Էլեկտրական կայանքում կամ էլեկտրամատակարարման համակարգում ան հողակցման համակարգ or հիմնավորման համակարգ անվտանգության և ֆունկցիոնալ նպատակների համար միացնում է այդ կայանքի հատուկ մասերը Երկրի հաղորդիչ մակերեսի հետ: Հղման կետը Երկրի հաղորդիչ մակերեսն է, կամ նավերի վրա՝ ծովի մակերեսը։ Հողանցման համակարգի ընտրությունը կարող է ազդել տեղադրման անվտանգության և էլեկտրամագնիսական համատեղելիության վրա: Հողանցման համակարգերի կանոնակարգերը զգալիորեն տարբերվում են տարբեր երկրների և էլեկտրական համակարգերի տարբեր մասերի միջև, թեև շատերը հետևում են Միջազգային էլեկտրատեխնիկական հանձնաժողովի առաջարկություններին, որոնք նկարագրված են ստորև:

Այս հոդվածը վերաբերում է միայն էլեկտրաէներգիայի հիմնավորմանը: Հողանցման այլ համակարգերի օրինակները ներկայացված են ստորև՝ հոդվածների հղումներով.

• Կառուցվածքը կայծակի հարվածից պաշտպանելու համար՝ կայծակն ուղղելով հողակցման համակարգի միջով և դեպի գետնաձող՝ կառուցվածքի միջով անցնելու փոխարեն:
• Որպես մեկ մետաղալարով հողային վերադարձի հոսանքի և ազդանշանային գծերի մի մաս, որոնք օգտագործվում էին ցածր հզորությամբ էներգիայի մատակարարման և հեռագրական գծերի համար:
• Ռադիոյում՝ որպես մեծ մոնոպոլ ալեհավաքի ցամաքային հարթություն։
• Որպես օժանդակ լարման հավասարակշռություն այլ տեսակի ռադիոալեհավաքների համար, ինչպիսիք են դիպոլները:
• Որպես ցամաքային դիպոլային ալեհավաքի սնուցման կետ VLF և ELF ռադիոյի համար:

Էլեկտրական հողակցման նպատակները

Պաշտպանիչ հողակցում

Միացյալ Թագավորությունում «Հողանցումը» ինստալացիայի բաց-հաղորդիչ մասերի միացումն է պաշտպանիչ հաղորդիչների միջոցով «հիմնական հողակցման տերմինալին», որը միացված է երկրի մակերեսի հետ շփվող էլեկտրոդին: Ա պաշտպանիչ հաղորդիչ (PE) (հայտնի է որպես ան սարքավորումների հողային հաղորդիչ ԱՄՆ-ի ազգային էլեկտրական օրենսգրքում) խուսափում է էլեկտրական ցնցումների վտանգից՝ անսարքության պայմաններում միացված սարքերի բաց հաղորդիչ մակերեսը մոտ պահելով երկրի ներուժին: Խափանման դեպքում հողանցման համակարգով թույլատրվում է հոսանք դեպի երկիր հոսել: Եթե ​​դա չափազանց է, ապա ապահովիչի կամ անջատիչի գերհոսանքից պաշտպանությունը կգործի, դրանով իսկ պաշտպանելով միացումը և հեռացնելով անսարքության հետևանքով առաջացած լարումները բաց հաղորդիչ մակերեսներից: Այս անջատումը ժամանակակից էլեկտրահաղորդման պրակտիկայի հիմնարար դրույթն է և կոչվում է «մատակարարման ավտոմատ անջատում» (ADS): Երկրի անսարքության հանգույցի դիմադրության առավելագույն թույլատրելի արժեքները և գերհոսանքից պաշտպանող սարքերի բնութագրերը խստորեն նշված են էլեկտրական անվտանգության կանոնակարգերում, որպեսզի դա տեղի ունենա անհապաղ, և երբ գերհոսանքը հոսում է, վտանգավոր լարումներ չեն առաջանում հաղորդիչ մակերեսների վրա: Պաշտպանությունը, հետևաբար, իրականացվում է լարման բարձրացման և դրա տևողությունը սահմանափակելու միջոցով:

Այլընտրանքն է պաշտպանությունը խորությամբ – ինչպիսին է ուժեղացված կամ կրկնակի մեկուսացումը, որտեղ պետք է տեղի ունենան բազմաթիվ անկախ խափանումներ՝ վտանգավոր պայմանը բացահայտելու համար:

Ֆունկցիոնալ հողակցում

A ֆունկցիոնալ հող միացումն այլ նպատակի է ծառայում, քան էլեկտրական անվտանգությունը, և կարող է հոսանք փոխանցել որպես նորմալ շահագործման մաս: Ֆունկցիոնալ հողի ամենակարևոր օրինակը չեզոքն է էլեկտրամատակարարման համակարգում, երբ այն հոսանք կրող հաղորդիչ է, որը միացված է երկրի էլեկտրոդին էլեկտրական էներգիայի աղբյուրում: Սարքերի այլ օրինակներ, որոնք օգտագործում են ֆունկցիոնալ հողային միացումներ, ներառում են լարման ճնշող սարքերը և էլեկտրամագնիսական միջամտության զտիչները:

Ցածր լարման համակարգեր

Ցածր լարման բաշխիչ ցանցերում, որոնք էլեկտրաէներգիան բաշխում են վերջնական սպառողների ամենալայն դասին, հողակցման համակարգերի նախագծման հիմնական մտահոգությունը էլեկտրական սարքեր օգտագործող սպառողների անվտանգությունն է և նրանց պաշտպանությունը էլեկտրական ցնցումներից: Հողանցման համակարգը, պաշտպանիչ սարքերի հետ համատեղ, ինչպիսիք են ապահովիչներն ու մնացորդային հոսանքի սարքերը, պետք է ի վերջո ապահովի, որ անձը չպետք է շփվի մետաղական առարկայի հետ, որի ներուժը անձի ներուժի համեմատ գերազանցում է «անվտանգ» շեմը, որը սովորաբար սահմանվում է մոտ. 50 Վ.

