Sistema de ligação à terra

num sistema de ligação à terra, um dos pontos do gerador ou transformador Está ligado à terra, normalmente o ponto estelar num sistema de três fases., O corpo do dispositivo eléctrico Está ligado à terra através desta ligação à terra no transformador.Este Acordo constitui uma norma actual para sistemas eléctricos residenciais e industriais, particularmente na Europa.

o condutor que liga as partes metálicas expostas da instalação eléctrica do consumidor chama-se terra protectora (PE; ver também: Solo). O condutor que se conecta ao ponto estelar em um sistema de três fases, ou que carrega a corrente de retorno em um sistema de uma única fase, é chamado neutro (N)., Distinguem−se três variantes de sistemas TN:

TN-S PE e N são condutores separados que estão ligados entre si apenas perto da fonte de energia. TN-C a combined PEN conductor fulfills the functions of both a PE and an N conductor. (em 230/400 V sistemas normalmente utilizados apenas para redes de distribuição) a parte TN−C−S do sistema utiliza um condutor de Caneta combinado, que em algum momento é dividido em linhas PE e N separadas. O condutor combinado da caneta normalmente ocorre entre a subestação e o ponto de entrada no edifício, e a terra e o neutro são separados na cabeça de serviço., No reino UNIDO, este sistema também é conhecido como protetor de vários aterramento (PME), por causa da prática de conexão combinada de neutro e condutor de terra via o mais curto possível rota para as hastes de terra de origem e em intervalos ao longo das redes de distribuição para cada local, para fornecer o sistema de aterramento e equipamentos de aterramento em cada um desses locais. Sistemas similares na Austrália e Nova Zelândia são designados como múltiplos neutros terrestres (homens) e, na América do Norte, como neutros multi-terrestres (MGN).,

é possível ter tanto as fontes TN-S como TN-C-S retiradas do mesmo transformador. Por exemplo, as bainhas em alguns cabos subterrâneos corroem e param de fornecer boas conexões com a terra, e assim as casas onde são encontradas “terras ruins” de alta resistência podem ser convertidas em TN-C-S. Isso só é possível em uma rede quando o neutro é adequadamente robusto contra falhas, e a conversão nem sempre é possível. A caneta deve ser devidamente reforçada contra Falhas, uma vez que uma caneta de circuito aberto pode impressionar a tensão de fase total em qualquer metal exposto ligado à terra do sistema a jusante da ruptura., A alternativa é fornecer uma terra local e converter para TT.A principal atração de uma rede TN é o caminho terra de baixa impedância que permite a fácil desconexão automática (ADS) em um circuito de alta corrente, no caso de um curto-circuito de linha-A-PE que o mesmo disjuntor ou fusível irá operar para falhas L-N ou L-PE, e um RCD não é necessário para detectar falhas da terra.,

TT networkEdit

Em um TT (francês: terre-terre) de aterramento, sistema de proteção ligação de terra para o consumidor é fornecida por um eléctrodo de terra, (por vezes referido como a Terra-Firme conexão) e há outro de forma independente instalado no gerador. Não há nenhum “fio terrestre” entre os dois.A impedância do laço de falha é maior, e a menos que a impedância do eletrodo seja muito baixa, de fato, uma instalação TT deve sempre ter um RCD (GFCI) como seu primeiro isolador.,

A grande vantagem do sistema de ligação à terra TT é a interferência reduzida conduzida a partir do equipamento conectado de outros usuários. TT sempre foi preferível para aplicações especiais como sites de telecomunicações que se beneficiam da ligação à terra sem interferência. Além disso, as redes TT não apresentam riscos graves no caso de uma neutralidade quebrada. Além disso, em locais onde a energia é distribuída acima, os condutores da terra não estão em risco de se tornar vivos se qualquer condutor de distribuição superior for fracturado por, digamos, uma árvore ou ramo caído.,

