An enger elektrescher Installatioun oder an engem Stroumversuergungssystem an Äerdsystem or Buedem System verbënnt spezifesch Deeler vun där Installatioun mat der féierender Uewerfläch vun der Äerd fir Sécherheet a funktionell Zwecker. De Referenzpunkt ass d'leitend Uewerfläch vun der Äerd, oder op Schëffer, d'Uewerfläch vum Mier. D'Wiel vum Aardungssystem kann d'Sécherheet an d'elektromagnetesch Kompatibilitéit vun der Installatioun beaflossen. Reglementer fir Äerdsystemer variéiere vill tëscht Länner an tëscht verschiddenen Deeler vun elektresche Systemer, awer vill folgen d'Recommandatioune vun der Internationaler Elektrotechnescher Kommissioun, déi hei ënnendrënner beschriwwe ginn.

Dësen Artikel betrëfft nëmme Buedem fir elektresch Kraaft. Beispiller vun anere Erdungssystemer ginn hei ënnendrënner mat Linken op Artikelen opgelëscht:

• Fir eng Struktur ze schützen virum Blitzschlag, lenkt de Blëtz duerch d'Äerdsystem an an de Buedemstang anstatt duerch d'Struktur.
• Als Deel vun engem Äerddraht Äerd Retourkraaft a Signalleitungen, sou wéi goufe fir niddereg Wattkraaft Liwwerung a fir Telegraphleitungen benotzt.
• Op Radio, als e Fliger fir grouss Monopol Antennen.
• Als zousätzlech Spannungsbilanz fir aner Aarte vu Radioantennen, wéi Dipolen.
• Als Feedpunkt vun enger gronddipolantenne fir VLF an ELF Radio.

Ziler vun der elektrescher Erdung

Schutzaarmung

A Groussbritannien "Äerdung" ass d'Verbindung vun den exponéiert-féierend Deeler vun der Installatioun mat Hëllef vu Schutzleeder op den "Haaptaarmterminalterm", déi mat enger Elektrode a Kontakt mat der Äerduewerfläch verbonnen ass. A Schutzleit (PE) (bekannt als Equipement Buedem Dirigent am US National Electrical Code) vermeit elektresch Schockgefor andeems se déi ausgesat-leitend Uewerfläch vu verbonne Geräter no beim Äerdpotential a Scholdekonditiounen hält. Am Fall vun engem Feeler ass e Stroum erlaabt vum Äerdsystem op d'Äerd ze fléissen. Wann dëst exzessiv ass, funktionéiert den Iwwerstroumschutz vun enger Sécherung oder e Schutzschalter, doduerch datt de Circuit geschützt gëtt an all Feeler induzéiert Spannungen vun de exponéiert-leitende Flächen ewechgeholl ginn. Dës Trennung ass e fundamentale Prinzip vun der moderner Verkabelungspraxis a gëtt als "Automatesch Trennung vun der Versuergung" (ADS) bezeechent. Maximal zulässlech Äerdscholdschläifimpedanzwäerter an d'Charakteristike vun Iwwerstroumschutzgeräter sinn strikt an elektresche Sécherheetsbestëmmunge präziséiert fir sécherzestellen datt dëst direkt geschitt an datt wärend Iwwerstroum geféierlech Spannungen net op de leitende Fläche geschéien. De Schutz ass also andeems d'Luuchthéichung a seng Dauer limitéiert ginn.

D'Alternativ ass Verteidegung an Déift - wéi verstäerkt oder duebel Isolatioun - wou méi onofhängeg Feeler musse geschéien fir eng geféierlech Konditioun auszesetzen.

Funktionell Äerdoféierung

A funktionell Äerd Verbindung déngt en aneren Zweck wéi elektresch Sécherheet, a kann de Stroum am Kader vun der normaler Operatioun droen. Dat wichtegst Beispill vun enger funktioneller Äerd ass den Neutral an engem elektresche Versuergungssystem wann et en stroumleitenden Dirigent ass mat der Äerdelektrode verbonne mat der Quell vun der elektrescher Kraaft. Aner Beispiller vun Apparater déi funktionell Äerdverbindunge benotzen enthalen Iwwerschossdrüseren an elektromagnetesch Amëschungsfilter.

Niddereg Volt Systemer

A nidderege Spannungsverdeelungsnetzer, déi d'elektresch Kraaft an déi breetst Klass vun Endbenutzer verdeelen, ass d'Haaptsuerg fir den Design vun Äerdsystemer d'Sécherheet vun de Konsumenten déi d'elektresch Apparater benotzen an hire Schutz géint elektresch Schocken. Den Aardungssystem, a Kombinatioun mat Schutzgeräter wéi Sécherungen a Reschtstroumgeräter, muss letztendlech dofir suergen, datt eng Persoun net mat engem metalleschen Objet a Kontakt komme däerf, deem säi Potenzial relativ zum Potential vun der Persoun eng "sécher" Schwell iwwerschreit, normalerweis op ongeféier gesat 50 V.

