Sa isang de-koryenteng pag-install o isang sistema ng supply ng kuryente a sistema ng lupa or sistema ng saligan nagkokonekta sa mga tukoy na bahagi ng pag-install na iyon sa kondaktibong ibabaw ng Earth para sa kaligtasan at pagganap na mga layunin. Ang punto ng sanggunian ay ang kondaktibong ibabaw ng Daigdig, o sa mga barko, sa ibabaw ng dagat. Ang pagpili ng earthing system ay maaaring makaapekto sa kaligtasan at electromagnetic pagiging tugma ng pag-install. Ang mga regulasyon para sa mga sistema ng pag-earthing ay malaki ang pagkakaiba-iba sa mga bansa at bukod sa iba't ibang bahagi ng mga sistemang elektrikal, bagaman marami ang sumusunod sa mga rekomendasyon ng International Electrotechnical Commission na inilalarawan sa ibaba.

Ang artikulong ito ay nababahala lamang na saligan para sa elektrikal na kuryente. Ang mga halimbawa ng iba pang mga sistema ng earthing ay nakalista sa ibaba na may mga link sa mga artikulo:

• Upang maprotektahan ang isang istraktura mula sa kidlat strike, nagdidirekta ng kidlat sa pamamagitan ng sistema ng earthing at sa ground rod sa halip na dumaan sa istraktura.
• Bilang bahagi ng isang single-wire earth return power at signal line, tulad ng ginamit para sa mababang wattage power delivery at para sa mga linya ng telegraph.
• Sa radyo, bilang isang eroplano sa lupa para sa malalaking antena ng monopole.
• Bilang ancillary boltahe ng boltahe para sa iba pang mga uri ng mga radio antenna, tulad ng mga dipoles.
• Bilang ang feed-point ng isang ground dipole antenna para sa VLF at ELF radio.

Mga Layunin ng electrical earthing

Pangangalaga sa lupa

Sa UK na "Earthing" ay ang koneksyon ng mga nakalantad-kondaktibong bahagi ng pag-install sa pamamagitan ng mga proteksiyon na conductor sa "pangunahing earthing terminal", na konektado sa isang elektrod na nakikipag-ugnay sa ibabaw ng lupa. A proteksyon conductor (PE) (kilala bilang isang kagamitan grounding conductor sa US National Electrical Code) iniiwasan ang panganib sa pagkabigla ng kuryente sa pamamagitan ng pagpapanatili ng nakalantad-kondaktibong ibabaw ng mga konektadong aparato na malapit sa potensyal ng daigdig sa mga kondisyon ng kasalanan. Sa kaganapan ng isang pagkakamali, isang kasalukuyang pinapayagan na dumaloy sa lupa ng sistema ng earthing. Kung ito ay labis na labis na labis na proteksyon ng isang piyus o circuit breaker ay gagana, sa gayon pagprotekta sa circuit at pag-aalis ng anumang mga voltages na sapilitan ng kasalanan mula sa mga nakalantad na kondaktibo na ibabaw. Ang pagdidiskonekta na ito ay isang pangunahing prinsipyo ng modernong kasanayan sa mga kable at tinukoy bilang "Awtomatikong Pagdiskonekta ng Supply" (ADS). Ang pinakamataas na pinapayagan na mga halaga ng impedance ng loop ng lupa at ang mga katangian ng labis na kasalukuyang aparato ng proteksyon ay mahigpit na tinukoy sa mga regulasyon sa kaligtasan ng elektrisidad upang matiyak na agad itong nangyayari at habang ang sobrang daloy ng daloy na mapanganib na mga voltages ay hindi mangyayari sa mga kondaktibo na ibabaw. Samakatuwid ang proteksyon ay sa pamamagitan ng paglilimita sa taas ng boltahe at sa tagal nito.

Ang alternatibo ay malalim ang pagtatanggol - tulad ng pampalakas o dobleng pagkakabukod - kung saan maraming mga independiyenteng pagkabigo ang dapat mangyari upang mailantad ang isang mapanganib na kalagayan.

Functional na pag-earthing

A functional na lupa ang koneksyon ay nagsisilbi ng isang layunin maliban sa kaligtasan ng elektrikal, at maaaring magdala ng kasalukuyang bilang bahagi ng normal na operasyon. Ang pinakamahalagang halimbawa ng isang functional na lupa ay ang neutral sa isang de-koryenteng sistema ng supply kapag ito ay isang konduktor na nagdadala ng kasalukuyang konektado sa elektrod ng lupa sa pinagmulan ng elektrikal na kapangyarihan. Ang iba pang mga halimbawa ng mga aparato na gumagamit ng mga functional na koneksyon sa lupa ay kinabibilangan ng mga surge suppressor at mga filter ng electromagnetic panghihimasok.

Mga sistema ng mababang boltahe

Sa mga network ng pamamahagi ng mababang boltahe, na namamahagi ng lakas ng kuryente sa pinakamalawak na klase ng mga end user, ang pangunahing pag-aalala para sa disenyo ng mga earthing system ay ang kaligtasan ng mga mamimili na gumagamit ng mga de-koryenteng kasangkapan at ang kanilang proteksyon laban sa mga pagkabigla sa kuryente. Ang sistema ng pag-earthing, kasama ang mga aparatong proteksiyon tulad ng mga piyus at mga natitirang kasalukuyang aparato, ay dapat na tiyakin sa wakas na ang isang tao ay hindi dapat makipag-ugnay sa isang metal na bagay na ang potensyal na kaugnay sa potensyal ng tao ay lumampas sa isang "ligtas" na threshold, karaniwang itinakda sa halos 50 V.