na era pré-RCD, o sistema de ligação à terra TT não era atractivo para uso geral devido à dificuldade de arranjar uma desconexão automática fiável (ADS) no caso de um curto-circuito entre linhas e PE (em comparação com os sistemas TN, onde o mesmo disjuntor ou fusível funcionará para falhas L-N ou L-PE). Mas como os dispositivos de corrente residual mitigam esta desvantagem, o sistema de ligação à terra TT tornou-se muito mais atraente desde que todos os circuitos de corrente alterna são protegidos pelo RCD., Em alguns países (como o Reino Unido), o TT é recomendado para situações em que uma zona equipotencial de baixa impedância é impraticável de manter por ligação, onde há cablagem exterior significativa, tais como o fornecimento de casas móveis e alguns ambientes agrícolas, ou onde uma corrente de alta falha pode representar outros perigos, tais como depósitos de combustível ou marinas.

O sistema de ligação à terra TT é usado em todo o Japão, com unidades de RCD na maioria das configurações industriais., Isto pode impor requisitos adicionais aos accionadores de frequência variável e às fontes de alimentação em modo comutado, que frequentemente têm filtros substanciais que passam ruído de alta frequência para o condutor terrestre.

it networkEdit

numa rede de TI (isolé-terre), o sistema de distribuição eléctrica não tem qualquer ligação à terra, ou tem apenas uma ligação de elevada impedância.,

ComparisonEdit

Outros terminologiesEdit

Enquanto o nacional de fiação regulamentos para edifícios de muitos países seguem a norma IEC 60364 terminologia, na América do Norte (Estados Unidos e Canadá), o termo “equipamento condutor de aterramento” refere-se a equipamento de motivos e fios de aterramento em circuitos de ramos, e “de aterramento o eletrodo condutor” é usado para condutores de ligação de uma terra rod (ou similar) a um painel de serviço., “Grounded conductor “é o sistema”neutro”.Os padrões australianos e neozelandeses usam um sistema modificado de ligação à terra chamado Multiple Earthed Neutral (MEN). O neutro é aterrado (em terra) em cada ponto de serviço ao consumidor, o que efetivamente leva a diferença potencial neutra a zero ao longo de todo o comprimento de LV lines.In o Reino Unido e alguns países da Commonwealth, o termo “PNE”, significando terra neutral em fase, é usado para indicar que três (ou mais para conexões não-monofásicas) condutores são usados, ou seja, PN-S.,

Resistance-earthed neutral (India)Edit

a resistance earth system is used for mining in India as per Central Electricity Authority Regulations. Em vez de uma conexão sólida de neutro à terra, um resistor de aterramento neutro (NGR) é usado para limitar a corrente ao solo a menos de 750 mA. Devido à falha atual restrição é mais seguro para as minas gasosas. Uma vez que a fuga de terra é restrita, os dispositivos de protecção contra fugas podem ser fixados a menos de 750 mA . Em comparação, em um sistema solidamente terrestre, a corrente de falha da terra pode ser tanto quanto a corrente de curto-circuito disponível.,

A resistência de ligação à terra neutra é monitorizada para detectar uma ligação interrompida ao solo e desligar a energia se for detectada uma falha.para evitar choques acidentais, utilizam-se na fonte circuitos sensores de corrente para isolar a potência quando a corrente de fuga excede um determinado limite. Para este efeito, são utilizados dispositivos de corrente Residual (RCDs, RCCBs ou GFCIs). Anteriormente, um disjuntor de vazamento de terra é usado. Em aplicações industriais, relés de vazamento de terra são usados com transformadores de corrente balanceada., Esta protecção funciona na gama de Mili-Amps e pode ser ajustada de 30 mA a 3000 mA.

terra conectividade checkEdit

um fio piloto separado é executado a partir do sistema de distribuição / fornecimento de equipamentos, além de terra fio, para supervisionar a continuidade do fio. Isto é usado nos cabos de reboque de máquinas de mineração. Se o fio da terra estiver quebrado, o fio piloto permite que um dispositivo sensor na extremidade da fonte interrompa a energia da máquina. Este tipo de circuito é um must para Equipamento elétrico pesado portátil (como LHD (carga, lanço, Máquina de descarga) que está sendo usado em minas terrestres.,