Op Elektrizitéitsnetzwierker mat enger Systemspannung vun 240 V bis 1.1 kV, déi meeschtens an industrieller / Biergausrüstung / Maschinne benotzt ginn anstatt ëffentlech zougänglech Netzwierker, ass den Aardungssystemdesign aus der Sécherheetssiicht esou wichteg wéi fir Hausbesëtzer.

An de meeschten entwéckelte Länner goufen 220 V, 230 V oder 240 V Sockets mat äerdege Kontakter entweder just virum oder kuerz nom Zweete Weltkrich agefouert, awer mat erheblecher nationaler Variatioun u Popularitéit. An den USA a Kanada hunn 120 V Stroumstecker, déi viru Mëtt der 1960er installéiert goufen, normalerweis kee Buedem (Buedem). An den Entwécklungslänner kann d'lokal Verdrahtungspraktik keng Verbindung mat engem Aardungsstift vun engem Outlet ubidden.

Beim Fehlen vun enger VersuergungsÄerd, Apparater déi eng Äerdverbindung brauchen, hunn dacks d'Versuergung neutral benotzt. E puer hunn speziell Buedemstäbe benotzt. Vill 110 V Geräter hu polariséiert Stecker fir en Ënnerscheed tëscht "Linn" an "neutral" ze halen, awer d'Versuergung neutral fir Ausrüstung vun der Äerdbehandlung kann héich problematesch sinn. "Linn" an "neutral" kéinten zoufälleg am Outlet oder Stecker ëmgedréint ginn, oder déi neutral-zu-Äerdverbindung kéint ausfalen oder falsch installéiert sinn. Och normal Belaaschtungsstréim am Neutral kënne geféierlech Spannungsdrëps generéieren. Aus dëse Grënn hunn déi meescht Länner elo engagéiert schützend Äerdverbindunge mandatéiert déi elo bal universell sinn.

Wann de Feelerwee tëscht zoufälleg energéiert Objeten an d'Versuergungsverbindung niddereg Impedanz huet, ass de Feelerstroum sou grouss datt de Circuit Iwwerschreifschutzapparat (Fuse oder Circuit Breaker) opgeet fir den Terrain Feeler ze läschen. Wou dem Erdningssystem keen niddrege Impedanz metallesche Leeder tëscht Ausrüstungsschlëss a Versuergungsretour bitt (sou wéi an engem TT getrennt auer System), sinn d'Feelerstréim méi kleng, a funktionnéieren net onbedéngt den Iwwerstroumschutzapparat. An dësem Fall ass e Reschtstroumdetektor installéiert fir de Stroum ze raumen z'entdecken an de Circuit z'ënnerbriechen.

IEC Terminologie

Den internationale Standard IEC 60364 ënnerscheet dräi Famillen vun Äerdarrangementer, mat Hëllef vun den zwee-Bréif Coden TN, TT, an IT.

Den éischte Bréif weist d'Verbindung tëscht der Äerd an der Energieversuergungsausrüstung (Generator oder Transformator):

"T" - Direktverbindung mat engem Punkt mat der Äerd (Laténgesch: terra)

"Ech" - Keen Punkt ass mat Äerd verbonne (Isolatioun), ausser vläicht duerch eng héich Impedanz.

Deen zweete Bréif weist d'Verbindung tëscht Äerd oder Netz an dem elektresche Gerät, dat geliwwert gëtt:

"T" - Äerdverbindung ass duerch eng lokal direkten Verbindung op d'Äerd (Latäin: terra), normalerweis iwwer e Buedemstang.

"N" - Äerdverbindung gëtt vun der Stroumversuergung geliwwert Network, entweder als getrennten Äerdeschutz (PE) Dirigent oder kombinéiert mat den neutralen Leeder.

Zorte vun TN Netzwierker

an engem TN Äerdsystem, ee vun de Punkten am Generator oder Transformator ass mat Äerd verbonnen, normalerweis de Stärpunkt an engem Dräi-Phas System. De Kierper vum elektresche Gerät ass mat dëser Äerdverbindung am Transformator mat Äerd verbonnen. Dëst Arrangement ass en aktuellen Standard fir Wunn- an industrielle elektresch Systemer besonnesch an Europa.

Den Dirigent deen exponéiert metallesch Deeler vun der elektrescher Installatioun vum Konsument verbënnt, gëtt geruff schützend Äerd. Den Dirigent deen an de Stärpunkt an engem Dräi-Phas System verbënnt, oder deen de Retourstroum an engem Een-Phas System fiert, gëtt genannt neutral (N). Dräi Varianten vun TN Systemer z'ënnerscheeden:

TN − S

PE an N si getrennend Dirigenten déi nëmme bei der Stroumquell verbonne sinn.

