د حفاظت منځنی د ټولو زمکې (PME) – TN-C-S – (MEN) او PNB

د پروټکټیو ملتیپل ارځ (PME) څه ده؟

د پروټکټیو ملتیپل ارځ (PME) یو سلامتی غوره کولو روش ده چې د مشتری لارې کې د ارځ پیوستونه (ارځ وایر) ته د لویال ارځ نظام او د نورو ورکوئې جوړښت د نیټرال هادسې ټولنیز شوي. ډیری وختونه د TN-C-S یا د ملتیپل ارځ نیټرال (MEN) په نوم یادیږي، دا نظام داسې تضمین کوي چې که نیټرال وایر ګړ شي، خرابۍ وایر همچنان په امنه توګه د ارځ واسطه له منبع څخه بدل شي، د برقی ښکیلانو او نور خطراتو د خطرې په توګه کم کوي.

د PME ارځ نظام (په زیره ورکړل شوی) کې، د فراهم کولو نیټرال دوه نقشونه لري: دا د پروټکټیو ارځ او د نیټرال هادسې کار وکوي. بیلابیل، د نیټرال هادسې په فراهم کولو طرفې کې د چندین نقطونو ته ارځ شوي. د دې مقالې د بعدیو بخش کې د OPEN-CIRCUIT PEN هادسې (منبع نیټرال څخه ګړول) د اغېزمنو او د PME په واسطه مربوطه خطراتو په اړه خبرې کیږي.

TN-C-S PME څه ده؟

TN-C-S PME (Protective Multiple Earthing) یو مخصوص ټولنه ده چې د برقی تقسیم کولو نظام کې د خارجي فراهم کولو منبع په چندین نقطونو کې مستقیماً ارځ شوي ("T" = Terre، فرانسوي ژبه کې "ارځ" یا "زمی"). د مشتری لارې کې، د ګرمکو د قابل دیدنې بخشونه د حلقه حفاظت کبلونو (CPC) واسطه د فراهم کولو نیټرال (N) او د ارځ نظام سره ټولنیز شوي.

د "C-S" ټیټل ښیي چې د نیټرال (N) او د محافظت ارځ (PE) هادسې په فراهم کولو منبع کې یوځای (C) شوي او په مشتری لارې کې جلا (S) شوي.

TN-C-S PME د مهمې چمتونه

• T: Terre ("ارځ/زمی") — د نظام کې د مستقل ارځ وایر وجود ده چې د فراهم کولو هادسې څخه جدا شوي.
  

• N: نیټرال — د برقی حلقو کې د وایر څخه ترمنځ واپیل.
  

• C: یوځای — په اوورې فراهم کولو بشپړه (مثال: د ترانسفورمر څخه تر مشتری لارې کې)، د نیټرال (N) او د محافظت ارځ (PE) هادسې یوځای شوي او د یو ټولنیز هادسې د PEN (Protective

• ارځ نیټرال) هادسې نوم یې ورکړل کیږي.
  

• S: جلا — په مشتری لارې کې یا د تقسیم کولو نقطه کې، د PEN هادسې دوه مستقل هادسې ته جلا شوي:
  

• نیټرال (N): واپیل وایر.
  

• محافظت ارځ (PE): د ګرمکو د فریم او د خرابۍ وروسته د سلامتی تامین کولو واسطه.

TN-C-S PME څو چې کوي

• اوورې (فراهم کولو طرفې):

• د نیټرال او د محافظت ارځ یوځای شوي د PEN هادسې په توګه د منبع (مثال: ترانسفورمر) څخه او شاید په میانونه نقطونو (چندین ارځ) کې ارځ شوي.

• پایین (مشتری طرفې):

• په مشتری لارې کې، د PEN هادسې په یو ټولنیز نیټرال (N) او د محافظت ارځ (PE) ته جلا شوي.

• د PE هادسې په ټول ګرمکو د قابل دیدنې بخشونه (مثال: میتل چوبونه) سره ټولنیز شوي تر ارځ وایر ته ښکیل وایر خرابۍ ته چلوي.

• د نیټرال (N) په مشتری لارې کې څخه ارځ (بیلابیل د اصلي پانل څخه یو ټولنیز نقطه ورته د پوتنシャル استحکام ترمنځ) جدا شوي.

سلامتی ګټونونه

• خرابۍ حفاظت: که یو فاز-میتل خرابۍ پیښی شي، وایر د PE هادسې واسطه تر ارځ څخه چلې د سرکټ بریک یا فیوز زوړی چلوي.
  

• نیټرال ګړولو سلامتی: که د نیټرال هادسې اوورې ګړ شي، د PEN/PE ټولنیز دا تامین کوي چې د قابل دیدنې میتل بخشونه په ارځ پوتنシャル کې وړي، د برقی ښکیلانو د خطرې په توګه کم کوي.
  