PropertiesEdit

CostEdit

• TN networks save the cost of a low-impedance earth connection at the site of each consumer. Tal conexão (uma estrutura metálica enterrada) é necessária para fornecer terra de proteção em sistemas TI e TT.as redes TN-C poupam o custo de um condutor adicional necessário para ligações separadas de N e PE. No entanto, para mitigar o risco de nêutrons quebrados, são necessários tipos especiais de cabos e muitas conexões com a terra.as redes TT requerem protecção adequada do RCD (interruptor de falha do solo).,

SafetyEdit

• In TN, uma falha de isolamento é muito provável que leve a uma corrente de curto-circuito elevada que irá desencadear um disjuntor sobreintensidade ou fusível e desligar os condutores L. Com os sistemas TT, a impedância do laço de falha da terra pode ser muito alta para fazer isso, ou muito alta para fazê-lo dentro do tempo necessário, então um RCD (anteriormente ELCB) é geralmente empregado., As instalações TT anteriores podem não dispor desta importante característica de segurança, permitindo que a CPC (condutor de protecção do Circuito Ou EP) e, eventualmente, as partes metálicas associadas ao alcance das pessoas (partes condutoras expostas e partes não condutoras) fiquem energizadas durante longos períodos em condições de avaria, o que constitui um perigo real.
• nos sistemas TN – S e TT (e em TN-C-S além do ponto da separação), um dispositivo de corrente residual pode ser usado para proteção adicional., Na ausência de qualquer falha de isolamento no dispositivo de consumo, a equação IL1+IL2+IL3+IN = 0 é válida, e um RCD pode desligar o fornecimento assim que esta soma atingir um limiar (normalmente 10 mA – 500 mA). Uma falha de isolamento entre L ou N e PE desencadeará um RCD com grande probabilidade.nas redes TI e TN-C, os dispositivos de corrente residual são muito menos propensos a detectar uma falha de isolamento., Em um sistema TN-C, eles também seriam muito vulneráveis a disparos indesejados de contato entre condutores de terra de circuitos em diferentes RCDs ou com terra real, tornando assim seu uso impraticável. Além disso, os RCDs normalmente isolam o núcleo neutro. Uma vez que não é seguro fazer isso em um sistema TN-C, RCDs em TN-C devem ser conectados para apenas interromper o condutor de linha.,em sistemas monofásicos monofásicos onde a terra e o ponto neutro são combinados (TN-C, e a parte dos sistemas TN-C-S que usa um núcleo neutro e terra combinados), se houver um problema de contato no condutor da caneta, então todas as partes do sistema de ligação à terra além da ruptura irão aumentar para o potencial do condutor L. Num sistema multifásico desequilibrado, o potencial do sistema de ligação à terra passará para o do condutor de linha mais carregado. Tal aumento no potencial do neutro além da ruptura é conhecido como uma inversão neutra., Portanto, as conexões TN-C não devem cruzar conexões plug / socket ou cabos flexíveis, onde há uma maior probabilidade de problemas de contato do que com cablagem fixa. Existe também o risco de um cabo ser danificado, o que pode ser mitigado pelo uso de construção de cabos concêntricos e eletrodos de terra múltipla., Devido a (pequena) riscos de perda neutra de sensibilização ‘terra’ o trabalho do metal para um perigoso potencial, juntamente com o aumento do risco de choque da proximidade de um bom contato com a verdadeira terra, o uso de TN-C-S de suprimentos é banido do reino UNIDO para a caravana e sites da costa abastecimento de barcos, e fortemente des-recomendado para uso em fazendas e exterior, construção de sites, e, nesses casos, é recomendado fazer todos ao ar livre fiação TT com RCD e um eléctrodo de terra.,nos sistemas de TI, é pouco provável que uma única falha de isolamento cause correntes perigosas a fluir através de um corpo humano em contacto com a terra, porque não existe um circuito de baixa impedância para essa corrente fluir. No entanto, uma primeira falha de isolamento pode efetivamente transformar um sistema de TI em um sistema TN, e então uma segunda falha de isolamento pode levar a correntes corporais perigosas. Pior, em um sistema multi-fase, se um dos condutores de linha fez contato com a terra, faria com que os outros núcleos de fase para subir para a tensão de fase-fase em relação à terra, em vez de a tensão de fase-neutra., Os sistemas de TI também experimentam maiores sobreposições transitórias do que outros sistemas.nos sistemas TN-C e TN-C-S, qualquer ligação entre o núcleo neutro e terrestre combinado e o corpo da terra poderia acabar Carregando corrente significativa em condições normais, e poderia carregar ainda mais sob uma situação neutra quebrada. Portanto, os principais condutores de ligação equipotencial devem ser dimensionados tendo isto em mente; a utilização de TN-C-S é desaconselhável em situações como estações de serviço, onde existe uma combinação de muito metalurgia enterrada com gases explosivos.,