TN − C

E kombinéierten PEN Dirigent erfëllt d'Funktioune vu béiden engem PE an engem N Dirigent. (op 230 / 400v Systemer normalerweis nëmmen fir Verdeelungsnetzer benotzt)

TN − C − S

En Deel vum System benotzt e kombinéierten PEN-Dirigent, deen iergendwann an getrennten PE an N Linnen opgedeelt ass. De kombinéierten PEN-Dirigent fënnt typesch tëscht der Substatioun an dem Startpunkt an d'Gebai, an d'Äerd an neutral sinn am Servicekop getrennt. A Groussbritannien ass dëse System och bekannt als Schützend multiple Erduerung (PME), wéinst der Praxis fir de kombinéierten neutralen an Äerd-Dirigent mat realen Äerd op ville Plazen ze verbannen, fir de Risiko fir elektresche Schock am Fall vun engem futtisse PEN-Dirigent ze reduzéieren. Ähnlech Systemer an Australien an Neiséiland ginn designéiert als multiple Buedem neutral (MEN) an, an Nordamerika, als Multi-Buedem neutral (MGN).

Et ass méiglech souwuel TN-S wéi och TN-CS Liwwerunge vum selwechten Transformator geholl ze hunn. Zum Beispill, d'Kapitelen op e puer ënnerierdesch Kabel korrodéieren a stoppen gutt Äerdverbindungen ze bidden, a sou Haiser wou héich Resistenz "schlecht Äerd" fonnt ginn, kënnen op TN-CS ëmgewandelt ginn. Dëst ass nëmme méiglech an engem Netzwierk wann den Neutral passend robust géint Versoen ass, an d'Konversioun net ëmmer méiglech ass. De PEN muss passend verstäerkt géint Ausfall sinn, well en oppene Circuit PEN kann déi voll Phasespannung op all ausgesatem Metal verbonne mat dem System Äerd mat der Stroum vun der Paus beandrocken. D'Alternativ ass eng lokal Äerd zur Verfügung ze stellen an op TT ze konvertéieren. D'Haaptattraktioun vun engem TN Netzwierk ass den nidderegen Impedanz Äerdbunn erlaabt eng einfach automatesch Trennung (ADS) op engem héije Stroumkreeslaf am Fall vun enger Linn-ze-PE Kuerzschaltung wéi dee selwechten Abriecher oder Sécherung fir entweder LN oder L funktionnéiert. -PE Feeler, an eng RCD ass net gebraucht fir Äerdfeeler z'entdecken.

TT Reseau

an engem TT (Terra-Terra) Äerdsystem, déi schützend Äerdverbindung fir de Konsument gëtt vun enger lokaler Äerdelektrode geliwwert, (heiansdo als Terra-Firma Verbindung bezeechent) an et gëtt eng aner onofhängeg um Generator installéiert. Et gëtt keen 'Äerddraht' tëscht deenen zwee. D'Scholdschläifimpedanz ass méi héich, an ausser wann d'Elektrodeimpedanz wierklech ganz niddereg ass, soll eng TT Installatioun ëmmer eng RCD (GFCI) als éischt Isolator hunn.

De grousse Virdeel vum TT-Erdungssystem ass déi reduzéiert gefouert Interferenz vun anere Benotzer verbonne Ausrüstung. TT war ëmmer preferable fir speziell Uwendungen wéi Telekommunikatiounssiten, déi vun der interferenzfreie Äerdung profitéieren. Och TT Netzwierker stellen keng sérieux Risiken am Fall vun engem futtisse Neutral. Zousätzlech zu Plazen wou Kraaft iwwerall verdeelt ass, sinn d'Äerdleitungen net de Risiko fir lieweg ze ginn, sollt iergendeng Verdeelungsleeder gebrach ginn duerch, zum Beispill, e gefallene Bam oder eng Branche.

An der Pre-RCD Ära war den TT-Erdningssystem onattraktiv fir allgemeng Benotzung wéinst der Schwieregkeet fir zouverléisseg automatesch Disconnectioun (ADS) ze arrangéieren am Fall vun engem Line-to-PE Kuerzschluss (am Verglach mat TN Systemer, wou de selwechte Breaker oder Fuse funktionnéiert fir entweder LN oder L-PE Feeler). Awer als Reschtstroumgeräter dësen Nodeel reduzéieren, ass den TT-Erdring System vill méi attraktiv ginn, bitt datt all AC Stroumkreesser RCD geschützt sinn. An e puer Länner (wéi d'UK) ass fir Situatiounen empfohlen wou eng niddreg Impedanz Equipotential Zone onpraktesch ass fir ze halen duerch Bindung, wou et bedeitend dobausse Verdrahtung ass, sou wéi Liwwerungen zu Mobilhaiser an e puer landwirtschaftlech Astellungen, oder wou e héije Feeler aktuell ass kéinte aner Gefore stellen, wéi zum Beispill bei Brennstoffdepot oder Marina.