Sa mga network ng kuryente na may boltahe ng system na 240 V hanggang 1.1 kV, na kadalasang ginagamit sa pang-industriya / kagamitan sa pagmimina / machine kaysa sa mga network na naa-access ng publiko, ang disenyo ng sistema ng earthing ay pantay na mahalaga mula sa pananaw sa kaligtasan para sa mga domestic na gumagamit.

Sa karamihan ng mga maunlad na bansa, 220 V, 230 V, o 240 V na mga socket na may mga contact na earthed ay ipinakilala bago o sa lalong madaling panahon pagkatapos ng World War II, kahit na may malaking pagkakaiba-iba ng pambansang kasikatan. Sa Estados Unidos at Canada, 120 V na mga outlet ng kuryente ang naka-install bago ang kalagitnaan ng 1960s sa pangkalahatan ay hindi kasama ang isang ground (earth) pin. Sa umuunlad na mundo, ang lokal na kasanayan sa mga kable ay maaaring hindi magbigay ng isang koneksyon sa isang earthing pin ng isang outlet.

Sa kawalan ng isang suplay ng lupa, ang mga aparato na nangangailangan ng isang koneksyon sa lupa ay madalas na ginagamit ang supply na walang kinikilingan. Ang ilan ay gumamit ng mga nakatuon na ground rods. Maraming mga 110 V appliance ang may naka-polaradang mga plugs upang mapanatili ang pagkakaiba sa pagitan ng "linya" at "walang kinikilingan", ngunit ang paggamit ng supply na walang kinikilingan para sa pag-earthing ng kagamitan ay maaaring maging lubos na may problema. Ang "linya" at "walang kinikilingan" ay maaaring hindi sinasadyang baligtarin sa outlet o plug, o ang koneksyon na walang kinikilingan sa lupa ay maaaring mabigo o hindi wastong na-install. Kahit na ang mga normal na alon ng pag-load sa walang kinikilingan ay maaaring makabuo ng mga mapanganib na patak ng boltahe. Para sa mga kadahilanang ito, ang karamihan sa mga bansa ay nag-utos ngayon ng nakatuon na proteksiyon na mga koneksyon sa daigdig na ngayon ay halos unibersal.

Kung ang landas ng pagkakamali sa pagitan ng mga hindi sinasadyang nakapagpalakas na mga bagay at ang koneksyon ng suplay ay may mababang impedance, ang pagkakasala sa kasalukuyang ay magiging napakalawak na ang circuit overcurrent na aparato na proteksyon (piyus o circuit breaker) ay magbubukas upang ma-clear ang ground fault. Kung saan ang sistema ng earthing ay hindi nagbibigay ng isang mababang-impedance metal na conductor sa pagitan ng mga kagamitan sa enclosure at supply return (tulad ng sa isang TT na hiwalay na sistema ng earthed), ang mga kasalanan ng kasalanan ay mas maliit, at hindi kinakailangang patakbuhin ang overcurrent na aparato ng proteksyon. Sa ganoong kaso isang natitirang kasalukuyang detector ay naka-install upang makita ang kasalukuyang pagtagas sa lupa at matakpan ang circuit.

Terminolohiya ng IEC

Ang pamantayang internasyonal na IEC 60364 ay nakikilala ang tatlong pamilya ng mga pag-aayos ng lupa, gamit ang mga code ng dalawang liham TN, TT, at IT.

Ang unang titik ay nagpapahiwatig ng koneksyon sa pagitan ng lupa at ang kagamitan na nagbibigay ng kuryente (generator o transpormer):

"T" - Direktang koneksyon ng isang punto sa lupa (Latin: terra)

"Ako" - Walang puntong nakakonekta sa lupa (paghihiwalay), maliban marahil sa pamamagitan ng isang mataas na impedance.

Ang pangalawang titik ay nagpapahiwatig ng koneksyon sa pagitan ng lupa o network at ang de-koryenteng aparato na ibinibigay:

"T" - Ang koneksyon sa mundo ay sa pamamagitan ng isang lokal na direktang koneksyon sa lupa (Latin: terra), kadalasan sa pamamagitan ng isang pamalo sa lupa.

"N" - Ang koneksyon sa Earth ay ibinibigay ng suplay ng kuryente Network, alinman bilang isang hiwalay na conductor ng proteksyon sa lupa (PE) o pinagsama sa neutral conductor.

Mga uri ng mga network ng TN

Sa isang TN systeming ng lupa, ang isa sa mga puntos sa generator o transpormer ay konektado sa lupa, kadalasan ang punto ng bituin sa isang three-phase system. Ang katawan ng elektrikal na aparato ay konektado sa lupa sa pamamagitan ng koneksyon sa lupa sa transpormer. Ang pag-aayos na ito ay isang kasalukuyang pamantayan para sa mga sistemang pang-tirahan at pang-industriya lalo na sa Europa.

Ang konduktor na kumokonekta sa mga nakalantad na bahagi ng metal ng pag-install ng elektrikal ng consumer ay tinatawag na proteksyon sa lupa. Ang konduktor na kumokonekta sa punto ng bituin sa isang three-phase system, o na nagdadala ng pagbabalik sa kasalukuyang sistema ng single-phase, ay tinatawag na neutral (N). Ang tatlong mga variant ng mga sistema ng TN ay nakikilala:

TN − S

Ang PE at N ay magkahiwalay na conductor na magkasama na malapit lamang sa pinagmulan ng kuryente.

