасности, чем при использовании типа заземления системы TN-C. Больший уровень электробезопасности, прежде всего, достигается вследствие использования отдельных защитных проводников, по которым в нормальных условиях протекают токи утечки. Их значения существенно меньшие значений токов нагрузки, которые обычно протекают по PEN-проводникам. »

Незначительные электрические токи оказывают меньшее негативное воздействие на электрические контакты в цепях защитных проводников. Поэтому вероятность потери непрерывности электрической цепи у защитного проводника существенно меньше, чем у PEN-проводника.

В настоящее время систему TN-S практически не используют на территории России. В будущем она также будет иметь ограниченное распространение из-за более дорогих распределительных электрических сетей. Для реализации системы TN-S в низковольтной распределительной электрической сети следует использовать воздушные и кабельные линии электропередачи, имеющие на один проводник больше, чем это необходимо при реализации систем TN-C, TN-C-S и TT.

Однако если трансформаторная подстанция встроена в здание, то система распределения электроэнергии не будет иметь линии электропередачи. Поэтому указанную систему целесообразно выполнить с типом заземления системы TN-S. Электроустановку индивидуального жилого дома, которую подключают к собственной трансформаторной подстанции, расположенной рядом, также легко можно выполнить с типом заземления системы TN-S.

Харечко Ю.В. проведя анализ действующей нормативной документации заключил следующее [1]:

« Однако требования некоторых действующих нормативных документов рекомендуют использование системы TN-S. Напри­мер, в ГОСТ Р 50669 указанный тип заземления системы установ­лен в качестве дополнительного для системы распределения элек­троэнергии, состоящей из низковольтной распределительной электрической сети и электроустановки мобильного здания из ме­талла или с металлическим каркасом.

В п. 7.1.13 главы 7.1 «Электроустановки жилых, общественных, административных и бытовых зданий» ПУЭ 7 указано: «Питание электроприемников должно выполняться от сети 380/220 В с системой заземления TN-S или TN-S-C. При реконструкции жилых и общественных зданий, имеющих напряжение сети 220/127 В или 3*220 В, следует предусматривать перевод сети на напряжение 380/220 В с системой заземления TN-S или TN-S-C».

Первым требованием все электроприёмники электроустановки здания предписано подключать к распределительной электрической сети. Однако к ней подключают электроустановку здания, а не отдельные её элементы. В обоих требованиях упомянута сеть с системой заземления TN-S или TN-S-C. Однако в требованиях следовало указать, что электроустановка здания должна соответстовать типу заземления системы TN-S или TN-S-C. Вместо напряжения 380/220 В здесь следовало указать напряжение 230/400 В согласно ГОСТ 29322-2014. »

Примеры выполнения

Система TN-S однофазная двухпроводная LE проводник
Рис. 2. Система TN-S однофазная двухпроводная с разделёнными заземлённым линейным проводником и защитным проводником по всей системе
Система TN-S трехфазная трехпроводная
Рис. 3. Система TN-S трехфазная трехпроводная с разделенными заземленным линейным проводником и защитным проводником по всей системе
Система TN-S трехфазная четырехпроводная
Рис 4. Система TN-S трехфазная четырехпроводная

Список использованных источников

  1. Харечко Ю.В. Основы заземления электрических сетей и электроустановок зданий. 6-е изд., перераб. и доп. – М.: ПТФ МИЭЭ, 2012. – 304 с.
  2. ГОСТ 30331.1-2013
  3. СП 437.1325800.2018