• 灵活性：结合了供应网络中的简单中性地线系统（TN-C）和用户场所的安全分离系统（TN-S），适用于城市电网和建筑物安装。
  

دا ټولنه د供应网络中的成本效益与最终用户环境中的增强安全性相结合，广泛应用于住宅、商业和工业场所。

PNB څه ده؟

PNB ( Protective Neutral Bonding) 一种接地方法，类似于PME（保护多重接地）系统，但有一个关键区别：Neutral-to-Earth (TN) 连接是在消费者侧（例如，在用户的主面板）建立的，而不是在电源或配电变压器处。

在TN-C-S系统中，PNB（保护中性连接）指的是单个消费者的PEN（保护地线中性线）或CNE（组合中性地线）导体仅在一个点连接到电源（例如变压器）。这个单一的连接点确保了中性和保护地线功能在上游（从变压器到用户的主面板）合并，并在用户的安装内部分离（TN-C-S结构）。

PNB 的主要考虑因素

• 接地距离要求：推荐的接地电极与用户主面板（中性地线连接处）之间的距离应小于40米（约130英尺）。为了在中性线断裂时最小化电压风险，此距离应尽可能短，最好靠近主面板的地线连接条。

• 安全机制：通过在用户场所将中性线接地，PNB有助于稳定中性线的电位，并在上游中性线导体故障时提供故障电流的备用路径。这减少了暴露金属部件带电并导致电击的风险。

与PME的区别

虽然PNB和PME都涉及中性地线连接，但PME通常在供电侧有多点接地（例如在变压器和配电网络上），而PNB则专注于用户位置内的单点连接（在TN-C-S框架内）。

PNB旨在在小型安装中平衡安全性和简便性，确保符合电气规范，同时最大限度地减少终端用户环境中中性线导体故障的影响。

PME 接地系统为什么和在哪里使用？

根据ESQCR（电力安全、质量和连续性法规），消费者被禁止在高压/低压装置中安装PEN导体；这一责任由独立的配电网运营商（DNO）承担。这是因为PME系统涉及复杂的接地配置，需要专业管理以确保安全和合规。

PME的主要优势

PME的主要优点是能够减轻中性线断裂（开路PEN导体）期间的风险。如果中性线发生故障，故障电流可以通过多点接地创建的平行地线路径返回电源。这条低电阻路径触发保护装置（如保险丝、断路器）跳闸，由于高电流和低电阻导致保险丝熔断或断路器动作。因此，暴露的金属部件保持接近地电位，消除了因中性线断裂而引起的电击风险。没有PME，中性线断裂会导致无回路路径，使中性线带电，造成严重的电击危险。

PME的应用

供电公司和分销商经常在以下情况下使用PME：

• 每个建筑的单独低电阻接地成本高昂或不切实际。
  

• 从变压器到用户端子获得合适的地环电阻很困难。
  

• 然而，使用PME需要相关当局的书面批准，因为它有技术要求和潜在风险。

PME/PNB的导体和连接尺寸

对于PME接地，导体尺寸必须遵守BS 7671:2018+A2:2022规定：

• 地线导体截面积：遵循114.1和543.1.1。

• 计算：符合543.1.3（故障电流和持续时间）。

• 保护导体选择：使用543.1.4进行尺寸确定。

PME接地的潜在风险

尽管PME增强了安全性，但它也引入了一些特定的危险：

中性电位升高

如果中性线断裂（常见于农村架空线路），所有与中性线相连的保护金属部件（如设备外壳）可能会带电。例如：

• 240 V 电源上的5 kW负载（12 Ω 电阻）遇到中性线断裂。

• 电流通过并联地线路径（例如12 Ω 地电极）返回。

• 电压在负载和地线路径之间分配：大约80 V 出现在接地金属部件上，构成电击风险。

无声故障

与明显的故障不同，带有PME的中性线断裂可能不会立即触发保护动作。系统可能会一直带电，直到有人接触到金属部件，导致意外电击。

缓解要求：

• 多点接地：中性线必须在系统中多点接地。

• 低地电阻：每个地电极的电阻不得超过10欧姆。

• 单个地棒：建议每个安装使用单个地棒，以尽量减少共享故障电流。

• 权威批准：正式批准是强制性的，以确保适当的设计和维护。

结论

PME是一种关键但受监管的接地方法，适用于接地条件具有挑战性的地区。其有效性依赖于严格遵守连接、尺寸和维护标准，以避免诸如中性电位升高等风险。实施PME系统时，务必咨询合格的工程师并获得监管部门的批准。