compatibilidade electromagnética

• nos sistemas TN-S e TT, o consumidor tem uma ligação de baixo ruído à terra, que não sofre da tensão que aparece no condutor N como resultado das correntes de retorno e da impedância desse condutor. Isto é particularmente importante com alguns tipos de equipamentos de telecomunicações e medição.nos sistemas TT, cada consumidor tem a sua própria ligação à terra e não notará quaisquer correntes que possam ser causadas por outros consumidores numa linha PE partilhada.,

RegulationsEdit

• Nos Estados Unidos pelo National Electrical Code e o Código Elétrico Canadense, a alimentação do transformador de distribuição, utiliza um combinado neutro e de condutor de terra, mas dentro da estrutura separada de neutro e de terra de proteção são utilizados condutores (TN-C-S). O neutro deve estar ligado à terra apenas no lado da oferta do interruptor de desconexão do cliente.na Argentina, França (TT) e Austrália (TN-C-S), os clientes devem fornecer suas próprias conexões terrestres.,os aparelhos no Japão devem cumprir a lei da PSE, e os cabos de construção usam a ligação à terra na maioria das instalações.
• Na Austrália, o sistema de ligação à terra múltiplo Neutro (homens) é utilizado e é descrito na secção 5 do AS/NZS 3000. Para um cliente de LV, trata-se de um sistema TN-C do transformador da rua para as instalações (o neutro é terrestre várias vezes ao longo deste segmento) e de um sistema TN-S no interior da instalação, do quadro de distribuição principal para baixo. Considerado como um todo, é um sistema TN-C-S.,
• na Dinamarca o regulamento de alta tensão (Stærkstrømsbekendtgørelsen) e malásia a lei da eletricidade de 1994 estabelece que todos os consumidores devem usar a terra TT, embora em casos raros TN-C-S pode ser permitido (usado da mesma forma que nos Estados Unidos). As regras são diferentes quando se trata de empresas maiores.na Índia, de acordo com os regulamentos da Autoridade Central de eletricidade, CEAR, 2010, regra 41, há fornecimento de fio de terra, neutro de um sistema de 3 fases, 4 fios e o terceiro fio adicional de um sistema de 3 fases, 3 fios. A ligação à terra deve ser feita com duas ligações separadas., O sistema de aterramento também deve ter um mínimo de dois ou mais poços de terra (eletrodos) para melhor garantir o aterramento adequado. De acordo com a regra 42, a instalação com carga ligada superior a 5 kW e superior a 250 V deve dispor de um dispositivo de protecção contra fugas na Terra adequado para isolar a carga em caso de falha ou fuga na terra.