TN − C

Ang isang pinagsamang conductor ng PEN ay nagtutupad ng mga function ng parehong isang PE at isang conductor N. (sa 230 / 400v system na karaniwang ginagamit lamang para sa mga network ng pamamahagi)

TN − C − S

Ang bahagi ng system ay gumagamit ng isang pinagsamang conductor ng PEN, na kung saan ay sa isang punto nahati sa magkahiwalay na mga linya ng PE at N. Ang pinagsamang conductor ng PEN ay karaniwang nangyayari sa pagitan ng substation at ang entry point sa gusali, at ang lupa at neutral ay pinaghihiwalay sa head service. Sa UK, ang sistemang ito ay kilala rin bilang proteksiyon ng maramihang pag-earthing (PME), dahil sa pagsasanay ng pagkonekta ng pinagsama na neutral-and-earth conductor sa totoong lupa sa maraming lokasyon, upang mabawasan ang panganib ng electric shock kung sakaling isang sirang conductor ng PEN. Ang mga magkatulad na sistema sa Australia at New Zealand ay itinalaga bilang maraming earthed neutral (MEN) at, sa Hilagang Amerika, bilang walang batayang neutral (MGN).

Posibleng magkaroon ng parehong mga supply ng TN-S at TN-CS na kinuha mula sa parehong transpormer. Halimbawa, ang mga kaluban sa ilang mga kable sa ilalim ng lupa ay nagbubulok at hihinto sa pagbibigay ng mahusay na mga koneksyon sa lupa, at sa gayon ang mga tahanan kung saan matatagpuan ang matinding paglaban na "masamang lupa" ay maaaring mai-convert sa TN-CS. Posible lamang ito sa isang network kapag ang walang kinikilingan ay angkop na matatag laban sa pagkabigo, at hindi palaging posible ang pag-convert. Ang PEN ay dapat na naaangkop na pinalakas laban sa pagkabigo, dahil ang isang bukas na circuit PEN ay maaaring mapabilib ang buong phase boltahe sa anumang nakalantad na metal na konektado sa sistema ng lupa sa ilog ng pahinga. Ang kahalili ay upang magbigay ng isang lokal na lupa at i-convert sa TT. Ang pangunahing akit ng isang network ng TN ay ang mababang impedance na daanan sa lupa na nagbibigay-daan sa madaling awtomatikong pag-disconnect (ADS) sa isang mataas na kasalukuyang circuit sa kaso ng isang line-to-PE maikling circuit dahil ang parehong breaker o piyus ay gagana para sa alinman sa LN o L -PE faults, at isang RCD ay hindi kinakailangan upang makita ang mga pagkakamali sa lupa.

Network ng TT

Sa isang TT (Terra-Terra) system ng pag-earthing, ang koneksyon ng proteksiyon sa lupa para sa mamimili ay ibinibigay ng isang lokal na electrode ng lupa, (kung minsan ay tinutukoy bilang Terra-Firma na koneksyon) at may isa pang nakapag-iisa na naka-install sa generator. Walang 'earth wire' sa pagitan ng dalawa. Ang impedance ng loop loop ay mas mataas, at maliban kung ang electrode impedance ay napakababa talaga, ang isang pag-install ng TT ay dapat palaging mayroong RCD (GFCI) bilang unang isolator nito.

Ang malaking bentahe ng TT earthing system ay ang nabawasan na isinagawa na pagkagambala mula sa mga nakakonektang kagamitan ng ibang mga gumagamit. Palaging naging kanais-nais ang TT para sa mga espesyal na aplikasyon tulad ng mga site ng telecommunication na nakikinabang mula sa earthing na walang interferensi. Gayundin, ang mga network ng TT ay hindi nagdudulot ng anumang seryosong mga panganib sa kaso ng isang sirang walang kinikilingan. Bilang karagdagan, sa mga lokasyon kung saan ipinamamahagi ang lakas sa itaas, ang mga konduktor sa lupa ay hindi nanganganib na maging live kung ang sinumang konduktor sa pamamahagi ng overhead ay mabali ng, sabi, isang nahulog na puno o sangay.

Sa panahon ng pre-RCD, ang sistemang pagtatanim ng TT ay hindi nakakaakit para sa pangkalahatang paggamit dahil sa kahirapan sa pag-aayos ng maaasahang awtomatikong pagkakakonekta (ADS) sa kaso ng isang maikling linya ng linya (sa paghahambing sa mga sistema ng TN, kung saan ang parehong breaker o fuse ay tatakbo para sa alinman sa mga pagkakamali sa LN o L-PE). Ngunit bilang mga natitirang kasalukuyang aparato ay nagpapagaan sa kawalan na ito, ang sistema ng pag-ikot ng TT ay naging mas kaakit-akit sa pagbibigay na ang lahat ng mga AC circuit circuit ay protektado ng RCD. Sa ilang mga bansa (tulad ng UK) ay inirerekomenda para sa mga sitwasyon kung saan ang isang mababang impedance equipotential zone ay hindi praktikal upang mapanatili sa pamamagitan ng pag-bonding, kung saan mayroong makabuluhang mga kable sa labas ng bahay, tulad ng mga supply sa mga mobile na bahay at ilang mga setting ng agrikultura, o kung saan ang isang mataas na kasalanan ngayon maaaring magdulot ng iba pang mga panganib, tulad ng sa mga fuel depot o marinas.