240 Վ-ից մինչև 1.1 կՎ համակարգի լարման էլեկտրական ցանցերում, որոնք հիմնականում օգտագործվում են արդյունաբերական/հանքարդյունաբերական սարքավորումներում/մեքենաներում, այլ ոչ թե հանրությանը հասանելի ցանցերում, հողանցման համակարգի նախագծումը նույնքան կարևոր է անվտանգության տեսանկյունից, որքան կենցաղային օգտագործողների համար:

Շատ զարգացած երկրներում հողակցված կոնտակտներով 220 Վ, 230 Վ կամ 240 Վ վարդակներ ներդրվեցին Երկրորդ համաշխարհային պատերազմից անմիջապես առաջ կամ անմիջապես հետո, թեև հանրաճանաչության զգալի տարբերություններով: Միացյալ Նահանգներում և Կանադայում մինչև 120-ականների կեսերը տեղադրված 1960 Վ լարման լարման վարդակները, որպես կանոն, չունեին գետնին (հողային) քորոց: Զարգացող աշխարհում էլեկտրահաղորդման տեղական պրակտիկան կարող է չապահովել միացում վարդակի հողակցման հետ:

Մատակարարման հողակցման բացակայության դեպքում, հողակցման կարիք ունեցող սարքերը հաճախ օգտագործում էին մատակարարման չեզոք: Ոմանք օգտագործում էին հատուկ գրունտային ձողեր: Շատ 110 Վ լարման սարքեր ունեն բևեռացված խրոցակներ՝ «գծի» և «չեզոքի» միջև տարբերությունը պահպանելու համար, սակայն սարքավորումների հողակցման համար չեզոք մատակարարման օգտագործումը կարող է խիստ խնդրահարույց լինել: «գիծը» և «չեզոքը» կարող են պատահաբար շրջվել վարդակից կամ վարդակից, կամ չեզոք-երկիր կապը կարող է ձախողվել կամ սխալ տեղադրվել: Նույնիսկ նորմալ բեռնվածքի հոսանքները չեզոքում կարող են առաջացնել լարման վտանգավոր անկումներ: Այս պատճառներով, երկրների մեծամասնությունն այժմ պարտադրել է հատուկ պաշտպանիչ հողային միացումներ, որոնք այժմ գրեթե համընդհանուր են:

Եթե ​​պատահաբար սնուցված օբյեկտների և սնուցման միացման անսարք ուղին ունի ցածր դիմադրություն, անսարքության հոսանքն այնքան մեծ կլինի, որ շղթայի գերհոսանքից պաշտպանող սարքը (ապահովիչ կամ անջատիչ) կբացվի՝ վերացնելու հողի անսարքությունը: Այն դեպքում, երբ հողակցման համակարգը չի ապահովում ցածր դիմադրությամբ մետաղական հաղորդիչ սարքավորումների խցիկների և մատակարարման վերադարձի միջև (օրինակ, TT առանձին հողակցված համակարգում), անսարքության հոսանքները ավելի փոքր են և պարտադիր չէ, որ գործարկեն գերհոսանքից պաշտպանող սարքը: Նման դեպքում տեղադրվում է մնացորդային հոսանքի դետեկտոր՝ հայտնաբերելու հոսանքի արտահոսքը դեպի գետնին և ընդհատելու միացումը:

IEC տերմինաբանություն

Միջազգային ստանդարտ IEC 60364 տարբերակում է հողակցման դասավորությունների երեք ընտանիքներ՝ օգտագործելով երկտառ ծածկագրերը. TN, TT, եւ IT.

Առաջին տառը ցույց է տալիս կապը երկրի և էլեկտրամատակարարման սարքավորումների (գեներատոր կամ տրանսֆորմատոր) միջև.

"T" — Կետի ուղղակի կապը երկրի հետ (լատիներեն՝ terra)

«Ես» - Ոչ մի կետ կապված չէ երկրի հետ (մեկուսացում), բացառությամբ, հնարավոր է, բարձր դիմադրության միջոցով:

Երկրորդ տառը ցույց է տալիս կապը երկրի կամ ցանցի և մատակարարվող էլեկտրական սարքի միջև.

"T" — Երկրային կապը տեղի է ունենում երկրի հետ տեղական ուղիղ միացումով (լատիներեն՝ terra), սովորաբար ցամաքային ձողի միջոցով:

«Ն» — Հողային միացումն ապահովվում է էլեկտրամատակարարմամբ Network, կա՛մ որպես առանձին պաշտպանիչ հողակցիչ (PE) կամ համակցված չեզոք հաղորդիչի հետ:

TN ցանցերի տեսակները

Է TN հողակցման համակարգ, գեներատորի կամ տրանսֆորմատորի կետերից մեկը միացված է հողին, սովորաբար աստղային կետը եռաֆազ համակարգում: Էլեկտրական սարքի մարմինը միացված է երկրի հետ տրանսֆորմատորի այս հողակցման միջոցով: Այս պայմանավորվածությունը ներկայիս ստանդարտ է բնակելի և արդյունաբերական էլեկտրական համակարգերի համար, հատկապես Եվրոպայում:

Սպառողի էլեկտրատեղակայանքի բաց մետաղական մասերը միացնող հաղորդիչը կոչվում է պաշտպանիչ հող: Հաղորդավարը, որը միանում է աստղային կետին եռաֆազ համակարգում, կամ որը կրում է վերադարձի հոսանքը միաֆազ համակարգում, կոչվում է. չեզոք (N) Առանձնացվում են TN համակարգերի երեք տարբերակ.

