Основные требования к системам заземления содержаться в пункте 1.7 Правил устройства электроустановок (ПУЭ). Различаются естественное и искусственное заземление.
Естественными заземлителями являются любые металлические предметы постоянно находящиеся в земле, в связи с тем, что контроль и прогнозирование физических параметров таких объектов невозможны использовать естественные заземлители при эксплуатации электрооборудования запрещается.
Искусственное заземление осуществляют подключением электрооборудования к специально созданным для этого заземляющим устройствам.
Существуют пять типов систем заземления: TN-C, TN-S. TN-C-S, TT, IT. Рассмотрим их более подробно.
TN-C. Самый старый вид системы заземления - это система TN-C. В ней отсутствует отдельный провод для заземления и оно (заземление) осуществляется общим проводом PEN. Начиная от подстанции (трансформатора) PEN провод совмещает в себе нулевой защитный и нулевой рабочий проводники (PEN = PE + N). В старых жилых домах применяется именно такое заземление.
По системе TN-C заземляются только вводные щитки в подъездах и столбы уличного освещения. В квартирах таких домов заземление в розетках отсутствует, а электропроводка выполнена двухпроводной – фаза и ноль.
Самые дорогостоящие в реализации, но самые удобные и надёжные системы заземления - это системы TN-S, которые монтируются вместе с трансформаторами с глухозаземлённой нейтралью.
Для системы TN-S заземляющий и нулевой провода соединяются в трансформаторной подстанции. На всем протяжении больше эти проводники не связаны между собой.
К потребителю, будь то квартира или дом, приходит два независимых друг от друга проводника нулевой рабочий N и нулевой защитный PE.
Для бОльшей надёжности заземляющий провод РЕ может соединяться с контуром заземления на вводе в здание.
Это самый простой в эксплуатации тип защиты. При его монтаже отсутствуют высокие требования к контуру заземления здания.
Недостаток этой системы в необходимости вместо четырёх проводов (L1,L2,L3,РЕN) использовать пять, где пятым проводом является заземляющий PE, однако это перекрывается повышенной безопасностью эксплуатации. Поэтому новые воздушные и кабельные линии электропередач прокладываются пятижильными кабелями и проектируются по системе TN-S.
TN-C-S. Защитное заземление этого типа устроено аналогично системе TN-C. Питающий трансформатор имеет глухозаземлённую нейтраль, а заземляющие провода соединяются с ней нулевым проводом PEN, который на входе в дом разделяется на нулевой проводник - N и заземляющий - PE.
Такое разделение производится только на вводе кабеля в многоквартирный дом, как правило в ВРУ (вводном распределительном устройстве). В вводном щитке эти кабеля присоединяются к общей шине или клемме. Допускается применение такой системы в частных домах, питание которых осуществляется воздушными линиями при подключении к трёхфазной сети.
ТТ. При типе системы заземления ТТ источник питания имеет одну точку, непосредственно связанную с землей. Открытые проводящие части электроустановки здания соединяют с заземлителем, который должен быть электрически независимым от заземлителя источника питания.
При типе системы заземления IT токоведущая часть источника не имеет непосредственной связи с землей или заземляется через сопротивление. Открытые проводящие части электроустановки здания заземлены.