Den TT Äerdsystem gëtt a ganz Japan benotzt, mat RCD Unitéiten an de meeschten industriellen Astellungen. Dëst kann zousätzlech Ufuerderunge stellen op Variabel Frequenzdrieber a Schaltmoduslewerungsmëttel, déi dacks substantiell Filteren hunn, déi héicht Frequenzgeräusch un de Buedemleit geleet.

IT Netzwierk

an eng IT Netz, den elektresche Verdeelungssystem huet iwwerhaapt keng Verbindung mat der Äerd, oder et huet nëmmen eng héich Impedanzverbindung.

Verglach

Aner Terminologien

Wärend déi national Verkabelungsvirschrëfte fir Gebaier vu ville Länner der IEC 60364 Terminologie verfollegen, an Nordamerika (USA a Kanada), bezitt de Begrëff "Ausrüstungsbuedemleiter" op Ausrüstungsgrond a Buedemwiren op Branche Circuiten, an "Buedemelektrodeleiter" gëtt benotzt fir Dirigenten déi eng Äerdbunnstang (oder ähnlech) un e Servicepanel bannen. "Grounded Dirigent" ass de System "neutral". Australesch an Neiséilandesch Standards benotze e modifizéierten PME Aardungssystem genannt Multiple Earthed Neutral (MEN). Den Neutral ass op all Verbraucherservicepunkt Buedem (Äerd) doduerch bréngt effektiv den neutralen Potentialdifferenz op Null op der ganzer Längt vu LV Linnen. A Groussbritannien an e puer Commonwealth Länner gëtt de Begrëff "PNE", dat heescht Phase-Neutral-Äerd benotzt fir unzeginn datt dräi (oder méi fir net-eenfasesch Verbindungen) Leitere benotzt ginn, dh PN-S.

Resistenz-Äerd neutral (Indien)

Ähnlech wéi HT System gëtt Resistenz Äerdsystem och fir Biergbau an Indien agefouert wéi pro Zentral Elektrizitéits Autoritéit Reglementer fir LT System (1100 V> LT> 230 V). Am Plaz vun zolittem Aardung vum Stärenneutralen Punkt gëtt e passenden neutralen Buedemwidderstand (NGR) dertëscht bäigefüügt, wat den Äerdlekkage bis zu 750 mA beschränkt. Wéinst der Fehlstrom Restriktioun ass et méi sécher fir gasseg Minnen.

Wéi Äerdleckage limitéiert ass, huet Leckage Schutz nëmmen héchst Limit fir Input vu 750 mA. A massiv äerdem System Leckage Stroum kann op Kuerzschlussstroum eropgoen, hei ass et limitéiert op maximal 750 mA. Dëse limitéierte Betribsstroum reduzéiert d'Gesamtbetribseffizienz vum Leckay Relais Schutz. Wichtegkeet vun effizienten an zuverlässegsten Schutz ass erhéicht fir Sécherheet, géint elektresche Schock a Minnen.

An dësem System sinn et Méiglechkeeten datt d'Verbindung Resistenz opmaacht. Fir dësen zousätzleche Schutz ze vermeiden fir d'Resistenz ze iwwerwaachen ass ofgebaut, wat d'Muecht trennt am Fall vum Feeler.

Äerd Fuite Schutz

Äerdleckage vum Stroum ka ganz schiedlech fir de Mënsch sinn, sollt et duerch si passéieren. Fir versehentlech Schock duerch elektresch Apparater / Ausrüstung ze vermeiden Äerdlekkay Relais / Sensor ginn an der Quell benotzt fir d'Kraaft ze isoléieren wann Leckage gewësse Limit iwwerschreit. Äerdleckage Schalter ginn fir den Zweck benotzt. Aktuelle Senséierbriecher ginn RCB / RCCB genannt. An den industriellen Uwendungen ginn d'Äerdleckage Relais mat separaten CT (Stroumtransformator) genannt CBCT (Kärbalancéierte Stroumtransformator) benotzt, deen de Leckage Stroum (Null Phassequenzstroum) vum System duerch de Secondaire vum CBCT bezeechent an dëst bedreift de Relais. Dëse Schutz funktionnéiert am Beräich vu Milli-Amps a ka vun 30 mA op 3000 mA gesat ginn.