Ang sistemang pagtatanim ng TT ay ginagamit sa buong Japan, na may mga unit ng RCD sa karamihan sa mga setting ng industriya. Maaari itong magpataw ng mga idinagdag na kinakailangan sa variable frequency drive at switch-mode na mga power supply na madalas na mayroong malaking filter na dumadaan sa mataas na dalas na ingay sa conductor ng lupa.

network ng IT

Sa isang IT network, ang de-koryenteng sistema ng pamamahagi ay walang koneksyon sa mundo, o mayroon lamang itong koneksyon na mataas na impedance.

paghahambing

Iba pang mga terminologies

Habang ang mga pambansang regulasyon sa mga kable para sa mga gusali ng maraming mga bansa ay sumusunod sa terminolohiya ng IEC 60364, sa Hilagang Amerika (Estados Unidos at Canada), ang terminong "conductor ng grounding ng kagamitan" ay tumutukoy sa mga bakuran ng kagamitan at mga wire sa lupa sa mga circuit ng sangay, at "grounding electrode conductor" ay ginagamit para sa mga conductor na nagbubuklod ng isang ground ground rod (o katulad) sa isang panel ng serbisyo. Ang "ground conductor" ay ang sistemang "walang kinikilingan". Ang mga pamantayan ng Australia at New Zealand ay gumagamit ng binagong PME earthing system na tinatawag na Multiple Earthed Neutral (MEN). Ang walang kinikilingan ay grounded (earthed) sa bawat punto ng serbisyo ng consumer kung saan mabisang nagdadala ng walang kinikilingan na potensyal na pagkakaiba sa zero kasama ang buong haba ng mga linya ng LV. Sa UK at ilang mga bansa sa Komonwelt, ang terminong "PNE", nangangahulugang Phase-Neutral-Earth ay ginagamit upang ipahiwatig na tatlong (o higit pa para sa mga di-solong-phase na koneksyon) conductor ang ginagamit, ibig sabihin, PN-S.

Ang paglaban sa neutral na paglaban (India)

Katulad ng HT system, ang resistensya ng sistema ng lupa ay ipinakilala din para sa pagmimina sa India ayon sa mga Regulasyon ng Central Electricity Authority para sa LT system (1100 V> LT> 230 V). Sa lugar ng solidong pag-earthing ng star neutral point isang naaangkop na neutral grounding resistance (NGR) ay idinagdag sa pagitan, na naghihigpit sa kasalukuyang pagtulo ng lupa hanggang sa 750 mA. Dahil sa kasalukuyang paghihigpit sa kasalanan mas ligtas ito para sa mga gassy mine.

Habang pinaghihigpitan ang tagas ng lupa, ang proteksyon ng tagas ay may pinakamataas na limitasyon para sa pag-input na 750 mA lamang. Sa solidong earthed system leakage kasalukuyang maaaring umakyat sa kasalukuyang circuit, dito ay pinaghihigpitan sa maximum na 750 mA. Ang pinaghihigpitang kasalukuyang pagpapatakbo na ito ay nagbabawas ng pangkalahatang kahusayan sa pagpapatakbo ng proteksyon ng leakage relay. Ang kahalagahan ng mahusay at pinaka maaasahang proteksyon ay nadagdagan para sa kaligtasan, laban sa electric shock sa mga mina.

Sa sistemang ito mayroong mga posibilidad na bukas ang konektado sa paglaban. Upang maiwasan ang karagdagang proteksyon upang masubaybayan ang paglaban ay isinalin, na idiskonekta ang kapangyarihan kung sakaling may kasalanan.

Proteksyon sa pagtagas ng lupa

Ang Earth Leakage ng kasalukuyang ay maaaring maging lubhang mapanganib para sa mga tao, dapat itong dumaan sa kanila. Upang maiwasan ang hindi sinasadyang pagkabigla ng mga de-koryenteng kasangkapan / kagamitan sa Earth leakage relay / sensor ay ginagamit sa mapagkukunan upang ihiwalay ang kuryente kapag ang pagtagas ay lumampas sa tiyak na limitasyon. Ginagamit ang tagasira ng circuit ng tagas ng lupa para sa hangarin. Ang kasalukuyang breaker ng sensing ay tinatawag na RCB / RCCB. Sa mga pang-industriya na aplikasyon, ang Earth leakage relay ay ginagamit sa magkakahiwalay na CT (kasalukuyang transpormer) na tinatawag na CBCT (core balanseng kasalukuyang transpormer) na kung saan ay nararamdaman ang tagas ng kasalukuyang (zero phase na kasalukuyang pagkakasunud-sunod) ng system sa pamamagitan ng pangalawang ng CBCT at pinapatakbo nito ang relay. Gumagawa ang proteksyon na ito sa saklaw ng milli-Amps at maaaring itakda mula 30 mA hanggang 3000 mA.

