Pembumian Pelindung Berganda (PME) – TN-C-S – (MEN) dan PNB
Apakah Sistem Perlindungan Bumi Berganda (PME)?
Sistem Perlindungan Bumi Berganda (PME) adalah kaedah penjenisan keselamatan di mana penghantar kesinambungan bumi (wayar bumi) di tempat pemilik rumah disambungkan ke kedua-dua sistem penjenisan tempatan dan penghantar neutral bekalan kuasa. Juga dikenali sebagai TN-C-S atau Bumi Berganda Neutral (MEN), sistem ini memastikan bahawa jika wayar neutral putus, arus kerosakan masih boleh kembali dengan selamat ke sumber melalui sambungan bumi, mengurangkan risiko gegaran elektrik dan bahaya lain.
Dalam sistem penjenisan PME (ditunjukkan di bawah), neutral bekalan berfungsi ganda: ia menyediakan penjenisan perlindungan dan bertindak sebagai penghantar neutral. Selain itu, penghantar neutral dijentinkan pada beberapa titik di sisi bekalan. Bahagian seterusnya artikel ini membincangkan implikasi penghantar PEN litar terbuka (putus dalam neutral sumber), termasuk langkah-langkah perlindungan dan risiko yang berkaitan dengan PME.
Apakah TN-C-S PME?
TN-C-S PME (Perlindungan Bumi Berganda) adalah konfigurasi tertentu bagi sistem agihan elektrik di mana sumber bekalan luaran dijentinkan secara langsung pada beberapa titik ("T" = Terre, Perancis untuk "bumi" atau "tanah"). Di sisi pemasangan pemilik rumah, bahagian konduktif peralatan disambungkan melalui kabel pelindung litar (CPC) kepada kedua-dua neutral bekalan (N) dan sistem penjenisan.
Penunjukan "C-S" menunjukkan bahawa penghantar neutral (N) dan bumi pelindung (PE) digabungkan (C) dalam rangkaian sumber bekalan dan dipisahkan (S) dalam pemasangan pemilik rumah.
Komponen Utama TN-C-S PME
T: Terre ("bumi/tanah") — Sistem ini mempunyai sambungan bumi langsung, bebas dari penghantar bekalan.
N: Neutral — Penghantar kembali arus dalam litar elektrik.
C: Gabungan — Dalam rangkaian bekalan hulu (contohnya, dari transformer ke panel utama pemilik rumah), penghantar neutral (N) dan bumi pelindung (PE) digabungkan menjadi satu penghantar yang dipanggil PEN (Pelindung
Bumi Neutral) penghantar.
S: Dipisahkan — Di panel utama pemilik rumah atau titik agihan, penghantar PEN dibahagikan kepada dua penghantar bebas:
Neutral (N): Membawa arus kembali.
Bumi Pelindung (PE): Disambungkan ke rangka peralatan dan memastikan keselamatan semasa kerosakan.
Bagaimana TN-C-S PME Berfungsi
Hulu (Sisi Bekalan):
Neutral dan bumi pelindung digabungkan sebagai penghantar PEN, dijentinkan di sumber (contohnya, transformer) dan mungkin di titik-titik pertengahan (penjenisan berganda).
Hilir (Sisi Pemilik Rumah):
Di panel utama pemilik rumah, penghantar PEN dibahagikan kepada neutral (N) dan bumi pelindung (PE) yang berasingan.
Penghantar PE disambungkan ke semua bahagian konduktif terdedah peralatan (contohnya, casing logam) untuk mengalihkan arus kerosakan ke bumi dengan selamat.
Neutral (N) tetap terasing dari bumi dalam pemasangan pemilik rumah (kecuali untuk satu titik penyambungan tunggal di panel utama untuk mengekalkan kestabilan potensi).
Manfaat Keselamatan
Perlindungan Kerosakan: Semasa kerosakan fasa-ke-logam, arus mengalir melalui penghantar PE ke bumi, memutuskan pemutus litar atau fus dengan cepat.
Keselamatan Putus Neutral: Jika penghantar neutral putus di hulu, sambungan PEN/PE memastikan bahawa bahagian logam terdedah kekal pada potensi bumi, mengurangkan risiko gegaran elektrik.
Fleksibilitas: Menggabungkan kesederhanaan sistem neutral-bumi gabungan (TN-C) dalam rangkaian bekalan dengan keselamatan sistem yang dipisahkan (TN-S) di pemasangan pemilik rumah, menjadikannya sesuai untuk grid bandar dan pemasangan bangunan.
Konfigurasi ini mengimbangi kecekapan kos dalam rangkaian bekalan dengan keselamatan yang ditingkatkan di persekitaran pengguna akhir, luas digunakan dalam seting perumahan, komersial, dan industri.
Apakah PNB?
PNB, singkatan untuk Penjenisan Neutral Perlindungan, adalah kaedah penjenisan yang serupa dengan sistem PME (Perlindungan Bumi Berganda), tetapi dengan perbezaan utama: sambungan Neutral-ke-Bumi (TN) ditubuhkan di sisi pemilik rumah (contohnya, di panel utama tempat tinggal) daripada di bekalan kuasa atau transformer agihan.
Dalam sistem TN-C-S, PNB (Penjenisan Neutral Perlindungan) merujuk kepada konfigurasi di mana penghantar PEN (Bumi Neutral Perlindungan) atau CNE (Bumi Neutral Gabungan) pemilik rumah individu disambungkan ke sumber kuasa (contohnya, transformer) hanya pada satu titik. Titik penyambungan tunggal ini memastikan fungsi neutral dan bumi pelindung digabungkan di hulu (dari transformer ke panel utama pemilik rumah) dan dipisahkan dalam pemasangan pemilik rumah (struktur TN-C-S).