Äerd Konnektivitéit iwwerpréift

En separaten Pilotkär p gëtt zousätzlech vum Äerdkär vum Distributioun / Ausrüstungssystem verlaangt. Äerd Konnektivitéit Iwwerpréiwung Apparat ass um Uschloss Enn fixéiert deen d'Äerd Konnektivitéit kontinuéierlech iwwerwaacht. De Pilotkär p initiéiert vun dësem Scheckapparat a leeft duerch den Anschlësselungskabel, deen allgemeng Muecht fir bewegend Biergmaschinn (LHD) liwwert. Dëse Kär p ass mat der Äerd am Verdeelungs Enn duerch en Diodekrees verbonnen, déi den elektresche Circuit aus dem Scheckapparat fäerdeg maachen. Wann d'Äerd Konnektivitéit mam Gefier gebrach ass, gëtt dëse Pilotkernkrees ofgeschalt, de Schutzapparat fixéiert um Enn vum Enn aktivéiert an isoléiert d'Kraaft un d'Maschinn. Dës Zort Circuit ass e Must fir portable schwéier elektresch Ausrüstung, déi a Buedemminnen benotzt gëtt.

Properties

cost

• TN Netzwierker spueren d'Käschte vun enger Äerdverbindung mat enger niddreger Impedanz op der Plaz vun all Konsument. Sou eng Verbindung (eng begruewe Metallstruktur) ass erfuerderlech ze liwweren schützend Äerd an IT an TT Systemer.
• TN-C Netzwierker spueren d'Käschte vun engem zousätzleche Leeder fir getrennten N a PE Verbindungen. Wéi och ëmmer, fir de Risiko vu futtisegen Neutralien ze reduzéieren, gi speziell Kabellaarten a vill Verbindunge mat der Äerd gebraucht.
• TT Netzwierker erfuerderen eegent RCD (Ground Error Interruptter) Schutz.

Sécherheet

• Am TN ass en Isolatiounsfeeler ganz méiglecherweis zu engem héije Kuerzschlussstroum, deen en Iwwerstroumschaltungsausbriecher ausléist oder sech fusionéiert an d'L-Dirigenten trennt. Mat TT Systemer kann d'Äerdfeeler Impedanz ze héich sinn fir dëst ze maachen, oder ze héich fir et bannent der gewënschter Zäit ze maachen, sou datt en RCD (fréier ELCB) normalerweis benotzt gëtt. Fréier TT Installatiounen kënnen dës wichteg Sécherheetsfeature feelen, wat et erlaabt de CPC (Circuit Protective Conductor oder PE) a méiglecherweis metallesch Deeler bannent Leit z'erreechen (ausgesat-konduktiv-Deeler an äusseren-geleidend Deeler) fir laang Perioden ënner Feeler aktivéiert ze ginn Konditiounen, wat ass eng reell Gefor.
• An TN-S an TT Systemer (an an TN-CS iwwer de Punkt vun der Spaltung) kann e Reschtstroumapparat fir zousätzlech Schutz benotzt ginn. Beim Fehlen vun iergend Isolatiounsfeeler am Verbraucherapparat ass d'Gleichung I_L1+I_L2+I_L3+I_N = 0 hält, an eng RCD kann d'Versuergung trennen soubal dës Zomm eng Schwell erreecht (typesch 10 mA - 500 mA). Eng Isolatiounsfeeler tëscht entweder L oder N an PE wäert eng RCD mat héiger Probabilitéit ausléisen.
• An IT- an TN-C Netzwierker sinn Reschtoffall Apparater vill manner wahrscheinlech en Isolatiounsfeeler z'entdecken. An engem TN-C System wären se och ganz vulnérabel fir onerwënscht Ausléiser vum Kontakt tëscht Äerdleitungen vun de Circuiten op verschiddene RCDs oder mam realen Terrain, sou datt hir Benotzung onméiglech gëtt. Och RCDs isoléiere normalerweis den neutrale Kär. Well et onsécher ass dëst an engem TN-C System ze maachen, solle RCDs op TN-C kabéiert sinn fir nëmmen de Leitleit ze ënnerbriechen.
• An eenzel fäerdeg Phas Systemer wou d'Äerd an Neutral kombinéiert sinn (TN-C, an deen Deel vun TN-CS Systemer déi e kombinéierten neutralen an Äerdkär benotzt), wann et e Kontaktprobleem am PEN Dirigent gëtt, dann all Deeler vum Erdningssystem iwwer der Paus wäerten op de Potenzial vum L-Dirigent eropgoen. An engem onbalancéierten Multi-Phas System geet d'Potenzial vum Erdningssystem a Richtung vun deem am meeschte geladte Leitleitung. Esou eng Erhéijung vum Potenzial vum Neutral iwwer dem Broch ass bekannt als neutral Inversioun. Dofir däerfen TN-C Verbindungen net iwwer Plug / Socket Verbindungen oder flexibel Kabele goen, wou et eng méi héich Probabilitéit vu Kontaktprobleemer ass wéi mat fixen Drot. Et ass och e Risiko wann e Kabel beschiedegt gëtt, wat duerch d'Benotzung vu konzentresche Kabelkonstruktiounen a méi Äerdelektroden ofgeschwächt ka ginn. Wéinst de (klengen) Risiken vun der verluerer neutraler Erhiewung vun 'erdter' Metalwierk zu engem geféierleche Potenzial, gekoppelt mam erhéite Schockrisiko vun der Proximitéit zu gudde Kontakt mat der richteger Äerd, ass d'Benotzung vun TN-CS Ëmgeréits a Groussbritannien verbannt fir Roulotten an Uferversuergung u Booter, a staark decouragéiert fir op Häff an Outdoor Baustellen ze benotzen, an an esou Fäll ass et recommandéiert all Outdoorleitungen TT mat RCD an eng separat Äerdelektrode ze maachen.
• An IT Systemer ass en eenzegen Isolatiounsfeeler onwahrscheinlech geféierlech Stréim ze verursaachen duerch e mënschleche Kierper a Kontakt mat der Äerd, well kee niddereg-Impedanzkreeslaf existéiert fir sou e Stroum ze fléissen. Wéi och ëmmer, kann en éischten Isolatiounsfehler effektiv en IT-System an en TN-System ëmdréien, an dann en zweete Isolatiounsfehler kann zu geféierleche Kierperstréim féieren. Méi schlëmm ass et an engem Multi-Phas System, wann ee vun de Leitleitungen Kontakt mat der Äerd mécht, géif et déi aner Phasekären op d'Phasphasespannung relativ zur Äerd anstatt der Phas-neutral Spannung bréngen. IT Systemer erliewen och méi grouss transient Iwwerspannungen wéi aner Systemer.
• An TN-C an TN-CS Systemer, all Verbindung tëscht dem kombinéierten neutralen an Äerdkär an dem Kierper vun der Äerd kéint zum Schluss bedeitende Stroum ënner normalen Zoustänn droen, a kéint nach méi ënner enger gebrachene neutraler Situatioun droen. Dofir mussen d'Haaptuitstralungsverbindungsleitunge mat dëser am Kapp opginn ginn; d'Benotzung vun TN-CS ass net invisibel an Situatiounen wéi Tankstelle, wou et eng Kombinatioun vu ville begruewe Metallaarbechten an explosive Gase gëtt.