Checkup ng koneksyon sa Earth

Ang isang hiwalay na pilot core p ay tatakbo mula sa pamamahagi / sistema ng supply ng kagamitan bilang karagdagan sa ground core. Ang aparatong tseke ng koneksyon sa Earth ay naayos sa pagtatapos ng sourcing na patuloy na sinusubaybayan ang koneksyon sa lupa. Sinimulan ang pilot core p mula sa aparatong ito ng tseke at tumatakbo sa pamamagitan ng pagkonekta sa trailing cable na sa pangkalahatan ay nagbibigay ng kapangyarihan sa paglipat ng makinarya ng pagmimina (LHD). Ang core p na ito ay konektado sa lupa sa dulo ng pamamahagi sa pamamagitan ng isang diode circuit, na kumpletuhin ang electric circuit na sinimulan mula sa aparato ng tseke. Kapag ang koneksyon sa lupa sa sasakyan ay nasira, ang pilot core circuit na ito ay magkakakonekta, ang proteksyon na aparato na naayos sa pagtatapos ng pag-sourcing ay aktibo at, ibukod ang kapangyarihan sa makina. Ang ganitong uri ng circuit ay isang kinakailangan para sa portable mabibigat na de-koryenteng kagamitan na ginagamit sa ilalim ng ground mine.

Mga Katangian

gastos

• Nai-save ng mga network ng TN ang gastos ng isang mababang koneksyon sa lupa na koneksyon sa site ng bawat consumer. Ang ganitong koneksyon (isang inilibing na istraktura ng metal) ay kinakailangan upang magbigay proteksyon sa lupa sa mga IT at TT system.
• Ang mga network ng TN-C ay nai-save ang gastos ng isang karagdagang konduktor na kinakailangan para sa hiwalay na koneksyon sa N at PE. Gayunpaman, upang mapagaan ang panganib ng mga sirang neutrals, kailangan ang mga espesyal na uri ng cable at maraming koneksyon sa lupa.
• Ang mga network ng TT ay nangangailangan ng wastong proteksyon ng RCD (Ground fault interrupter).

kaligtasan

• Sa TN, ang isang pagkakamali sa pagkakabukod ay malamang na humantong sa isang mataas na short-circuit na kasalukuyang mag-uudyok sa isang overcurrent circuit-breaker o fuse at idiskonekta ang mga conductor L. Sa mga sistema ng TT, ang impeksyon sa kasalanan ng lupa ay maaaring masyadong mataas upang gawin ito, o napakataas na gawin ito sa loob ng kinakailangang oras, kaya ang isang RCD (dating ELCB) ay karaniwang nagtatrabaho. Mas maaga ang pag-install ng TT ay maaaring kakulangan ng mahalagang tampok na ito sa kaligtasan, na nagpapahintulot sa CPC (Circuit Protective Conductor o PE) at marahil nauugnay ang mga bahagi ng metal na maabot ng mga tao (nakalantad-conductive-bahagi at extraneous-conductive-parts) na maging energized para sa mga pinalawig na panahon sa ilalim ng kasalanan mga kondisyon, na kung saan ay isang tunay na panganib.
• Sa mga sistema ng TN-S at TT (at sa TN-CS na lampas sa punto ng split), ang isang tira-kasalukuyang aparato ay maaaring magamit para sa karagdagang proteksyon. Sa kawalan ng anumang maling pagkakabukod sa aparato ng consumer, ang equation I_L1+I_L2+I_L3+I_N = 0 humahawak, at ang isang RCD ay maaaring magdiskonekta ng supply sa lalong madaling umabot ang kabuuan na ito sa isang threshold (karaniwang 10 mA - 500 mA). Ang isang kasalanan sa pagkakabukod sa pagitan ng alinman sa L o N at PE ay magpapalitaw ng isang RCD na may mataas na posibilidad.
• Sa mga network ng IT at TN-C, ang mga natitirang kasalukuyang aparato ay mas malamang na makita ang isang maling pagkakabukod. Sa isang sistema ng TN-C, masusugatan din nila ang mga hindi ginustong pag-trigger mula sa pakikipag-ugnay sa pagitan ng mga conductors ng mga circuit ng lupa sa iba't ibang mga RCD o may tunay na lupa, kaya't hindi nila maipapagawa ang kanilang paggamit. Gayundin, ang mga RCD ay karaniwang ihiwalay ang neutral core. Dahil hindi ligtas na gawin ito sa isang sistema ng TN-C, ang mga RCD sa TN-C ay dapat na wired upang matakpan lamang ang conductor ng linya.
• Sa mga natapos na single-phase system kung saan pinagsama ang Earth at neutral (TN-C, at ang bahagi ng mga sistema ng TN-CS na gumagamit ng isang pinagsama neutral at ground core), kung mayroong problema sa pakikipag-ugnay sa PEN conductor, pagkatapos ang lahat ng mga bahagi ng sistema ng earthing lampas sa pahinga ay tataas sa potensyal ng L conductor. Sa isang hindi balanseng multi-phase system, ang potensyal ng sistema ng earthing ay lilipat patungo sa pinaka-load na conductor ng linya. Ang ganitong pagtaas sa potensyal ng neutral na lampas sa pahinga ay kilala bilang isang neutral na pagbabalik. Samakatuwid, ang mga koneksyon sa TN-C ay hindi dapat dumaan sa mga koneksyon ng plug / socket o kakayahang umangkop na mga kable, kung saan may mas mataas na posibilidad ng mga problema sa pakikipag-ugnay kaysa sa mga nakapirming mga kable. Mayroon ding peligro kung ang isang cable ay nasira, na maaaring mapagaan ng paggamit ng concentric cable konstruksyon at maraming mga electrode sa lupa. Dahil sa (maliit) na mga peligro ng pagkawala ng walang kinikilingan na pagtataas ng gawa sa metal na 'earthed' sa isang mapanganib na potensyal, kaakibat ng pagtaas ng peligro ng pagkabigla mula sa kalapitan hanggang sa mahusay na pakikipag-ugnay sa tunay na lupa, ang paggamit ng mga supply ng TN-CS ay ipinagbabawal sa UK para sa mga caravan site at supply ng baybayin sa mga bangka, at masidhi na pinanghihinaan ng loob para magamit sa mga bukid at panlabas na mga site ng gusali, at sa mga ganitong kaso inirerekumenda na gawin ang lahat ng mga panlabas na mga kable ng TT na may RCD at isang hiwalay na electrode ng lupa.
• Sa mga sistema ng IT, ang isang solong pagkakamali sa pagkakabukod ay hindi malamang na magdulot ng mapanganib na mga alon na dumaloy sa pamamagitan ng isang katawan ng tao na nakikipag-ugnay sa lupa, dahil walang circuit na may mababang impedance na umiiral para sa isang kasalukuyang daloy. Gayunpaman, ang isang unang pagkakamali sa pagkakabukod ay maaaring epektibong maglagay ng isang sistema ng IT sa isang sistema ng TN, at pagkatapos ay ang isang pangalawang kasalanan ng pagkakabukod ay maaaring humantong sa mapanganib na mga alon sa katawan. Mas masahol pa, sa isang multi-phase system, kung ang isa sa mga conductors ng linya ay nakipag-ugnay sa lupa, magiging sanhi ito ng iba pang mga phase phase na tumaas sa phase-phase boltahe na nauugnay sa mundo kaysa sa phase-neutral na boltahe. Naranasan din ng mga system ng IT ang mas malaking lumilipas na overvoltage kaysa sa iba pang mga system.
• Sa mga sistema ng TN-C at TN-CS, ang anumang koneksyon sa pagitan ng pinagsama na neutral-and-earth core at ang katawan ng mundo ay maaaring magtapos ng pagdadala ng makabuluhang kasalukuyang nasa ilalim ng normal na mga kondisyon, at maaaring magdala ng higit pa sa isang sirang neutral na sitwasyon. Samakatuwid, ang mga pangunahing conductor ng bonding ng equipotential ay dapat na sukat sa isip nito; ang paggamit ng TN-CS ay hindi maiiwasan sa mga sitwasyon tulad ng mga istasyon ng gasolina, kung saan mayroong isang kumbinasyon ng maraming inilibing na metal at mga gas na sumasabog.