examplesEdit

• nas áreas do Reino Unido onde o cabeamento de energia subterrânea é predominante, o sistema TN-S é comum. na Índia, o fornecimento de LT é geralmente através do sistema TN-S. Neutro é o dobro de terra em cada transformador de distribuição., Os condutores neutros e terrestres funcionam separadamente nas linhas de distribuição aéreas. Condutores separados para linhas aéreas e armação de cabos são usados para conexão com a terra. Eletrodos/poços de terra adicionais são instalados em cada extremidade do Usuário para fornecer o caminho redundante para a terra. as casas mais modernas da Europa têm um sistema de ligação à terra TN-C-S. O ponto neutro e a terra combinados ocorrem entre a subestação do transformador mais próximo e o corte de serviço (o fusível antes do contador). Depois disso, núcleos separados de terra e neutros são usados em todos os cabos internos.,as casas urbanas e suburbanas mais antigas do Reino Unido tendem a ter suprimentos TN-S, com a ligação à terra entregue através da bainha de chumbo de um cabo subterrâneo de papel e chumbo.as casas mais antigas na Noruega usam o sistema de TI, enquanto as casas mais recentes usam TN-C-S.

algumas casas mais antigas, especialmente aquelas construídas antes da invenção de disjuntores de corrente residual e redes de área doméstica com fios, usam um arranjo interno TN-C. Esta prática já não é recomendada.,salas de laboratório, instalações médicas, estaleiros de construção, oficinas de reparação, Instalações Eléctricas móveis e outros ambientes que são fornecidos através de geradores de motores onde existe um risco acrescido de falhas de isolamento, muitas vezes utilizam um sistema de ligação à terra de TI fornecido a partir de transformadores de isolamento. Para mitigar os problemas de duas falhas com os sistemas informáticos, os transformadores de isolamento devem fornecer apenas um pequeno número de cargas cada um e devem ser protegidos com um dispositivo de monitorização do isolamento (geralmente utilizado apenas por sistemas informáticos médicos, ferroviários ou militares, devido ao custo).,

• Em áreas remotas, onde o custo de um adicional de condutor PE supera o custo de um local de ligação à terra, TT redes são comumente usados em alguns países, especialmente em propriedades mais antigas ou em áreas rurais, onde a segurança, caso contrário, poderia ser ameaçada pela fratura de uma sobrecarga condutor PE, digamos, um galho de árvore caído. Os fornecimentos de TT a propriedades individuais também são vistos em sistemas TN-C-S em que uma propriedade individual é considerada inadequada para o fornecimento de TN-C-S.,
• Na Austrália, Nova Zelândia e Israel o sistema TN-C-S está em uso; no entanto, as regras da cablagem estipulam que, além disso, cada cliente deve fornecer uma conexão separada à terra, através de um eletrodo terra dedicado. (Quaisquer condutas de água metálica que entrem nas instalações do consumidor devem também ser “ligadas” ao ponto de ligação à terra no quadro/painel de distribuição. Na Austrália e na Nova Zelândia, a conexão entre a barra de proteção da terra e a barra neutra no painel principal é chamada de ligação terrestre múltipla., Este link MEN é removível para fins de teste de instalação, mas é conectado durante o serviço normal por um sistema de bloqueio (locknuts, por exemplo) ou dois ou mais parafusos. No sistema masculino, a integridade do neutro é primordial. Na Austrália, novas instalações também devem ligar o concreto de Fundação reimpresso em áreas úmidas ao condutor de terra Protetor (AS3000), tipicamente aumentando o tamanho da ligação à terra (ou seja, reduzindo a resistência), e fornecendo um plano equipotencial em áreas como casas de banho., Em instalações mais antigas, não é incomum encontrar apenas a ligação do tubo de água, e é permitido permanecer como tal, mas o eletrodo de terra adicional deve ser instalado se qualquer trabalho de atualização for feito. O condutor Protector Terra/neutro que entra é ligado a uma barra neutra (localizada no lado do cliente da ligação neutra do contador de electricidade) que é então ligado através dos homens do cliente ligação à Barra da terra – para além deste ponto, a Terra protectora e os condutores neutros são separados.