Pertimbangan Utama untuk PNB
Syarat Jarak Bumi:Jarak yang disarankan antara elektrod penjenisan dan panel utama pemilik rumah (di mana sambungan neutral-bumi berlaku) adalah kurang dari 40 meter (≈130 ft.). Untuk mengurangkan risiko voltan semasa neutral putus, jarak ini sebaiknya sependek mungkin, lebih disukai bersebelahan dengan bar sambungan bumi panel utama.
Mekanisme Keselamatan:Dengan menyambungkan neutral ke bumi di tempat pemilik rumah, PNB membantu menstabilkan potensi neutral dan memberikan laluan cadangan untuk arus kerosakan jika penghantar neutral hulu gagal. Ini mengurangkan risiko bahagian logam terdedah menjadi hidup dan menyebabkan gegaran elektrik.
Perbezaan dari PME
Walaupun kedua-dua PNB dan PME melibatkan sambungan neutral-bumi, PME biasanya melibatkan beberapa titik penjenisan di sisi bekalan (contohnya, di transformer dan sepanjang rangkaian agihan), manakala PNB fokus pada satu titik penyambungan di lokasi pemilik rumah dalam rangka kerja TN-C-S.
PNB direka untuk mengimbangi keselamatan dan kesederhanaan dalam pemasangan skala kecil, memastikan patuhan dengan kod elektrik sambil mengurangkan impak kerosakan penghantar neutral di persekitaran pengguna akhir.
Mengapa dan Di Mana Sistem Penjenisan PME Digunakan?
Di bawah ESQCR (Electricity Safety, Quality and Continuity Regulations), pengguna dilarang memasang penghantar PEN dalam pemasangan HV/LV; tanggungjawab ini terletak pada operator rangkaian agihan bebas (DNO). Ini kerana sistem PME melibatkan konfigurasi penjenisan yang kompleks yang memerlukan pengurusan profesional untuk memastikan keselamatan dan patuhan.
Manfaat Utama PME
Kelebihan utama PME adalah kemampuannya untuk mengurangkan risiko semasa wayar neutral putus (penghantar PEN litar terbuka). Jika neutral gagal, arus kerosakan dapat kembali ke sumber bekalan melalui laluan bumi selari (dicipta oleh beberapa titik penjenisan). Lintasan tahanan rendah ini memicu peranti perlindungan (contohnya, fus, pemutus litar) untuk memutus, kerana arus tinggi akibat tahanan rendah melelehkan fus atau mengaktifkan pemutus. Akibatnya, bahagian logam terdedah kekal pada potensi hampir bumi, menghapuskan risiko gegaran elektrik dari neutral yang putus. Tanpa PME, putus neutral akan meninggalkan tiada laluan kembali, menghidupkan wayar neutral dan mencipta bahaya gegaran yang serius.
Aplikasi PME
Syarikat bekalan kuasa dan pembekal sering menggunakan PME di daerah luar bandar atau medan yang sukar (contohnya, kawasan berbukit) di mana:
Penjenisan tahanan rendah individu untuk setiap bangunan adalah mahal atau tidak praktikal.
Mendapatkan tahanan gelung bumi yang sesuai dari transformer ke terminal pengguna adalah sukar.
Namun, penggunaan PME memerlukan kelulusan bertulis dari pihak berkuasa yang berkaitan kerana keperluan teknikal dan risiko yang mungkin timbul.
Ukuran Penghantar dan Penyambungan untuk PME/PNB
Untuk penjenisan PME, ukuran penghantar mesti mematuhi peraturan BS 7671:2018+A2:2022:
Risiko Potensial Penjenisan PME
Walaupun PME meningkatkan keselamatan, ia memperkenalkan bahaya tertentu:
Potensi Neutral Tinggi
Jika penghantar neutral putus (biasa di garis udara luar bandar), semua kerja logam pelindung (contohnya, casing peralatan) yang disambungkan ke neutral boleh menjadi berenergi. Sebagai contoh:
Kerosakan Senyap
Berbeza dengan kerosakan yang jelas, neutral yang putus dengan PME mungkin tidak memicu tindakan perlindungan segera. Sistem boleh kekal berenergi sehingga seseorang menyentuh kerja logam, menyebabkan gegaran yang tidak dijangka.
Keperluan Mitigasi:
Penjenisan Berganda: Neutral mesti dijentinkan pada beberapa titik dalam sistem.
Tahanan Bumi Rendah: Tahanan setiap elektrod bumi tidak boleh melebihi 10 ohm.
Batang Bumi Individu: Direkomendasikan untuk setiap pemasangan untuk mengurangkan arus kerosakan bersama.
Kelulusan Berkuasa: Kelulusan formal adalah wajib untuk memastikan reka bentuk dan pemeliharaan yang betul.
Kesimpulan
PME adalah kaedah penjenisan yang penting tetapi dikawal, ideal untuk kawasan dengan keadaan penjenisan yang mencabar. Keberkesaniannya bergantung pada patuhan ketat dengan piawaian penyambungan, ukuran, dan pemeliharaan untuk mengelakkan risiko seperti potensi neutral yang tinggi. Sentiasa rujuk ke jurutera yang layak dan dapat kelulusan peraturan apabila melaksanakan sistem PME.