Pagkakatugma sa electromagnetic

• Sa mga sistema ng TN-S at TT, ang konsyumer ay may isang koneksyon sa mababang-ingay sa lupa, na hindi nagdurusa mula sa boltahe na lumilitaw sa conductor N bilang isang resulta ng mga bumalik na alon at ang impedance ng conductor na iyon. Ito ay partikular na kahalagahan sa ilang mga uri ng kagamitan sa telecommunication at pagsukat.
• Sa mga sistema ng TT, ang bawat mamimili ay may sariling koneksyon sa lupa, at hindi mapapansin ang anumang mga alon na maaaring sanhi ng iba pang mga mamimili sa isang nakabahaging linya ng PE.

Mga regulasyon

• Sa Estados Unidos National Electrical Code at Canadian Electrical Code ang feed mula sa transpormer ng pamamahagi ay gumagamit ng pinagsamang neutral at saligan na conductor, ngunit sa loob ng istraktura ay ginagamit ang magkakahiwalay na walang kinikilingan at proteksiyon na mga conductor ng lupa (TN-CS). Ang neutral ay dapat na konektado sa lupa lamang sa bahagi ng supply ng disconnect switch ng customer.
• Sa Argentina, Pransya (TT) at Australia (TN-CS), ang mga customer ay dapat magbigay ng kanilang sariling mga koneksyon sa lupa.
• Ang Japan ay pinamamahalaan ng batas ng PSE, at ginagamit ang TT earthing sa karamihan sa mga pag-install.
• Sa Australia, ginagamit ang sistemang pang-lupa na Maramihang Earthed Neutral (MEN) at inilarawan sa Seksyon 5 ng AS 3000. Para sa isang customer ng LV, ito ay isang sistema ng TN-C mula sa transpormador sa kalye patungo sa lugar, (ang neutral ay earthed ng maraming beses kasama ang segment na ito), at isang sistema ng TN-S sa loob ng pag-install, mula sa Main Switchboard pababa. Tiningnan sa kabuuan, ito ay isang sistema ng TN-CS.
• Sa Denmark ang mataas na regulasyon ng boltahe (Stærkstrømsbekendtgørelsen) at Malaysia ang Ordinansa sa Elektrisidad 1994 ay nagsasaad na ang lahat ng mga mamimili ay dapat gumamit ng TT earthing, kahit na sa mga bihirang kaso ay maaaring pahintulutan ang TN-CS (ginamit sa parehong paraan tulad ng sa Estados Unidos). Ang mga panuntunan ay naiiba pagdating sa mas malalaking kumpanya.
• Sa India ayon sa Regulasyon ng Central Electricity Authority, CEAR, 2010, panuntunan 41, mayroong pagkakaloob ng earthing, neutral wire ng isang 3-phase, 4-wire system at ang karagdagang pangatlong wire ng isang 2-phase, 3-wire system. Ang pag-earthing lupa ay dapat gawin sa dalawang magkakahiwalay na koneksyon. Ang sistema ng grounding ay mayroon ding minimum na dalawa o higit pang mga pits ng lupa (elektrod) tulad ng naganap na tamang saligan. Alinsunod sa panuntunan 42, ang pag-install na may pagkarga sa itaas ng 5 kW na hihigit sa 250 V ay magkakaroon ng angkop na aparatong proteksiyon ng tagas sa Earth upang ihiwalay ang karga sa kaso ng pagkakamali sa lupa o tagas.