Elektromagnetesch Onbedenklechkeet

• An TN-S an TT Systemer huet de Konsument eng geräuscht Geräischverbindung mat der Äerd, déi net ënner der Spannung leet, déi am N-Dirigent als Resultat vun de Retourstréim an der Impedanz vun deem Leeder optrieden. Dëst ass besonnesch wichteg mat verschiddenen Zorten Telekommunikatioun a Messapparat.
• An TT Systemer huet all Konsument seng eege Verbindung mat der Äerd, a wäert keng Stréimunge bemierken, déi vun anere Konsumenten op enger gemeinsamer PE Linn verursaacht kënne ginn.

Reglementatiounen

• An den USA National Electrical Code a Canadian Electrical Code benotzt de Fuedem vum Verdeelungstransformator e kombinéierten neutralen a Buedemleeder, awer bannent der Struktur ginn eenzel neutral a schützend Äerdleeder benotzt (TN-CS). Den Neutral muss mat der Äerd verbonne sinn nëmmen op der Versuergungssäit vum Trennerschalter vum Client.
• An Argentinien, Frankräich (TT) an Australien (TN-CS) mussen d'Clienten hir eege Buedemverbindunge liwweren.
• Japan gëtt vum PSE Gesetz regéiert, a benotzt TT-Erdung an de meeschte Installatiounen.
• An Australien gëtt de Multiple Earthed Neutral (MEN) Erdungssystem benotzt a gëtt an der Sektioun 5 vum AS 3000 beschriwwen. Fir en LV Client ass et en TN-C System vum Transformator an der Strooss an d'Gebai, (den Neutral ass earthed puer Mol laanscht dëst Segment), an en TN-S System bannent der Installatioun, vun der Main Switchboard no ënnen. Gesinn als Ganzt, et ass en TN-CS System.
• An Dänemark seet d'Héichspannungsreguléierung (Stærkstrømsbekendtgørelsen) a Malaysia d'Elektrizitéitsuerdnung 1994 datt all Konsumenten musse TT-Äerdung benotzen, awer an seltenen Fäll kann TN-CS erlaabt sinn (op déiselwecht Aart wéi an den USA benotzt). D'Regele sinn anescht wann et méi grouss Firme gëtt.
• An Indien wéi pro Central Electricity Authority Regulations, CEAR, 2010, Regel 41, gëtt et Äerdung, neutralen Drot vun engem 3-Phase, 4-Draht System an der zousätzlecher drëtter Drot vun engem 2- Phase, 3-Draht System. Aardung soll mat zwou getrennte Verbindunge gemaach ginn. Buedemesystem fir och minimum zwee oder méi Äerdbueren (Elektroden) ze hunn, sou datt de richtege Buedem stattfënnt. Wéi an der Regel 42, Installatioun mat Belaaschtung iwwer 5 kW méi wéi 250 V soll e passenden Äerdleckage Schutzapparat hunn fir d'Laascht am Fall vun Äerdfehler oder Leckage ze isoléieren.

Applikatioun Beispiller

• An de Beräicher vu UK wou ënnerierdesch Kraaft Kabling herrschend ass, ass den TN-S System allgemeng.
• An Indien ass d'Liwwerung allgemeng duerch TN-S System. Neutral ass duebele gelant am Verdeelungstransformator. Neutral an Äerd lafen getrennt op Verdeelung iwwerheadline / Kabelen. Separat Dirigent fir Overhead Linnen an Armoring vu Kabelen gi fir Äerdverbindung benotzt. Zousätzlech Äerdelektroden / Pitte ginn um Benotzerendunge fir Äerd gestäerkt installéiert.
• Déi meescht modern Haiser an Europa hunn en TN-CS Äerdsystem. D'kombinéiert Neutral an d'Äerd trëtt tëscht dem nootste Transformatorstatioun an dem Service ausgeschnidden (d'Sécherung virum Meter). Duerno gi getrennte Äerd an neutral Käre benotzt an all interner Verdrahtung.
• Eeler urban an suburban Haiser an de UK tendéieren TN-S Liwwerungen, mat der Äerdverbindung duerch d'Lead Sheath vum ënnerierdesche Lead-and-Paper Kabel geliwwert.
• Eeler Haiser an Norwegen benotzt den IT System, während méi nei Haiser TN-CS benotzen.
• E puer méi al Haiser, besonnesch déi gebaut virun der Erfindung vu Reschtstroumschalter an kabellos Heemgebitt Netzwierker, benotzen en internen TN-C Arrangement. Dëst ass net méi empfohlene Praxis.
• Laboratoire Raim, medizinesch Ariichtungen, Baustellen, Reparatiounsatelieren, mobil elektresch Installatiounen an aner Ëmfeld, déi iwwer Motorgenerate geliwwert ginn, wou et e erhéicht Risiko fir Isolatiounsfeeler ass, benotzen dacks eng IT-Äerdarrangement aus Isolatiounstransformer. Fir déi zwee Feeler Feeler mat IT Systemer ze reduzéieren, sollten d'Isolatiounstransformer alleng eng kleng Unzuel u Lasten liwweren a solle mat engem Isolatiounsmonterungsapparat geschützt ginn (allgemeng nëmme benotzt medezinesch, Eisebunn oder militäresch IT Systemer, wéinst Käschte).
• A Remote Gebidder, wou d'Käschte vun engem zousätzleche PE-Dirigent méi héich sinn wéi d'Käschte vun enger lokaler Äerdverbindung, ginn TT Netzwierker allgemeng an e puer Länner benotzt, besonnesch an eelere Properties oder a ländleche Géigenden, wou d'Sécherheet anescht duerch de Bruch vun enger Gefor bedroht ka ginn iwwerhead PE Dirigent vum, soen, eng gefall Bamstamm. TT Ëmgeréits op eenzel Eegeschafte ginn och a meeschtens TN-CS Systeme gesinn, wou eng individuell Eegeschafte als net gëeegent fir TN-CS Versuergung gëllt.
• An Australien, Neiséiland an Israel ass den TN-CS System am Gebrauch; awer, d'Verkabelungsregele soen de Moment datt, zousätzlech, all Client eng getrennt Verbindung mat der Äerd muss iwwer e Waasserleitungsverbindung ubidden (wann metallesch Waasserleitungen an de Raimlechkeete vum Konsument erakommen) an eng speziell Äerdelektrod. An Australien an Neiséiland heescht dat Multiple Earthed Neutral Link oder MEN Link. Dëse MEN Link ass fir Installatiounstestzwecker eraushuelbar, awer ass verbonne wärend engem Verriegelungssystem (Spärnëss zum Beispill) oder zwee oder méi Schrauwen. Am MEN System ass d'Integritéit vun der Neutral wichteg. An Australien mussen nei Installatiounen och d'Fundament Beton nei duerchsetzen ënner naasse Gebidder un den Äerdleeder (AS3000), déi normalerweis d'Gréisst vun der Äerdung erhéijen, a bitt en equipotentielle Plang a Beräicher wéi Buedzëmmer. Bei méi alen Installatiounen ass et net seelen nëmmen d'Waasserleitung ze fannen, an et ass erlaabt esou ze bleiwen, awer déi zousätzlech Äerdelektrode muss installéiert ginn wann Upgrade Upgrade gemaach gëtt. D'Schutz Äerd an d'neutral Leeder si kombinéiert bis den neutrale Link vum Konsument (op der Säit vum Client vun der neutraler Verbindung vum Stroummeter) - iwwer dëse Punkt sinn d'Schutz Äerd an neutral Leeder getrennt.

