В електропостојни системи, земјачењето (земање) е критична мерка за осигурување на безбедноста на електричната опрема и личностите. В зависност од тоа како нултата точка на изворот на енергија и откриените проводливи делови (како метални куќи) на електричната опрема се поврзани со земјата, електропостојните системи можат да се класифицираат во различни типови. Двата најобични типови се TN системите и TT системите. Првичните разлики помеѓу овие системи се во тоа како нултата точка на изворот на енергија е земјачена и како откриените проводливи делови на опремата се поврзани со земјата.
1. TN Систем
Дефиниција: Во TN систем, нултата точка на изворот на енергија е директно земјачена, а откриените проводливи делови на електричната опрема се поврзани со земјачниот систем на изворот на енергија преку заштитен проводник (PE линија). „T“ во TN стои за директното земјачење на нултата точка на изворот на енергија, додека „N“ указува дека откриените проводливи делови на опремата се поврзани со земјачниот систем на изворот на енергија преку заштитен проводник.
1.1 TN-C Систем
Кarakтеристики: Во TN-C систем, нултата линија (N линија) и заштитниот проводник (PE линија) се комбинирани во еден единствен проводник наречен PEN линија. PEN линијата служи како пат за враќање на работните струи и како заштитно земјачење.
Преимущества:
Едноставна структура и помала цена.
Прифатливо за мали распределбени системи или временски енергетски применби.
Недостатоци:
Ако PEN линијата се прекине, сèа опрема губи своето заштитно земјачење, што предизвикува безбедносен ризик.
Можат да се појават флуктуации на напонот поради заедничката употреба на PEN линијата за работни струи и заштитни струи, што влијае на функционирањето на опремата.
1.2 TN-S Систем
Karakтеристики: Во TN-S систем, нултата линија (N линија) и заштитниот проводник (PE линија) се потполно одделени. N линијата се користи само за патот на враќање на работните струи, додека PE линијата е посветена за заштитно земјачење.
Преимущества:
Висока безбедност: Дури и ако N линијата се прекине, PE линијата останува целосна, што осигурува непрекината заштита на опремата.
Подобра стабилност на напонот: Бидејќи N линијата и PE линијата се одделени, нема интерференција од работните струи на PE линијата.
Прифатливо за индустријални, трговски и станарски згради со поголеми распределбени системи.
Недостатоци:
Помала цена в споредба со TN-C системите поради потребата од дополнителна PE линија.
1.3 TN-C-S Систем
Karakтеристики: TN-C-S систем е хибриден систем каде дел од системот користи конфигурација TN-C, а друг дел користи конфигурација TN-S. Обично, страната на изворот на енергија користи TN-C систем, а на корисничката страна, PEN линијата се дели на одделни N и PE линии.
Преимущества:
Помала цена в споредба со целосен TN-S систем, прифатливо за средни распределбени системи.
На корисничката страна, одделувањето на N и PE линии подобрува безбедноста.
Недостатоци:
Ако PEN линијата се прекине пред токму точката на одделување, тоа може да ја затрудни безбедноста на целосниот систем.
2. TT Систем
Дефиниција: Во TT систем, нултата точка на изворот на енергија е директно земјачена, а откриените проводливи делови на електричната опрема се поврзани со земјата преку независни земјачни електроди. Двете „T“ во TT стојат за директното земјачење на нултата точка на изворот на енергија и независното земјачење на откриените проводливи делови на опремата.
2.1 Karakteristiki
Земјачење на Изводот на Енергија: Нултата точка на изворот на енергија е директно земјачена, што поставува референтен потенцијал.
Земјачење на Опрема: Секоја електрична опрема има свој независен земјачен електрод поврзан директно со земјата, наместо да биде поврзана со земјачниот систем на изворот на енергија преку заштитен проводник.
Механизам на Заштита: Кога уредот испишува стрuja, стрujата протече низ земјачниот електрод на уредот во земјата, создавајќи краткосмртна стрuja која активира прекинувачот или фузот за да прекине енергијата, што ги заштитува опремата и личностите.
2.2 Преимущества
Висока Независност: Секој уред има својо независно земјачење, така што ако земјачењето на еден уред не успее, земјачењето на другите уреди останува ефективно.
Прифатливо за Распределена Енергија: TT системот е особено прифатлив за селски области, ферми, временски згради и други сценарија со распределена енергија каде опремата е широко распределена и е тешко да се имплементира унифицирана мрежа за земјачење.
Добро Изолација на Грешки: Кога еден уред не функционира, земјачните системи на другите уреди не се ефектираат, ограничувајќи го опсегот на грешката.
2.3 Недостатоци
Високи Барања за Отпор на Земја: За да се осигура надежна работа на уредите за заштита од резидуални стрujaи (RCDs или RCCBs), отпорот на земја на секој уред мора да биде многу нисок (обично под 10Ω), што зголемува комплексноста и цената на инсталацијата.
Флуктуации на Напонот: Бидејќи секој уред има независно земјачење, ако повеќе уреди истовремено испишуваат стрuja, потенцијалот на земјачење може да се зголеми, влијајќи на функционирањето на другите уреди.
Повисоки Барања за RCDs: TT системот обично бара високочувствителни уреди за заштита од резидуални стрujaи (RCDs или RCCBs) за да се осигура брзо прекинување на енергијата при настанување на испишување.

4. Избор помеѓу TN и TT Системи
Изборот помеѓу TN систем и TT систем зависи од специфичната применба, барања за безбедност, услови за инсталација и фактори поврзани со цената:
TN Систем: Прифатлив за централни системи за достава на енергија како што се градски мрежи, индустријски планини, трговски згради и станарски области. TN-S системот, особено, е широко користен во модерните згради поради неговата отлична безбедност и стабилност на напонот.
TT Систем: Прифатлив за децентрализирани системи за достава на енергија како што се селски области, ферми, временски згради и подвижна опрема. Независното земјачење карактеристично за TT системот го прави идеален за сценарија каде унифицирана мрежа за земјачење е тешко да се имплементира, но бара внимателно внимание на отпорот на земја и уредите за заштита од резидуални стрujaи.
Заклучок
И TN и TT системите имаат своја преимущества и недостатоци. Изборот на систем за земјачење треба да се основа на специфичната применба, барања за безбедност, услови за инсталација и фактори поврзани со цената. TN системите се општо привилегирани за централни системи за достава на енергија, што пружа подобра безбедност и стабилност на напонот, додека TT системите се прифатливи за децентрализирани системи за достава на енергија, што пружа силна независност и изолација на грешки, но бара повисоки стандарди за отпор на земја и заштита од резидуални стрujaи.