Mga halimbawa ng aplikasyon

• Sa mga lugar ng UK kung saan ang kapangyarihan ng paglalagay ng kapangyarihan sa ilalim ng lupa ay laganap, ang sistema ng TN-S ay karaniwan.
• Sa India ang supply ng LT sa pangkalahatan sa pamamagitan ng sistema ng TN-S. Ang neutral ay dobleng saligan sa pamamahagi ng transpormer. Ang neutral at lupa ay tumatakbo nang hiwalay sa pamamahagi ng overhead line / cable. Ang hiwalay na conductor para sa mga overhead na linya at pag-arm ng mga cable ay ginagamit para sa koneksyon sa lupa. Ang mga karagdagang electrodes / pits ay naka-install sa mga dulo ng gumagamit para sa pagpapalakas ng lupa.
• Karamihan sa mga modernong bahay sa Europa ay may isang sistema ng earthing ng TN-CS. Ang pinagsamang walang kinikilingan at lupa ay nangyayari sa pagitan ng pinakamalapit na substation ng transpormer at ang serbisyo na gupitin (ang piyus bago ang metro). Pagkatapos nito, ang magkakahiwalay na mga core ng lupa at walang kinikilingan ay ginagamit sa lahat ng panloob na mga kable.
• Ang mga mas lumang mga lunsod o bayan at suburban na mga tahanan sa UK ay may posibilidad na magkaroon ng mga suplay ng TN-S, na may koneksyon sa lupa na naihatid sa pamamagitan ng lead sheath ng underground lead-and-paper cable.
• Ang mga matatandang tahanan sa Norway ay gumagamit ng IT system habang ang mga mas bagong tahanan ay gumagamit ng TN-CS.
• Ang ilang mga mas matatandang tahanan, lalo na ang mga itinayo bago ang pag-imbento ng mga tira-kasalukuyang circuit breakers at mga wired na home area network, ay gumagamit ng isang in-house na pag-aayos ng TN-C. Hindi na ito inirerekomenda na kasanayan.
• Ang mga silid ng laboratoryo, mga pasilidad ng medikal, mga site ng konstruksyon, mga workshop sa pag-aayos, mga pag-install ng mobile na de-koryenteng, at iba pang mga kapaligiran na ibinibigay sa pamamagitan ng mga tagalikha ng engine kung saan may mas mataas na peligro ng mga pagkakamali sa pagkakabukod, madalas na gumagamit ng isang pag-aayos ng pag-iilaw ng IT na ibinibigay mula sa mga pagbubukod ng paghihiwalay. Upang mapagaan ang dalawang mga kasalanan sa mga system ng IT, ang mga nagbubukod na paghihiwalay ay dapat magbigay lamang ng isang maliit na bilang ng mga naglo-load sa bawat isa at dapat protektado ng isang aparato sa pagsubaybay sa pagkakabukod (sa pangkalahatan ay ginagamit lamang ng mga medikal, riles ng tren o mga sistema ng IT ng militar, dahil sa gastos).
• Sa mga liblib na lugar, kung saan ang gastos ng isang karagdagang conductor ng PE ay lumalagpas sa gastos ng isang koneksyon sa lokal na lupa, ang mga network ng TT ay karaniwang ginagamit sa ilang mga bansa, lalo na sa mga matatandang pag-aari o sa mga lugar sa kanayunan, kung saan ang kaligtasan ay maaaring kung hindi man ay banta ng bali ng isang overhead PE conductor ni, sabihin, isang nahulog na sanga ng puno. Ang mga supply ng TT sa mga indibidwal na pag-aari ay makikita rin sa karamihan ng mga sistema ng TN-CS kung saan ang isang indibidwal na pag-aari ay itinuturing na hindi angkop para sa suplay ng TN-CS.
• Sa Australia, New Zealand at Israel ginagamit ang sistemang TN-CS; gayunpaman, kasalukuyang sinasabi ng mga panuntunan sa mga kable na, bilang karagdagan, ang bawat customer ay dapat magbigay ng isang magkakahiwalay na koneksyon sa mundo sa pamamagitan ng parehong isang tubo ng tubo ng tubig (kung ang mga metal na tubo ng tubig ay pumasok sa nasasakupang mamimili) at isang nakalaang lupa elektrod. Sa Australia at New Zealand tinawag itong Multiple Earthed Neutral Link o MEN Link. Ang MEN Link na ito ay naaalis para sa mga layunin sa pagsubok ng pag-install, ngunit nakakonekta habang ginagamit ng alinman sa isang locking system (halimbawa ng mga locknut) o dalawa o higit pang mga turnilyo. Sa sistemang MEN, ang integridad ng Neutral ang pinakamahalaga. Sa Australia, ang mga bagong pag-install ay dapat ding magbigkis ng kongkretong pundasyon na muling pagpapatupad sa ilalim ng mga basang lugar sa conductor ng lupa (AS3000), karaniwang pagdaragdag ng laki ng earthing, at nagbibigay ng isang equipotential na eroplano sa mga lugar tulad ng banyo. Sa mas matandang mga pag-install, hindi pangkaraniwan na hanapin lamang ang bono ng tubo ng tubig, at pinapayagan itong manatili tulad nito, ngunit ang karagdagang lupa na elektrod ay dapat na mai-install kung may nagawang pag-upgrade na gawain. Ang proteksiyon na lupa at mga neutral na conductor ay pinagsama hanggang sa walang katuturan na koneksyon ng mamimili (na matatagpuan sa panig ng customer ng walang kinikilingan na koneksyon ng metro ng kuryente) - lampas sa puntong ito, magkahiwalay ang proteksiyon na lupa at mga neutral na conductor.

