Sistemas de aterramento. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

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Os sistemas de aterramento TN-C, TN-S, TN-C-S, TT, IT são mostrados na Figura 1-5, respectivamente. A primeira letra na designação do sistema de aterramento determina a natureza do aterramento da fonte de alimentação:

• T - conexão direta do neutro da fonte de alimentação com o terra;
• I - todas as partes condutoras de corrente são isoladas do terra.

A segunda carta determina a natureza do aterramento das partes condutoras expostas da instalação elétrica do edifício:

• T - conexão direta das partes condutoras abertas da instalação elétrica do prédio com o solo, independentemente da natureza da conexão entre a fonte de energia e o solo;
• N - conexão direta das partes condutoras abertas da instalação elétrica da edificação com o ponto de aterramento da fonte de alimentação.

As letras após N através de um travessão determinam a natureza desta conexão e o método funcional de construção dos condutores neutros de proteção e neutros de trabalho:

• S - as funções dos condutores PE de proteção zero e N de trabalho zero são fornecidas com condutores separados;
• C - as funções dos condutores neutros de proteção e neutros de trabalho são fornecidas por um condutor PEN comum.

Na Rússia, ainda é utilizado um sistema semelhante ao TN-C (Fig. 1), no qual as partes condutoras abertas da instalação elétrica (invólucros, invólucros de equipamentos elétricos) são conectadas ao neutro aterrado da fonte por um neutro combinado condutor de proteção e trabalho PEN, ou seja, “anulado”.

Este sistema é relativamente simples e barato, mas não fornece o nível necessário de segurança elétrica.

Os sistemas TN-S (Fig. 2) e TN-C-S (Fig. 3) são amplamente utilizados na Alemanha, Áustria, França e outros países europeus. No sistema TN-S, todas as partes condutoras abertas da instalação elétrica do edifício são conectadas por um condutor de proteção neutro PE separado diretamente ao dispositivo de aterramento da fonte de energia.

Ao instalar instalações elétricas, as regras exigem o uso de um fio PE com marcações de isolamento amarelo-verde para o condutor de proteção neutro.

No sistema TN-C-S (Fig. 3), no dispositivo de entrada da instalação elétrica, o condutor neutro de proteção e de trabalho PEN é dividido em condutores neutros de proteção PE e neutros de trabalho N.

No sistema TN-C-S, o condutor de proteção neutro PE é conectado a todas as partes condutoras abertas e pode ser aterrado várias vezes, enquanto o condutor neutro de trabalho N não deve ser conectado ao terra.

O sistema mais promissor para o nosso país é o sistema TN-C-S, que permite, em combinação com a introdução generalizada de RCDs (dispositivos de corrente residual), garantir um elevado nível de segurança eléctrica nas instalações eléctricas sem a sua reconstrução radical.

Nota importante! Nas instalações elétricas com sistemas de aterramento TN-S e TN-C-S, a segurança elétrica do consumidor é garantida não pelos próprios sistemas, mas por dispositivos de corrente residual (RCDs), que operam de forma mais eficaz em conjunto com esses sistemas de aterramento e o potencial sistema de equalização.

Na verdade, os próprios sistemas de aterramento (sem RCD) não oferecem a segurança necessária. Por exemplo, em caso de quebra do isolamento do corpo de um aparelho elétrico ou de qualquer dispositivo na ausência de RCD, este consumidor é desconectado da rede por dispositivos de proteção contra sobrecorrente - disjuntores ou fusíveis.

A velocidade dos dispositivos de proteção contra sobrecorrente, em primeiro lugar, é inferior à velocidade do RCD e, em segundo lugar, depende de muitos fatores: a multiplicidade da corrente de curto-circuito, que, por sua vez, depende da resistência dos condutores, a resistência de transição em o ponto de dano ao isolamento, o comprimento das linhas, a calibração precisa dos disjuntores, etc.

A presença no local de caixas metálicas, acessórios, etc., conectados a um condutor PE, aumenta o risco de choque elétrico, pois neste caso a probabilidade de formação de um circuito “condutor condutor de corrente - corpo humano - terra” é muito mais alto. Somente o RCD oferece proteção contra contato direto.

A implementação dos sistemas TN-S e TN-C-S nos países europeus, a cuja experiência somos obrigados a recorrer constantemente, uma vez que os problemas em questão aí foram resolvidos duas décadas antes, também ocorreu com grandes dificuldades. Por exemplo, a literatura descreve um caso em que um eletricista, ao conectar um objeto, conectou erroneamente uma fase ao condutor de proteção, o que resultou na morte de várias pessoas.

Em termos de garantia das condições de segurança elétrica durante o funcionamento de uma instalação elétrica, uma alternativa séria aos sistemas de aterramento acima mencionados é um agente de proteção elétrica eficaz relativamente novo, mas cada vez mais utilizado - o isolamento duplo.

Os avanços da indústria química na produção de plásticos e cerâmicas, que apresentam excelentes características de isolamento mecânico e elétrico, permitiram ampliar significativamente a gama de aparelhos elétricos e ferramentas elétricas eletricamente seguras no design de “isolamento duplo”, em que o O tipo de sistema de aterramento não importa para garantir as condições de segurança elétrica.

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