Héichspannungsanlagen

An Héichspannungsnetzwierker (iwwer 1 kV), déi wäit manner zougänglech fir d'Allgemengheet sinn, ass de Fokus vum Äerdsystemdesign manner op Sécherheet a méi op Zouverlässegkeet vun der Versuergung, Zouverlässegkeet vum Schutz, an Impakt op d'Ausrüstung a Präsenz vun eng Kuerzschaltung. Nëmmen d'Gréisst vu Phase-zu-Buedem Kuerzen, déi am heefegste sinn, gëtt wesentlech beaflosst mat der Wiel vum Aardungssystem, well den aktuelle Wee meeschtens duerch d'Äerd zou ass. Dräi-Phase HV / MV Stroumtransformatoren, déi a Verdeelungsunterstatioune sinn, sinn déi heefegst Quell vun der Versuergung fir Verdeelungsnetzer, an d'Art vun der Äerdung vun hirem neutralen bestëmmt den Aardungssystem.

Et gi fënnef Zorte vu neutralem Erdlach:

• Staark Äerd neutral
• Ausgesinn neutral
• Resistenz-earthed neutral
  • Niddereg-Resistenz Erdung
  • Héich-Resistenz Erdring
• Reaktanz-Äerd neutral
• Uerdnungstransformatoren benotzen (wéi den Zigzag-Transformator)

Staark Äerd neutral

In staark or direkt äerdneutral, de Stärpunkt vum Transformator ass direkt mam Buedem verbonnen. An dëser Léisung gëtt en nidderegen Impedanzwee zur Verfügung gestallt fir de Buedemfehlstroum zouzemaachen an als Resultat sinn hir Gréisste vergläichbar mat Dräifasescholdstréimungen. Well den Neutral um Potenzial no beim Buedem bleift, bleiwen d'Spannungen an net beaflosst Phasen op Niveauen ähnlech wéi déi virun de Feeler; aus deem Grond gëtt dëse System regelméisseg an Héichspannungsiwwerdroungsnetze benotzt, wou d'Isolatiounskäschten héich sinn.

Resistenz-earthed neutral

Fir Kuerzschluss Äerdfeeler ze limitéieren gëtt zousätzlech neutral Buedemwidderstand (NGR) tëscht Neutral, Stärepunkt vum Transformator an de Buedem derbäi.

Niddereg-Resistenz Erdung

Mat gerénger Resistenzfeeler Stroumgrenz ass relativ héich. An Indien ass et fir 50 A fir oppe Gussminnen limitéiert wéi per Zentral Elektrizitéit Autoritéitsreglement, CEAR, 2010, Regel 100.

Ausgesinn neutral

In opgespaart, isoléiert or schwéiere neutral System, sou wéi am IT System, et gëtt keng direkt Verbindung vum Stärpunkt (oder all anere Punkt am Netzwierk) an dem Buedem. Als Resultat hunn Buedemfehlerstréimunge kee Wee fir zou ze sinn an hunn doduerch negligibel Gréissten. Wéi och ëmmer, an der Praxis ass de Feelerstroum net gläich wéi Null: Dirigenten am Circuit - besonnesch ënnerierdesch Kabelen - hunn eng inherent Kapazitéit Richtung Äerd, wat e Wee mat relativ héijer Impedanz bitt.

Systeme mat isoléierter Neutral kënne weider Operatioun maachen an ouni onënnerbrach Versuergung och a Präsenz vun engem Buedem Feeler.

Präsenz vun onënnerbrachem Buedemfehler kann e wesentleche Sécherheetsrisiko duerstellen: wann de Stroum méi wéi 4 A - 5 A entwéckelt, entwéckelt sech en elektresche Bou, deen och no der Verloossung vum Feeler nohalteg ka bleiwen. Aus deem Grond si se haaptsächlech op ënnerierdesch an u-boot Netzwierker limitéiert, an industriell Uwendungen, wou d'Zouverlässegkeet brauch héich an d'Wahrscheinlechkeet vum mënschleche Kontakt relativ niddereg. An urbanen Verdeelungsnetzwierker mat méi ënnerierdesche Feeder kann de kapazitiven Stroum e puer Zéng Ampere erreechen, wat e bedeitende Risiko fir d'Ausrüstung duerstellt.

De Virdeel vum nidderegen Feelerstroum a weidergefouert Systembetrib duerno ass kompenséiert duerch iertegen Nodeel datt d'Feelerplaz schwéier z'entdecken ass.