Mga sistema ng mataas na boltahe

Sa mga network na may mataas na boltahe (higit sa 1 kV), na kung saan ay hindi gaanong maa-access sa pangkalahatang publiko, ang pokus ng disenyo ng earthing system ay mas mababa sa kaligtasan at higit pa sa pagiging maaasahan ng supply, pagiging maaasahan ng proteksyon, at epekto sa kagamitan na may presensya isang maikling circuit. Ang lakas lamang ng mga maikling circuit ng phase-to-ground, na kung saan ay ang pinaka-karaniwan, ay makabuluhang apektado sa pagpili ng earthing system, dahil ang kasalukuyang landas ay halos sarado sa buong lupa. Ang mga three-phase HV / MV power transformer, na matatagpuan sa pamamahagi ng mga substation, ay ang pinakakaraniwang mapagkukunan ng supply para sa mga network ng pamamahagi, at ang uri ng saligan ng kanilang walang kinikilingan na tumutukoy sa sistema ng pag-earthing.

Mayroong limang uri ng neutral na grounding:

• Walang kinikilingan na solid-earthed
• Hindi natitinag na neutral
• Ang paglaban-neutral na neutral
  • Pagbabawas ng mababang lupa
  • Mataas na resistensya sa lupa
• Walang kinikilingan na reaksyon ng earthed
• Paggamit ng mga transformer sa lupa (tulad ng transpormer ng Zigzag)

Walang kinikilingan na solid-earthed

In matatag or direkta walang kinikilingan na earthed, ang star point ng transpormer ay direktang konektado sa lupa. Sa solusyon na ito, ang isang landas na mababa ang impedance ay ibinibigay para magsara ang kasalukuyang kasalanan sa lupa at, bilang resulta, ang kanilang mga kalakhan ay maihahambing sa mga tatlong-yugto na alon ng kasalanan. Dahil ang mga walang kinikilingan ay nananatili sa mga potensyal na malapit sa lupa, ang mga voltages sa hindi naaapektuhan na mga yugto ay mananatili sa mga antas na katulad ng mga pre-fault na; sa kadahilanang iyon, ang sistemang ito ay regular na ginagamit sa mga network ng paghahatid na may boltahe, kung saan mataas ang mga gastos sa pagkakabukod.

Ang paglaban-neutral na neutral

Upang limitahan ang maikling circuit ng lupa kasalanan karagdagang neutral grounding paglaban (NGR) ay idinagdag sa pagitan ng walang kinikilingan, bituin point ng transpormer at ang lupa.

Pagbabawas ng mababang lupa

Sa mababang paglaban ng kasalanan ng kasalukuyang limitasyon ay medyo mataas. Sa India, ito ay pinaghihigpitan para sa 50 A para sa mga open cast mine tulad ng bawat Regulasyon ng Awtoridad ng Central Electricity, CEAR, 2010, na namamahala sa 100.

Hindi natitinag na neutral

In walang putol, ihiwalay or lumulutang na neutral system, tulad ng sa IT system, walang direktang koneksyon ng star point (o anumang iba pang punto sa network) at sa lupa. Bilang isang resulta, ang mga alon ng ground fault ay walang landas na sarado at sa gayon ay may kapabayaan na mga magnitude. Gayunpaman, sa pagsasagawa, ang kasalukuyang pagkakamali ay hindi magiging katumbas ng zero: conductors sa circuit - lalo na sa ilalim ng mga cable sa ilalim ng lupa - ay may isang likas na kapasidad patungo sa lupa, na nagbibigay ng landas ng medyo mataas na impedance.

Ang mga system na may nakahiwalay na neutral ay maaaring magpatuloy sa pagpapatakbo at nagbibigay ng walang tigil na supply kahit na sa pagkakaroon ng kasalanan sa lupa.

Ang pagkakaroon ng hindi nagagambalang kasalanan sa lupa ay maaaring magdulot ng isang malaking panganib sa kaligtasan: kung ang kasalukuyang lumampas sa 4 A - 5 A isang electric arc ay bubuo, na maaaring mapapanatili kahit na malinis ang kasalanan. Para sa kadahilanang iyon, higit na limitado ang mga ito sa mga network ng ilalim ng lupa at submarino, at mga pang-industriya na aplikasyon, kung saan mataas ang pangangailangan ng pagiging maaasahan at posibilidad ng contact ng tao na medyo mababa. Sa mga network ng pamamahagi ng lunsod na may maraming mga feeder sa ilalim ng lupa, ang kasalukuyang capacitive ay maaaring umabot sa maraming mga sampu ng mga amperes, na nagbibigay ng malaking panganib para sa kagamitan.

Ang pakinabang ng mababang pagkakamali sa kasalukuyang at patuloy na pagpapatakbo ng system pagkatapos ay ang pag-offset ng likas na disbentaha na mahirap makita ang lokasyon ng kasalanan.