Atšķirība starp TT un TN uzlādēšanu

Elektroenerģijas sistēmās, uzzeme (grounding) ir kritiska mēra, lai nodrošinātu elektroiekārtu un personāla drošību. Atkarībā no tā, kā strāvas avota nulles punkts un elektroiekārtu atklātie vedēji (piemēram, metāla apkarpas) ir savienoti ar zemi, var identificēt dažādas sistēmas. Divas visizplatītākās sistēmas ir TN un TT sistēmas. Šo sistēmu galvenās atšķirības ir saistītas ar to, kā strāvas avota nulles punkts tiek uzzemināts un kā iekārtu atklātie vedēji tiek savienoti ar zemi.

1. TN Sistēma

Definīcija: TN sistēmā strāvas avota nulles punkts tiek tieši uzzemināts, un elektroiekārtu atklātie vedēji tiek savienoti ar strāvas avota uzzemes sistēmu caur aizsardzības vedēju (PE līniju). Burtam "T" TN sistēmā ir jāsaprot, ka strāvas avota nulles punkts tiek tieši uzzemināts, bet burts "N" norāda, ka iekārtu atklātie vedēji tiek savienoti ar strāvas avota uzzemes sistēmu caur aizsardzības vedēju.

1.1 TN-C Sistēma

Izmaiņas: TN-C sistēmā nulles vedējs (N līnija) un aizsardzības vedējs (PE līnija) tiek apvienoti vienā vedējā, ko sauc par PEN līniju. PEN līnija izpilda gan darba strāves griežu ceļa, gan aizsardzības zemes funkciju.

Priekšrocības:

• Viegla struktūra un zemāka cena.

• Atbilstoša mazām sadalīšanas sistēmām vai īslaicīgai enerģijas piegādei.

Trūkumi:

• Ja PEN līnija pārtrauc, visas iekārtas zaudē savu uzzemes aizsardzību, radošot drošības risku.

• PEN līnijas kopīga lietošana darba un uzzemes strāvēm var izraisīt sprieguma svārstības, kas ietekmē iekārtu darbību.

1.2 TN-S Sistēma

Izmaiņas: TN-S sistēmā nulles vedējs (N līnija) un aizsardzības vedējs (PE līnija) ir pilnīgi atsevišķi. N līnija tiek izmantota tikai darba strāves griežu ceļam, bet PE līnija ir paredzēta tikai uzzemes aizsardzībai.

Priekšrocības:

• Augsta drošība: Pat ja N līnija pārtrauc, PE līnija paliek nepiesārņota, nodrošinot nepārtrauktu aizsardzību iekārtām.

• Labāka sprieguma stabilitāte: Tā kā N un PE līnijas ir atdalītas, nav nekādas iedarbības no darba strāvēm uz PE līniju.

• Atbilstoša lielākiem industriālajiem, komerciālajiem un dzīvojamajiem ēkiem ar plašām sadalīšanas sistēmām.

Trūkumi:

Augstāka cena salīdzinājumā ar TN-C sistēmām, jo nepieciešama papildu PE līnija.

1.3 TN-C-S Sistēma

Izmaiņas: TN-C-S sistēma ir hibrīdsistēma, kurā daļa no sistēmas izmanto TN-C konfigurāciju, un otra daļa izmanto TN-S konfigurāciju. Parasti strāvas avota pusē tiek izmantota TN-C sistēma, bet lietotāja beigu pusē PEN līnija tiek sadalīta atsevišķās N un PE līnijās.

Priekšrocības:

• Zemāka cena salīdzinājumā ar pilno TN-S sistēmu, atbilstoša vidējiem sadalīšanas sistēmām.

• Lietotāja beigu pusē N un PE līniju atdalīšana uzlabo drošību.

Trūkumi:

Ja PEN līnija pārtrauc pirms sadalīšanas punkta, tas var ietekmēt veselās sistēmas drošību.

2. TT Sistēma

Definīcija: TT sistēmā strāvas avota nulles punkts tiek tieši uzzemināts, un elektroiekārtu atklātie vedēji tiek savienoti ar zemi caur neatkarīgiem uzzemes elektrodami. Abi burti "T" TT sistēmā norāda, ka strāvas avota nulles punkts un iekārtu atklātie vedēji tiek tieši uzzemināti.

2.1 Izmaiņas

Strāvas Avota Uzzeme: Strāvas avota nulles punkts tiek tieši uzzemināts, radot referenčo potenciālu.

Iekārtu Uzzeme: Katra elektroiekārta ir savienota ar neatkarīgu uzzemes elektrodu, kas tiek tieši uzzemināts, nevis savienots ar strāvas avota uzzemes sistēmu caur aizsardzības vedēju.

Aizsardzības Mekhanisms: Ja ierīce saskaras ar strāvas izplūdumu, šī strāva plūst caur ierīces uzzemes elektrodu uz zemi, veidojot īsu slodzi, kas aktivizē strāvas automātu vai šķērsojumu, atslēdzot enerģijas piegādi un aizsargājot iekārtu un personālu.

2.2 Priekšrocības

• Augsta Neatkarība: Katrai ierīcei ir savs neatkarīgs uzzemes elektrods, tāpēc, ja vienas ierīces uzzeme izrādās nederīga, citas ierīces uzzemes aizsardzība paliek efektīva.

• Atbilstoša Decentralizētai Enerģijas Piegādei: TT sistēma ir īpaši piemērota lauku teritorijām, lauku saimniecībām, īslaicīgām ēkām un citām decentralizētām enerģijas piegādes situācijām, kad iekārtas ir plaši izkliedētas un ir grūti realizēt vienotu uzzemes tīklu.

• Labāks Defektu Izsaukšanas Apgabals: Ja viena ierīce izrādās nederīga, citas ierīces uzzemes sistēmas netiek ietekmētas, ierobežojot defekta apjomu.

2.3 Trūkumi

• Augsti Prasības Uzzemes Rezistences Attiecībā: Lai nodrošinātu atlikus strāvas ierīču (RCD vai RCCB) uzticīgu darbību, katras ierīces uzzemes rezistencei jābūt ļoti zemai (parasti mazāk nekā 10Ω), kas palielina instalācijas sarežģītību un izmaksas.

• Sprieguma Svārstības: Kad katrai ierīcei ir neatkarīga uzzeme, ja vairākas ierīces vienlaikus saskaras ar strāvas izplūdumu, uzzemes potenciāls var paaugstināties, ietekmējot citu ierīču darbību.

• Augstākas Prasības RCD: TT sistēmai parasti nepieciešamas augstās jūtības atlikus strāvas ierīces (RCD vai RCCB), lai nodrošinātu ātru enerģijas atslēgšanu strāvas izplūduma gadījumā.

3. TN un TT Sistēmu Salīdzinājums

4. TN un TT Sistēmu Izvēle

Izvēle starp TN un TT sistēmām atkarīga no konkrētās lietošanas, drošības prasībām, instalācijas apstākļiem un izmaksu apsvērumiem:

• TN Sistēma: Piemērota centralizētām enerģijas piegādes sistēmām, piemēram, pilsētas tīkliem, rūpnieciskajām ražotnēm, komerciālajām ēkām un dzīvojamajiem rajoniem. TN-S sistēma, īpaši, plaši tiek izmantota modernās ēkas, tāpēc, ka tā nodrošina labu drošību un sprieguma stabilitāti.

• TT Sistēma: Piemērota decentralizētām enerģijas piegādes sistēmām, piemēram, lauku teritorijām, lauku saimniecībām, īslaicīgām ēkām un mobilo ierīču izmantošanai. TT sistēmas neatkarīgais uzzemes elements padara to ideālu situācijām, kur vienotas uzzemes tīkla izveide ir grūti realizējama, tomēr tai jāpievērš uzmanība uzzemes rezistences un atlikus strāvas aizsardzības standartiem.

Kopums

Gan TN, gan TT sistēmām ir savas priekšrocības un trūkumi. Uzzemes sistēmas izvēle jāveic, ņemot vērā konkrēto lietošanu, drošības prasības, instalācijas apstākļus un izmaksu faktorus. TN sistēmas ir parasti izvēlētas centralizētām enerģijas piegādes sistēmām, nodrošinot labāku drošību un sprieguma stabilitāti, bet TT sistēmas ir piemērotas decentralizētām enerģijas piegādes sistēmām, sniedzot stipru neatkarību un defektu izolāciju, taču prasības uzzemes rezistencē un atlikus strāvas aizsardzībā ir augstākas.