TN−S

PE-ն և N-ը առանձին հաղորդիչներ են, որոնք միացված են միայն էներգիայի աղբյուրի մոտ:

TN−C

Համակցված PEN դիրիժորը կատարում է ինչպես PE, այնպես էլ N դիրիժորի գործառույթները: (230/400 վ լարման համակարգերում սովորաբար օգտագործվում են միայն բաշխիչ ցանցերի համար)

TN−C−S

Համակարգի մի մասը օգտագործում է համակցված PEN հաղորդիչ, որը ինչ-որ պահի բաժանվում է առանձին PE և N գծերի: Համակցված PEN հաղորդիչը սովորաբար տեղի է ունենում ենթակայանի և շենք մուտքի կետի միջև, իսկ հողը և չեզոքը բաժանվում են սպասարկման գլխում: Մեծ Բրիտանիայում այս համակարգը հայտնի է նաև որպես պաշտպանիչ բազմակի հողանցում (PME)Համակցված չեզոք և հողատար հաղորդիչը շատ վայրերում իրական հողին միացնելու պրակտիկայի պատճառով՝ PEN-ի կոտրված հաղորդիչի դեպքում էլեկտրական ցնցումների վտանգը նվազեցնելու համար: Ավստրալիայում և Նոր Զելանդիայում նմանատիպ համակարգերը նշանակված են որպես բազմակի հողակցված չեզոք (MEN) իսկ Հյուսիսային Ամերիկայում, ինչպես բազմահիմն չեզոք (MGN).

Հնարավոր է ունենալ և՛ TN-S, և՛ TN-CS մատակարարումներ, որոնք վերցված են նույն տրանսֆորմատորից: Օրինակ, որոշ ստորգետնյա մալուխների պատյանները կոռոզիայի են ենթարկվում և դադարում ապահովել լավ հողային միացումներ, ուստի այն տները, որտեղ հայտնաբերված են բարձր դիմադրողական «վատ հողեր», կարող են վերածվել TN-CS: Դա հնարավոր է միայն ցանցում, երբ չեզոքը պատշաճ կերպով ամուր է ձախողման դեմ, և փոխակերպումը միշտ չէ, որ հնարավոր է: PEN-ը պետք է հարմարեցված լինի ձախողման դեմ, քանի որ բաց միացում PEN-ը կարող է ազդել ամբողջ փուլային լարման վրա ցանկացած բաց մետաղի վրա, որը միացված է համակարգի հողին ընդմիջումից ներքև: Այլընտրանքը տեղական հողի ապահովումն է և TT-ի փոխակերպումը: TN ցանցի հիմնական գրավչությունը ցածր դիմադրողականությամբ հողային ճանապարհն է, որը թույլ է տալիս հեշտ ավտոմատ անջատում (ADS) բարձր հոսանքի միացումում գիծ-PE կարճ միացման դեպքում, քանի որ նույն անջատիչը կամ ապահովիչը կգործի կամ LN-ի կամ L-ի համար: - PE անսարքություններ, և RCD-ն անհրաժեշտ չէ երկրի անսարքությունները հայտնաբերելու համար:

TT ցանց

Է TT (Terra-Terra) հողակցման համակարգ, սպառողի համար պաշտպանիչ հողակցումը ապահովված է տեղական հողային էլեկտրոդով (երբեմն կոչվում է Terra-Firma միացում), և կա մեկ այլ ինքնուրույն տեղադրված գեներատորի վրա: Երկուսի միջև «հողային մետաղալար» չկա: Խափանման հանգույցի դիմադրությունը ավելի բարձր է, և եթե էլեկտրոդի դիմադրությունն իսկապես շատ ցածր է, TT տեղադրումը միշտ պետք է ունենա RCD (GFCI) որպես իր առաջին մեկուսիչ:

TT հողակցման համակարգի մեծ առավելությունն այլ օգտագործողների միացված սարքավորումների կողմից իրականացվող միջամտության նվազեցումն է: TT-ը միշտ նախընտրելի է եղել հատուկ ծրագրերի համար, ինչպիսիք են հեռահաղորդակցության կայքերը, որոնք օգտվում են առանց միջամտության հողակցումից: Նաև TT ցանցերը որևէ լուրջ վտանգ չեն ներկայացնում կոտրված չեզոքի դեպքում: Ի լրումն, այն վայրերում, որտեղ էլեկտրաէներգիան բաշխվում է գլխավերեւում, հողային հաղորդիչները չեն ենթարկվում հոսանքի, եթե որևէ վերգետնյա բաշխիչ հաղորդիչ կոտրվի, ասենք, ընկած ծառից կամ ճյուղից:

Նախքան RCD դարաշրջանում TT հողակցման համակարգը ոչ գրավիչ էր ընդհանուր օգտագործման համար, քանի որ դժվար էր հուսալի ավտոմատ անջատում (ADS) կազմակերպել գիծ-PE կարճ միացման դեպքում (համեմատած TN համակարգերի հետ, որտեղ նույն անջատիչն է. կամ ապահովիչը կգործի LN կամ L-PE անսարքությունների դեպքում): Բայց քանի որ մնացորդային հոսանքի սարքերը մեղմացնում են այս թերությունը, TT հողակցման համակարգը դարձել է ավելի գրավիչ՝ պայմանով, որ AC հոսանքի բոլոր սխեմաները պաշտպանված են RCD-ից: Որոշ երկրներում (օրինակ՝ Մեծ Բրիտանիան) խորհուրդ է տրվում այն ​​իրավիճակների համար, երբ ցածր դիմադրողականության հավասար պոտենցիալ գոտին անիրագործելի է պահպանել կապակցման միջոցով, որտեղ առկա են զգալի բացօթյա լարեր, ինչպիսիք են շարժական տների մատակարարումները և որոշ գյուղատնտեսական վայրեր, կամ որտեղ անսարքության բարձր հոսանքը: կարող է այլ վտանգներ ներկայացնել, օրինակ՝ վառելիքի պահեստներում կամ նավահանգիստներում:

TT հողակցման համակարգը օգտագործվում է ամբողջ Ճապոնիայում, RCD միավորներով արդյունաբերական մեծ մասում: Սա կարող է լրացուցիչ պահանջներ դնել փոփոխական հաճախականության կրիչների և անջատված ռեժիմի սնուցման սարքերի վրա, որոնք հաճախ ունեն զգալի զտիչներ, որոնք բարձր հաճախականության աղմուկը փոխանցում են վերգետնյա հաղորդիչին:

ՏՏ ցանց

Որպես IT ցանցը, էլեկտրական բաշխիչ համակարգը ընդհանրապես կապ չունի երկրի հետ, կամ ունի միայն բարձր դիմադրողականություն:

Համեմատություն

Այլ տերմինաբանություններ

Թեև շատ երկրների շենքերի էլեկտրահաղորդման ազգային կանոնակարգերը հետևում են IEC 60364 տերմինաբանությանը, Հյուսիսային Ամերիկայում (Միացյալ Նահանգներ և Կանադա) «սարքավորումների հողակցող հաղորդիչ» տերմինը վերաբերում է սարքավորումների հիմքերին և հողային լարերին ճյուղային սխեմաների վրա, և «հողանցող էլեկտրոդի հաղորդիչ»: օգտագործվում է հաղորդիչների համար, որոնք կապում են հողակցման ձողը (կամ նմանատիպ) սպասարկման վահանակին: «Հողանցված հաղորդիչ» համակարգը «չեզոք» է: Ավստրալիայի և Նոր Զելանդիայի ստանդարտները օգտագործում են փոփոխված PME հողակցման համակարգ, որը կոչվում է Multiple Earthed Neutral (MEN): Չեզոքը հիմնավորված է (հողանցված) սպառողների սպասարկման յուրաքանչյուր կետում՝ դրանով իսկ արդյունավետորեն հասցնելով զրոյի չեզոք պոտենցիալների տարբերությունը LV գծերի ողջ երկարությամբ: Մեծ Բրիտանիայում և Համագործակցության որոշ երկրներում «PNE» տերմինը, որը նշանակում է Phase-Neutral-Earth, օգտագործվում է նշելու, որ օգտագործվում են երեք (կամ ավելի ոչ միաֆազ միացումների համար) հաղորդիչներ, այսինքն՝ PN-S:

Դիմադրության հողի վրա չեզոք (Հնդկաստան)

HT համակարգի նման, դիմադրողական հողային համակարգը ներդրված է նաև Հնդկաստանում հանքարդյունաբերության համար՝ համաձայն LT համակարգի Կենտրոնական Էլեկտրաէներգիայի Մարմնի Կանոնակարգերի (1100 V > LT > 230 V): Աստղային չեզոք կետի պինդ հողակցման փոխարեն ավելացվում է համապատասխան չեզոք հողակցման դիմադրություն (NGR)՝ սահմանափակելով երկրի արտահոսքի հոսանքը մինչև 750 մԱ: Խափանման հոսանքի սահմանափակման պատճառով այն ավելի անվտանգ է գազավորված հանքերի համար:

Քանի որ հողի արտահոսքը սահմանափակված է, արտահոսքի պաշտպանությունն ունի ամենաբարձր սահմանը միայն 750 մԱ մուտքի համար: Կոշտ հողակցված համակարգում արտահոսքի հոսանքը կարող է հասնել կարճ միացման հոսանքի, այստեղ այն սահմանափակված է առավելագույնը 750 մԱ: Այս սահմանափակ գործող հոսանքը նվազեցնում է արտահոսքի ռելեի պաշտպանության ընդհանուր գործառնական արդյունավետությունը: Արդյունավետ և առավել հուսալի պաշտպանության կարևորությունը մեծացել է անվտանգության, հանքերում էլեկտրական ցնցումներից:

Այս համակարգում կան հնարավորություններ, որ միացված դիմադրությունը բացվի: Խուսափելու համար օգտագործվում է դիմադրության մոնիտորինգի լրացուցիչ պաշտպանություն, որը անսարքության դեպքում անջատում է հոսանքը:

Երկրի արտահոսքի պաշտպանություն

Երկրի վրա հոսանքի արտահոսքը կարող է շատ վնասակար լինել մարդկանց համար, եթե այն անցնի նրանց միջով: Էլեկտրական սարքերի/սարքավորումների կողմից պատահական ցնցումներից խուսափելու համար աղբյուրի մոտ օգտագործվում է հողի արտահոսքի ռելեը/սենսորը՝ էլեկտրաէներգիան մեկուսացնելու համար, երբ արտահոսքը գերազանցում է որոշակի սահմանը: Այդ նպատակով օգտագործվում են հողի արտահոսքի անջատիչ: Ընթացիկ սենսորային անջատիչները կոչվում են RCB/RCCB: Արդյունաբերական կիրառություններում Երկրի արտահոսքի ռելեներն օգտագործվում են առանձին CT (հոսանքի տրանսֆորմատոր) հետ, որը կոչվում է CBCT (միջուկի հավասարակշռված հոսանքի տրանսֆորմատոր), որը ընկալում է համակարգի արտահոսքի հոսանքը (զրոյական փուլային հաջորդականության հոսանքը) CBCT-ի երկրորդային միջով և դա գործարկում է ռելեը: Այս պաշտպանությունն աշխատում է միլի-Ամպերի տիրույթում և կարող է սահմանվել 30 մԱ-ից մինչև 3000 մԱ:

Երկրի միացման ստուգում

Բաշխման/սարքավորումների մատակարարման համակարգից, բացի երկրի միջուկից, գործարկվում է առանձին փորձնական միջուկ p: Երկրի միացման ստուգման սարքը ամրագրված է աղբյուրի վերջում, որը շարունակաբար վերահսկում է երկրի միացումը: Պիլոտային միջուկը սկսվում է այս ստուգիչ սարքից և անցնում է միացնող մալուխի միջով, որն ընդհանուր առմամբ էներգիա է մատակարարում շարժվող հանքարդյունաբերական մեքենաներին (LHD): Այս միջուկը p-ը միացված է երկրին բաշխման վերջում դիոդային շղթայի միջոցով, որն ավարտում է ստուգիչ սարքից գործարկված էլեկտրական միացումը: Երբ մեքենայի հետ հողակցումը խզվում է, այս փորձնական միջուկային միացումն անջատվում է, պաշտպանիչ սարքը, որը ամրագրված է աղբյուրի վերջում, ակտիվանում է և մեկուսացնում մեքենայի հզորությունը: Այս տեսակի սխեման պարտադիր է շարժական ծանր էլեկտրական սարքավորումների համար, որոնք օգտագործվում են ստորգետնյա հանքերում:

Հատկություններ

Արժենալ

• TN ցանցերը խնայում են ցածր դիմադրությամբ հողակցման արժեքը յուրաքանչյուր սպառողի տեղում: Նման միացում (թաղված մետաղական կառուցվածք) պահանջվում է ապահովելու համար պաշտպանիչ հող ՏՏ և ՏՏ համակարգերում։
• TN-C ցանցերը խնայում են առանձին N և PE միացումների համար անհրաժեշտ լրացուցիչ հաղորդիչի արժեքը: Այնուամենայնիվ, կոտրված չեզոքների վտանգը մեղմելու համար անհրաժեշտ են հատուկ մալուխների տեսակներ և բազմաթիվ միացումներ երկրի հետ:
• TT ցանցերը պահանջում են համապատասխան RCD (Ground fault interrupter) պաշտպանություն:

անվտանգություն

• TN-ում մեկուսացման անսարքությունը շատ հավանական է, որ կհանգեցնի կարճ միացման բարձր հոսանքի, որը կգործարկի գերհոսանքի անջատիչ կամ ապահովիչ և կանջատի L հաղորդիչները: TT համակարգերի դեպքում Երկրի խզման հանգույցի դիմադրությունը կարող է չափազանց բարձր լինել դա անելու համար, կամ չափազանց բարձր՝ պահանջվող ժամանակում դա անելու համար, ուստի սովորաբար օգտագործվում է RCD (նախկին ELCB): Նախկին TT կայանքները կարող են չունենալ անվտանգության այս կարևոր հատկանիշը, որը թույլ է տալիս CPC-ին (Շղթայի պաշտպանիչ հաղորդիչ կամ PE) և, հնարավոր է, մարդկանց համար հասանելի մետաղական մասերը (բացահայտված հաղորդիչ մասեր և կողմնակի հաղորդիչ մասեր) երկար ժամանակ սնուցվել անսարքության պատճառով: պայմաններ, որն իրական վտանգ է ներկայացնում։
• TN-S և TT համակարգերում (և TN-CS բաժանման կետից դուրս) լրացուցիչ պաշտպանության համար կարող է օգտագործվել մնացորդային հոսանքի սարքը: Սպառողական սարքում մեկուսացման որևէ անսարքության բացակայության դեպքում հավասարումը I_L1+I_L2+I_L3+I_N = 0-ը պահպանվում է, և RCD-ն կարող է անջատել մատակարարումը հենց որ այս գումարը հասնի շեմին (սովորաբար 10 մԱ – 500 մԱ): Մեկուսացման անսարքությունը L-ի կամ N-ի և PE-ի միջև մեծ հավանականությամբ կառաջացնի RCD:
• ՏՏ և TN-C ցանցերում մնացորդային հոսանքի սարքերը շատ ավելի քիչ հավանական է, որ հայտնաբերեն մեկուսացման անսարքություն: TN-C համակարգում դրանք նաև շատ խոցելի կլինեն անցանկալի հրահրման համար տարբեր RCD-ների կամ իրական հողի հետ հողային հաղորդիչների միջև շփումից, այդպիսով դրանց օգտագործումը դարձնելով անիրագործելի: Բացի այդ, RCD- ները սովորաբար մեկուսացնում են չեզոք միջուկը: Քանի որ դա անվտանգ չէ TN-C համակարգում դա անելը, TN-C-ի RCD-ները պետք է միացված լինեն լարով, որպեսզի ընդհատեն միայն գծի հաղորդիչը:
• Միակողմանի միաֆազ համակարգերում, որտեղ Երկիրը և չեզոքը համակցված են (TN-C և TN-CS համակարգերի այն մասը, որն օգտագործում է համակցված չեզոք և հողային միջուկ), եթե PEN հաղորդիչում շփման խնդիր կա, ապա. Հողանցման համակարգի բոլոր մասերը ընդմիջումից դուրս կբարձրանան մինչև L հաղորդիչի ներուժը: Անհավասարակշռված բազմաֆազ համակարգում հողակցման համակարգի ներուժը կշարժվի դեպի ամենածանրաբեռնված գծային հաղորդիչի ներուժը: Չեզոքի ներուժի նման աճը ընդմիջումից այն կողմ հայտնի է որպես ա չեզոք ինվերսիա. Հետևաբար, TN-C միացումները չպետք է անցնեն վարդակից/վարդակից կամ ճկուն մալուխների միջով, որտեղ կոնտակտային խնդիրների ավելի մեծ հավանականություն կա, քան ֆիքսված լարերը: Կա նաև վտանգ, եթե մալուխը վնասված է, ինչը կարող է մեղմվել համակենտրոն մալուխի կառուցման և մի քանի հողային էլեկտրոդների օգտագործմամբ: Կորցրած չեզոք մետաղի աշխատանքը վտանգավոր պոտենցիալի բարձրացման (փոքր) ռիսկերի պատճառով, զուգորդված ճշմարիտ հողի հետ մոտիկությունից մինչև լավ շփվելուց առաջացած հարվածային ռիսկի բարձրացման հետ, Մեծ Բրիտանիայում արգելված է TN-CS պաշարների օգտագործումը: քարավանների տեղամասերը և նավակների ափամերձ մատակարարումը, և կտրականապես չի խրախուսվում օգտագործել ֆերմաներում և բացօթյա շինհրապարակներում, և նման դեպքերում խորհուրդ է տրվում բոլոր արտաքին լարերը կատարել TT RCD-ով և առանձին հողային էլեկտրոդով:
• ՏՏ համակարգերում մեկուսացման մեկ անսարքությունը դժվար թե առաջացնի վտանգավոր հոսանքներ մարդու մարմնի միջով, որը շփվում է երկրի հետ, քանի որ նման հոսանքի համար ցածր դիմադրողականության միացում գոյություն չունի: Այնուամենայնիվ, մեկուսացման առաջին անսարքությունը կարող է արդյունավետորեն ՏՏ համակարգը վերածել TN համակարգի, իսկ հետո երկրորդ մեկուսացման անսարքությունը կարող է հանգեցնել մարմնի վտանգավոր հոսանքների: Ավելի վատ, բազմաֆազ համակարգում, եթե գծային հաղորդիչներից մեկը շփվի երկրի հետ, դա կհանգեցնի նրան, որ մյուս փուլային միջուկները կբարձրանան մինչև ֆազային փուլային լարումը երկրի համեմատ, այլ ոչ թե փուլային չեզոք լարման: ՏՏ համակարգերը նույնպես ունենում են ավելի մեծ անցողիկ գերլարումներ, քան մյուս համակարգերը:
• TN-C և TN-CS համակարգերում չեզոք-երկրային միջուկի և երկրագնդի մարմնի միջև ցանկացած կապ կարող է ավարտվել նորմալ պայմաններում զգալի հոսանքի միջոցով, իսկ կոտրված չեզոք իրավիճակում կարող է նույնիսկ ավելի շատ լինել: Հետևաբար, հիմնական ներուժի միացման հաղորդիչները պետք է չափվեն՝ հաշվի առնելով դա. TN-CS-ի օգտագործումն աննպատակահարմար է այնպիսի իրավիճակներում, ինչպիսիք են բենզալցակայանները, որտեղ առկա են բազմաթիվ թաղված մետաղների և պայթուցիկ գազերի համակցություն:

Էլեկտրամագնիսական համատեղելիություն

• TN-S և TT համակարգերում սպառողն ունի ցածր աղմուկի միացում երկրի հետ, որը չի տուժում N հաղորդիչի վրա վերադարձի հոսանքների և այդ հաղորդիչի դիմադրողականության հետևանքով առաջացող լարումից։ Սա առանձնահատուկ նշանակություն ունի հեռահաղորդակցության և չափման սարքավորումների որոշ տեսակների դեպքում:
• TT համակարգերում յուրաքանչյուր սպառող ունի իր սեփական կապը երկրի հետ և չի նկատի որևէ հոսանք, որը կարող է առաջանալ այլ սպառողների կողմից ընդհանուր PE գծի վրա:

Կանոնակարգեր

• Միացյալ Նահանգների ազգային էլեկտրական օրենսգրքում և Կանադայի էլեկտրական օրենսգրքում բաշխիչ տրանսֆորմատորից ստացվող սնուցումն օգտագործում է համակցված չեզոք և հիմնավորող հաղորդիչ, սակայն կառուցվածքի ներսում օգտագործվում են առանձին չեզոք և պաշտպանիչ հողատարներ (TN-CS): Չեզոքը պետք է միացված լինի հողին միայն հաճախորդի անջատիչ անջատիչի մատակարարման կողմում:
• Արգենտինայում, Ֆրանսիայում (TT) և Ավստրալիայում (TN-CS) հաճախորդները պետք է ապահովեն իրենց վերգետնյա միացումները:
• Ճապոնիան կառավարվում է PSE օրենքով և շատ կայանքներում օգտագործում է TT հողակցում:
• Ավստրալիայում օգտագործվում է բազմակի հողակցված չեզոք (MEN) հողակցման համակարգը և նկարագրված է AS 5-ի 3000-րդ բաժնում: LV հաճախորդի համար այն TN-C համակարգ է փողոցում գտնվող տրանսֆորմատորից մինչև տարածք, (չեզոքն է՝ մի քանի անգամ հողակցված այս հատվածի երկայնքով), և TN-S համակարգ տեղադրման ներսում՝ հիմնական անջատիչից դեպի ներքև: Ընդհանուր առմամբ, դա TN-CS համակարգ է:
• Դանիայում բարձր լարման կարգավորումը (Stærkstrømsbekendtgørelsen) և Մալայզիայում 1994 թ. Էլեկտրաէներգիայի մասին օրենքն ասում է, որ բոլոր սպառողները պետք է օգտագործեն TT հողակցում, թեև հազվադեպ դեպքերում TN-CS կարող է թույլատրվել (օգտագործվում է նույն ձևով, ինչպես Միացյալ Նահանգներում): Կանոնները տարբեր են, երբ խոսքը վերաբերում է ավելի մեծ ընկերություններին:
• Հնդկաստանում, համաձայն Կենտրոնական Էլեկտրաէներգիայի Մարմնի Կանոնակարգերի, CEAR, 2010, կանոն 41, նախատեսված է հողակցման, 3-փուլ, 4-լարային համակարգի չեզոք լարը և 2-փուլ, 3-լարային համակարգի լրացուցիչ երրորդ լարը: Հողանցումը պետք է կատարվի երկու առանձին միացումներով: Հողանցման համակարգը պետք է ունենա նաև առնվազն երկու կամ ավելի հողափորեր (էլեկտրոդ), որպեսզի տեղի ունենա պատշաճ հիմնավորում: 42-րդ կանոնի համաձայն, 5 Վ-ից ավելի 250 կՎտ-ից բարձր բեռնվածությամբ տեղադրումը պետք է ունենա հողի արտահոսքից պաշտպանող համապատասխան սարք՝ հողակցման կամ արտահոսքի դեպքում բեռը մեկուսացնելու համար:

Դիմումի օրինակներ

• Մեծ Բրիտանիայի այն տարածքներում, որտեղ տարածված է ստորգետնյա էլեկտրահաղորդման մալուխը, TN-S համակարգը տարածված է:
• Հնդկաստանում LT մատակարարումը հիմնականում իրականացվում է TN-S համակարգի միջոցով: Չեզոքը կրկնակի հիմնավորված է բաշխիչ տրանսֆորմատորում: Բաշխիչ օդային գծի/մալուխների վրա չեզոք և հողակցված են առանձին: Երկրային միացման համար օգտագործվում են օդային գծերի առանձին հաղորդիչ և մալուխների զրահապատում: Օգտագործողի ծայրերում տեղադրվում են լրացուցիչ հողային էլեկտրոդներ/փոսեր՝ հողը ամրացնելու համար:
• Եվրոպայի ժամանակակից տների մեծամասնությունը ունի TN-CS հողակցման համակարգ: Համակցված չեզոքությունը և հողը տեղի են ունենում մոտակա տրանսֆորմատորային ենթակայանի և ծառայության անջատման միջև (ապահովիչը հաշվիչի առաջ): Դրանից հետո բոլոր ներքին լարերի մեջ օգտագործվում են առանձին հողային և չեզոք միջուկներ:
• Մեծ Բրիտանիայի հին քաղաքային և ծայրամասային տները հակված են ունենալ TN-S պաշարներ, ընդ որում հողային կապը փոխանցվում է ստորգետնյա կապարից և թղթից մալուխի կապարի պատյանով:
• Նորվեգիայի հին տներն օգտագործում են ՏՏ համակարգը, մինչդեռ նոր տները օգտագործում են TN-CS:
• Որոշ հին տներ, հատկապես նրանք, որոնք կառուցվել են մինչև մնացորդային հոսանքի անջատիչների և տնային տարածքի լարային ցանցերի գյուտը, օգտագործում են ներքին TN-C դասավորությունը: Սա այլևս խորհուրդ չի տրվում գործել:
• Լաբորատոր սենյակները, բժշկական հաստատությունները, շինհրապարակները, վերանորոգման արտադրամասերը, շարժական էլեկտրական կայանքները և այլ միջավայրերը, որոնք մատակարարվում են շարժիչ-գեներատորների միջոցով, որտեղ մեկուսացման անսարքությունների մեծ ռիսկ կա, հաճախ օգտագործում են մեկուսացման տրանսֆորմատորներից մատակարարվող ՏՏ հողակցման սարքավորում: ՏՏ համակարգերի հետ կապված երկու անսարքությունները մեղմելու համար մեկուսիչ տրանսֆորմատորները պետք է մատակարարեն միայն փոքր քանակությամբ բեռներ յուրաքանչյուրը և պետք է պաշտպանված լինեն մեկուսացման մոնիտորինգի սարքով (ընդհանուր առմամբ օգտագործվում են միայն բժշկական, երկաթուղային կամ ռազմական ՏՏ համակարգերում՝ ծախսերի պատճառով):
• Հեռավոր շրջաններում, որտեղ լրացուցիչ PE հաղորդիչի արժեքը գերազանցում է տեղական հողակցման արժեքը, TT ցանցերը սովորաբար օգտագործվում են որոշ երկրներում, հատկապես հին շենքերում կամ գյուղական վայրերում, որտեղ անվտանգությունը այլ կերպ կարող է վտանգվել գետնի կոտրվածքից: վերևում գտնվող PE հաղորդիչ, ասենք, ընկած ծառի ճյուղի միջոցով: Առանձին գույքի TT մատակարարումները նույնպես նկատվում են հիմնականում TN-CS համակարգերում, որտեղ անհատական ​​գույքը համարվում է ոչ պիտանի TN-CS մատակարարման համար:
• Ավստրալիայում, Նոր Զելանդիայում և Իսրայելում կիրառվում է TN-CS համակարգը. Այնուամենայնիվ, լարերի միացման կանոնները ներկայումս նշում են, որ, ի լրումն, յուրաքանչյուր բաժանորդ պետք է ապահովի առանձին միացում գետնին և՛ ջրատարի կապի միջոցով (եթե մետաղական ջրի խողովակները մտնում են սպառողի տարածք), և՛ հատուկ հողային էլեկտրոդի միջոցով: Ավստրալիայում և Նոր Զելանդիայում սա կոչվում է Multiple Earthed Neutral Link կամ MEN Link: Այս MEN Link-ը շարժական է տեղադրման փորձարկման նպատակով, բայց օգտագործման ընթացքում միացված է կամ կողպման համակարգով (օրինակ՝ կողպեքի ընկույզներով) կամ երկու կամ ավելի պտուտակներով: MEN համակարգում չեզոքի ամբողջականությունը առաջնային է: Ավստրալիայում նոր կայանքները պետք է նաև միացնեն խոնավ տարածքների տակ գտնվող հիմքի բետոնին ամրացնողը հողատարին (AS3000), որը սովորաբար մեծացնում է հողակցման չափը և ապահովում է ներուժի համարժեք հարթություն այնպիսի տարածքներում, ինչպիսիք են լոգարանները: Հին կայանքներում հազվադեպ չէ միայն ջրի խողովակի կապը գտնելը, և այն թույլատրվում է մնալ որպես այդպիսին, սակայն արդիականացման աշխատանքներ կատարելու դեպքում պետք է տեղադրվի լրացուցիչ հողային էլեկտրոդ: Պաշտպանիչ հողը և չեզոք հաղորդիչները միացվում են մինչև սպառողի չեզոք կապը (գտնվում է էլեկտրաէներգիայի հաշվիչի չեզոք միացման բաժանորդի կողմից) – այս կետից այն կողմ պաշտպանիչ հողը և չեզոք հաղորդիչները առանձին են:

Բարձր լարման համակարգեր

Բարձր լարման ցանցերում (1 կՎ-ից բարձր), որոնք շատ ավելի քիչ հասանելի են հանրության համար, հողակցման համակարգի նախագծման ուշադրությունը կենտրոնացած է ավելի քիչ անվտանգության վրա և ավելի շատ մատակարարման հուսալիության, պաշտպանության հուսալիության և սարքավորումների վրա ազդեցության վրա՝ կարճ միացում. Հողանցման համակարգի ընտրության վրա էապես ազդում է միայն փուլից հող կարճ միացումների մեծությունը, որոնք ամենատարածվածն են, քանի որ ընթացիկ ուղին հիմնականում փակ է երկրի միջով: Եռաֆազ ՀՎ/ՄՎ ուժային տրանսֆորմատորները, որոնք տեղակայված են բաշխիչ ենթակայաններում, բաշխիչ ցանցերի մատակարարման ամենատարածված աղբյուրն են, և դրանց չեզոք հողակցման տեսակը որոշում է հողակցման համակարգը:

Չեզոք հողակցման հինգ տեսակ կա.

• Կոշտ հողով չեզոք
• Պեղված չեզոք
• Դիմադրության հողակցված չեզոք
  • Ցածր դիմադրության հողակցում
  • Բարձր դիմադրության հողակցում
• Ռեակտանսով հողակցված չեզոք
• Օգտագործելով հողակցող տրանսֆորմատորներ (օրինակ՝ Զիգզագ տրանսֆորմատոր)

Կոշտ հողով չեզոք

In պինդ or անմիջապես հողակցված չեզոք, տրանսֆորմատորի աստղային կետը ուղղակիորեն միացված է գետնին: Այս լուծույթում ցածր դիմադրողականության ուղին նախատեսված է գետնի անսարքության հոսանքի փակման համար, և արդյունքում դրանց մեծությունները համեմատելի են եռաֆազ խզման հոսանքների հետ: Քանի որ չեզոքը մնում է գետնին մոտ գտնվող պոտենցիալում, չազդված փուլերում լարումները մնում են այնպիսի մակարդակների վրա, ինչպիսին են նախկին խափանումները. այդ պատճառով այս համակարգը պարբերաբար կիրառվում է բարձրավոլտ հաղորդման ցանցերում, որտեղ մեկուսացման ծախսերը բարձր են։

Դիմադրության հողակցված չեզոք

Երկրի կարճ միացման անսարքությունը սահմանափակելու համար չեզոք, տրանսֆորմատորի աստղային կետի և գետնի միջև ավելացվում է լրացուցիչ չեզոք հիմնավորման դիմադրություն (NGR):

Ցածր դիմադրության հողակցում

Ցածր դիմադրության դեպքում մեղքի ընթացիկ սահմանը համեմատաբար բարձր է: Հնդկաստանում այն ​​սահմանափակված է 50 Ա-ով բաց ձուլման հանքերի համար՝ համաձայն Կենտրոնական էլեկտրաէներգիայի մարմնի կանոնակարգերի, CEAR, 2010, կանոն 100:

Պեղված չեզոք

In հայտնաբերվել է, մեկուսացված or լողացող չեզոք համակարգը, ինչպես ՏՏ համակարգում, աստղային կետի (կամ ցանցի որևէ այլ կետի) և գետնի անմիջական կապ չկա: Արդյունքում, վերգետնյա անսարքության հոսանքները փակվելու ուղի չունեն և, հետևաբար, ունեն աննշան մեծություններ: Այնուամենայնիվ, գործնականում անսարքության հոսանքը հավասար չի լինի զրոյի. շղթայի հաղորդիչները, մասնավորապես՝ ստորգետնյա մալուխները, ունեն բնածին հզորություն դեպի երկիր, որն ապահովում է համեմատաբար բարձր դիմադրողականության ուղի:

Մեկուսացված չեզոք ունեցող համակարգերը կարող են շարունակել աշխատանքը և ապահովել անխափան մատակարարում նույնիսկ վերգետնյա անսարքության առկայության դեպքում:

Անխափան գետնին խզման առկայությունը կարող է անվտանգության զգալի վտանգ ներկայացնել. եթե հոսանքը գերազանցում է 4 A – 5 A-ը, առաջանում է էլեկտրական աղեղ, որը կարող է պահպանվել նույնիսկ անսարքության վերացումից հետո: Այդ պատճառով դրանք հիմնականում սահմանափակվում են ստորգետնյա և սուզանավային ցանցերով և արդյունաբերական կիրառություններով, որտեղ հուսալիության կարիքը մեծ է, իսկ մարդկային շփման հավանականությունը՝ համեմատաբար ցածր: Բազմաթիվ ստորգետնյա սնուցիչներով քաղաքային բաշխիչ ցանցերում կոնդենսիվ հոսանքը կարող է հասնել մի քանի տասնյակ ամպերի՝ զգալի վտանգ ներկայացնելով սարքավորումների համար:

Խափանման ցածր հոսանքի և դրանից հետո համակարգի շարունակական շահագործման օգուտը փոխհատուցվում է այն թերության պատճառով, որ անսարքության վայրը դժվար է հայտնաբերել: