В електроустановці або системі електропостачання система заземлення or система заземлення з метою безпеки та функціональних цілей з'єднує конкретні частини цієї установки з провідною поверхнею Землі. Точка відліку - це провідна поверхня Землі, або на суднах, поверхня моря. Вибір системи заземлення може вплинути на безпеку та електромагнітну сумісність установки. Правила щодо систем заземлення значно різняться між країнами та між різними частинами електричних систем, хоча багато хто дотримується рекомендацій Міжнародної електротехнічної комісії, які описані нижче.

Ця стаття стосується лише заземлення електричної енергії. Приклади інших систем заземлення наведені нижче із посиланнями на статті:

• Щоб захистити конструкцію від удару блискавки, направляючи блискавку через заземлювальну систему і в заземлюючий стрижень, а не проходячи через конструкцію.
• В рамках однопровідних ліній зворотного живлення та сигнальних ліній, таких як для передачі енергії низької потужності та для телеграфних ліній.
• У радіо як земна площина для великої монопольної антени.
• Як допоміжний баланс напруги для інших видів радіоантен, таких як диполі.
• В якості точки подачі наземної дипольної антени для радіочастотних і електронних радіостанцій.

Завдання електричного заземлення

Захисне заземлення

У Великобританії «заземлення» - це підключення провідних частин установки за допомогою захисних провідників до «основного заземлювача», який підключений до електрода, що контактує з земною поверхнею. A захисний провідник (PE) (відомий як обладнання заземлюючий провідник в Національному електричному кодексі США) дозволяє уникнути небезпеки ураження електричним струмом, тримаючи піддану опроміненню провідну поверхню підключених пристроїв поблизу потенціалу землі в умовах несправності. У разі несправності через землю системою заземлення пускається струм. Якщо це надмірне, спрацює захист від перенапруги запобіжника або вимикача, тим самим захищаючи ланцюг та усуваючи будь-які напруги, спричинені несправністю, з відкритих провідних поверхонь. Це відключення є фундаментальним принципом сучасної електромонтажної практики і називається "Автоматичне відключення живлення" (ADS). Максимально допустимі значення імпедансу петлі замикання на землю та характеристики пристроїв захисту від перевантаження від струму суворо визначені в правилах електробезпеки, щоб забезпечити це негайно, і поки надток тече, небезпечні напруги не виникають на провідних поверхнях. Тому захист полягає в обмеженні висоти напруги та її тривалості.

Альтернатива є оборона в глибину - наприклад, посилена або подвійна ізоляція - де повинні відбутися багаторазові незалежні відмови, щоб викрити небезпечний стан.

Функціональне заземлення

A функціональна земля з'єднання служить іншій цілі, ніж електробезпека, і може нести струм як частину нормальної роботи. Найважливішим прикладом функціональної заземлення є нейтрал в електромережі, коли це струмопровідний провідник, з'єднаний із заземлюючим електродом у джерелі електричної енергії. Інші приклади пристроїв, які використовують функціональні заземлюючі з'єднання, включають пригнічувачі перенапруг та електромагнітні фільтри перешкод.

Системи низької напруги

У розподільчих мережах низької напруги, які розподіляють електроенергію до найширшого класу кінцевих споживачів, головним завданням проектування систем заземлення є безпека споживачів, які використовують електроприлади, та їх захист від ураження електричним струмом. Система заземлення в поєднанні із захисними пристроями, такими як запобіжники та пристрої залишкового струму, повинна врешті-решт забезпечити, щоб людина не повинна контактувати з металевим предметом, потенціал якого щодо потенціалу людини перевищує “безпечний” поріг, зазвичай встановлений приблизно 50 В.

На електричних мережах із системною напругою від 240 В до 1.1 кВ, які в основному використовуються в промисловому / гірничо-шахтному обладнанні / машинах, а не в загальнодоступних мережах, конструкція системи заземлення настільки ж важлива з точки зору безпеки, як і для вітчизняних користувачів.

У більшості розвинених країн розетки на 220 В, 230 В або 240 В із заземленими контактами були введені безпосередньо перед Другою світовою війною або невдовзі після неї, хоча зі значними національними варіаціями популярності. У США та Канаді розетки напругою 120 В, встановлені до середини 1960-х, як правило, не включали заземлюючий штифт. У країнах, що розвиваються, місцева електропроводка може не забезпечувати підключення до заземлювального штифта розетки.

За відсутності джерела живлення, пристрої, що потребують заземлення, часто використовували нейтраль живлення. Деякі користувалися спеціальними наземними стрижнями. Багато приладів напругою 110 В мають поляризовані штекери, щоб підтримувати відмінність між "лінією" та "нейтраллю", але використання нейтралі живлення для заземлення обладнання може бути дуже проблематичним. "Лінія" та "нейтраль" можуть випадково змінитися в розетці або штепсельній вилці, або з'єднання нейтраль-земля може вийти з ладу або бути встановлене неправильно. Навіть звичайні струми навантаження на нейтралі можуть спричинити небезпечні перепади напруги. З цих причин більшість країн зараз призначили спеціальні захисні заземлювальні зв’язки, які зараз є майже універсальними.

Якщо шлях несправності між випадково напруженими об'єктами та джерелом живлення має низький імпеданс, струм несправності буде настільки великим, що пристрій захисту від перевантаження струму (запобіжник або вимикач) відкриється для усунення несправності заземлення. Якщо заземлююча система не забезпечує металевий провідник з низьким опором між корпусами обладнання та подачею живлення (наприклад, у ТТ окремо заземленою системою), струми несправності є меншими, і не обов’язково працювати пристроєм захисту від струму. У такому випадку встановлюється залишковий детектор струму для виявлення струму, що протікає на землю, і переривання ланцюга.

Термінологія IEC

Міжнародний стандарт IEC 60364 відрізняє три сімейства пристроїв заземлення, використовуючи двобуквені коди TN, TT та IT.

Перша літера вказує на зв'язок між землею та пристроєм живлення (генератором або трансформатором):

"T" - Прямий зв'язок точки з землею (лат.: Terra)

«Я» - Жодна точка не пов'язана із землею (ізоляцією), за винятком можливо високого опору.

Друга літера вказує на зв'язок між землею або мережею та електричним пристроєм, що постачається:

"T" - Земне з'єднання здійснюється локальним прямим з'єднанням із землею (лат.: Terra), як правило, за допомогою ґрунтового стрижня.

"N" - Підключення до Землі забезпечується електроенергією Nшліфування або як окремий провідник захисного заземлення (ПЕ), або в поєднанні з нейтральним провідником.

Типи мереж TN

В TN система заземлення, одна з точок генератора або трансформатора, з'єднана із землею, як правило, зоряною точкою в трифазній системі. Корпус електричного пристрою з'єднаний із землею за допомогою цього земного з'єднання на трансформаторі. Ця схема є чинним стандартом для житлових та промислових електричних систем, особливо в Європі.

Називається провідник, який з'єднує відкриті металеві частини електроустановки споживача захисна земля. Провідник, який підключається до зіркової точки в трифазній системі, або який здійснює зворотний струм в однофазній системі, називається нейтральний (N). Виділяють три варіанти систем TN:

TN − S

PE і N - це окремі провідники, які з'єднані між собою лише біля джерела живлення.

TN − C

Комбінований PEN-провідник виконує функції як PE, так і N провідника. (для систем 230 / 400В, які зазвичай використовуються лише для розподільних мереж)

TN − C − S

Частина системи використовує комбінований провідник PEN, який в якийсь момент розбивається на окремі лінії PE та N. Комбінований PEN-провідник зазвичай знаходиться між підстанцією і точкою входу в будівлю, а земляний і нейтральний розділені в обслуговуючій головці. У Великобританії ця система також відома як захисне багаторазове заземлення (PME), через практику підключення комбінованого нейтрально-заземлюючого провідника до реальної землі в багатьох місцях, щоб зменшити ризик ураження електричним струмом у разі поломки PEN-провідника. Подібні системи в Австралії та Новій Зеландії позначені як множинно заземлений нейтральний (MEN) і, в Північній Америці, як багатозаземлений нейтральний (MGN).

Можливо, як TN-S, так і TN-CS отримувати поставки від одного трансформатора. Наприклад, оболонки на деяких підземних кабелях піддаються корозії і перестають забезпечувати хороші заземлювальні з'єднання, і тому будинки, де виявляються «погані землі» з високим опором, можуть бути перетворені на TN-CS. Це можливо лише в мережі, коли нейтраль є належним чином стійким до відмови, і перетворення не завжди можливо. PEN повинен бути підкріпленим проти відмов, оскільки PEN із розімкнутою ланцюгом може справляти повну фазову напругу на будь-якому відкритому металі, підключеному до заземлення системи після розриву. Альтернативою є надання місцевої землі і перетворення на ТТ. Основною привабливістю мережі TN є низькоомний заземлювальний шлях, що дозволяє легко автоматичне відключення (ADS) на ланцюзі сильного струму у випадку короткого замикання від лінії до PE, оскільки той самий вимикач або запобіжник буде працювати як для LN, так і для L -ПЕ несправності, і УЗО не потрібен для виявлення земних несправностей.

TT-мережа

В TT Система заземлення (Terra-Terra), захисне заземлення для споживача забезпечується місцевим заземлюючим електродом (іноді його називають підключенням Terra-Firma), а на генераторі встановлена ​​ще одна. Між ними немає «заземлювального дроту». Опір петлі несправності вищий, і якщо справді опір електрода дуже низький, установка ТТ завжди повинна мати УЗО (GFCI) як перший ізолятор.

Великою перевагою системи заземлення TT є зменшені перешкоди від підключеного обладнання інших користувачів. TT завжди був кращим для спеціальних додатків, таких як телекомунікаційні сайти, які користуються заземленням без перешкод. Крім того, мережі TT не представляють серйозних ризиків у випадку порушення нейтралі. Крім того, в місцях, де потужність розподіляється над головою, заземлювальні провідники не ризикують стати активними, якщо будь-який провідний розподільний провід буде зламаний, скажімо, впалим деревом або гілкою.

У епоху до RCD система заземлення TT була непривабливою для загального використання через труднощі влаштування надійного автоматичного відключення (ADS) у випадку короткого замикання від лінії до ПЕ (порівняно з системами TN, де той самий вимикач або запобіжник буде працювати як для несправності LN, так і для L-PE). Але оскільки пристрої залишкового струму зменшують цей недолік, система заземлення TT стала набагато привабливішою, якщо всі ланцюги живлення змінного струму захищені RCD. У деяких країнах (наприклад, у Великобританії) рекомендується застосовувати ситуацію, коли рівну потенційну зону низького опору не доцільно підтримувати приєднанням, де є значна зовнішня електропроводка, наприклад, поставки в мобільні будинки та деякі сільськогосподарські установки, або де високий струм несправності може становити інші небезпеки, наприклад, на складах пального або в пристанях.

Система заземлення TT застосовується по всій Японії, з блоками RCD в більшості промислових установок. Це може пред'явити додаткові вимоги до приводів змінної частоти та джерел живлення з переключеним режимом, які часто мають значні фільтри, що передають високочастотний шум до земного провідника.

ІТ-мережа

У IT Мережа, електророзподільна система взагалі не має з'єднання із землею або має лише високий опір.

порівняння

Інші термінології

У той час як національні правила електропроводки для будівель багатьох країн дотримуються термінології IEC 60364, у Північній Америці (США та Канада) термін "заземлювач обладнання" відноситься до заземлень обладнання та проводів заземлення на відгалужувальних ланцюгах та "заземлювального електродного провідника" використовується для провідників, що скріплюють заземлений стрижень (або подібний) із сервісною панеллю. “Заземлений провідник” - це система “нейтральна”. В австралійських та новозеландських стандартах використовується модифікована система заземлення PME, яка називається Multiple Earthed Neutral (MEN). Нейтраль заземлений (заземлений) у кожній точці обслуговування споживачів, тим самим ефективно зводить нейтральну різницю потенціалів до нуля по всій довжині ліній НН. У Великобританії та деяких країнах Співдружності термін "PNE", що означає Фаза-Нейтральна Земля, використовується для позначення того, що використовуються три (або більше для нефазних з'єднань) провідників, тобто PN-S.

Захищений опором нейтральний (Індія)

Подібно до системи HT, земля опору також запроваджена для видобутку корисних копалин в Індії згідно з Положенням Центрального управління електроенергетики для системи LT (1100 В> LT> 230 В). Замість твердого заземлення зіркової нейтральної точки між ними додається відповідний нейтральний опір заземлення (NGR), що обмежує струм витоку землі до 750 мА. Через обмеження струму несправності він більш безпечний для газових мін.

Оскільки витоки землі обмежені, захист від витоків має найвищу межу для введення лише 750 мА. У твердій заземленій системі струм витоку може підніматися до струму короткого замикання, тут він обмежений максимум 750 мА. Цей обмежений робочий струм знижує загальну ефективність роботи релейного захисту від витоку. Важливість ефективного та найнадійнішого захисту зросла для забезпечення безпеки від ураження електричним струмом на шахтах.

У цій системі є можливості, щоб підключений опір відкривався. Щоб уникнути цього додаткового захисту для моніторингу опору розгорнуто, які відключають живлення у разі несправності.

Захист від витоку Землі

Витік із Землі струму може бути дуже шкідливим для людей, якщо він проходить через них. Щоб уникнути випадкового удару електричними приладами / обладнанням реле / ​​датчик витоку заземлення використовуються у джерела для ізоляції потужності, коли витік перевищує певну межу. Для цього використовується автоматичний вимикач витоку землі. Вимикач датчика струму називається RCB / RCCB. У промисловому застосуванні реле витоку Землі використовуються з окремим КТ (трансформатором струму), який називається CBCT (основний трансформатор збалансованого струму), який сприймає струм витоку (струм послідовності нульової фази) системи через вторинний пристрій CBCT, і це управляє реле. Цей захист працює в діапазоні міліа-ампер і може бути встановлений від 30 мА до 3000 мА.

Перевірка зв’язку Землі

Окреме пілотне ядро ​​p ведеться від системи розподілу / постачання обладнання на додаток до основного ядра. Пристрій перевірки підключення Землі закріплений на кінці джерела, який постійно контролює з'єднання заземлення. Пілотне ядро ​​p ініціює цей контрольний пристрій і проходить через з'єднувальний кабель, що загалом подає живлення рухомим гірничим машинам (LHD). Цей сердечник р з'єднаний із землею на кінці розподілу через діодний контур, який завершує електричну ланцюг, ініційований з контрольного пристрою. При порушенні підключення заземлення до транспортного засобу ця схема пілотного ядра відключається, захищений пристрій, закріплений на кінці джерела, активується та ізолює живлення від машини. Цей тип ланцюга є необхідним для переносного важкого електричного обладнання, яке використовується в наземних шахтах.

властивості

Коштувати

• Мережі TN заощаджують витрати на заземлення з низьким опором на місці кожного споживача. Таке з'єднання (закопана металева конструкція) потрібно забезпечити захисна земля в системах IT та TT.
• Мережі TN-C заощаджують витрати на додатковий провідник, необхідний для окремих N і PE з'єднань. Однак для зменшення ризику зламаних нейтралів потрібні спеціальні типи кабелів та безліч з'єднань із землею.
• Мережі TT потребують належного захисту RCD (переривника заземлення).

Безпека

• У TN, несправність ізоляції, швидше за все, призведе до високого струму короткого замикання, який спровокує вимикач або запобіжник надмірного струму та відключить L-провідники. У системах TT імпеданс петлі замикання на землю може бути занадто високим, щоб зробити це чи занадто високим, щоб зробити це протягом необхідного часу, тому зазвичай використовується RCD (раніше ELCB). Раніші установки TT можуть бракувати цієї важливої ​​функції безпеки, що дозволяє CPC (ланцюговий захисний провідник або PE) та, можливо, пов'язані з ним металеві деталі, недоступні для людей (опромінені електропровідні частини та сторонні електропровідні частини) протягом тривалого періоду під час вини напруги умови, що становить реальну небезпеку.
• У системах TN-S і TT (і в TN-CS за межами точки розщеплення) для додаткового захисту може використовуватися пристрій залишкового струму. За відсутності будь-яких несправностей ізоляції у споживчому пристрої рівняння I_L1+I_L2+I_L3+I_N = 0, і УЗО може відключити живлення, як тільки ця сума досягне порогового значення (зазвичай 10 мА - 500 мА). Помилка ізоляції між L або N і PE призведе до виникнення УЗО з високою ймовірністю.
• У мережах IT та TN-C залишкові пристрої струму набагато рідше виявляють несправність ізоляції. У системі TN-C вони також були б дуже вразливі до небажаного спрацьовування від контакту між земними провідниками ланцюгів на різних УЗО або з реальним заземленням, тим самим зробивши їх використання неможливим. Крім того, RCD зазвичай ізолюють нейтральну серцевину. Оскільки це зробити небезпечно в системі TN-C, RCD на TN-C повинні бути підключені лише для переривання лінійного провідника.
• У однофазних однофазних системах, де Земля та нейтраль поєднуються (TN-C, та частина систем TN-CS, яка використовує комбіноване нейтральне та земне ядро), якщо в провіднику PEN є контактна проблема, то всі частини заземлюючої системи після розриву піднімуться до потенціалу провідника L. У неврівноваженій багатофазній системі потенціал заземлювальної системи рухатиметься до потенціалу самого навантаженого лінійного провідника. Такий підйом потенціалу нейтралі за межі розриву відомий як нейтральна інверсія. Отже, з'єднання TN-C не повинні проходити через штепсельні / розеткові з'єднання або гнучкі кабелі, де існує більша ймовірність проблем із контактами, ніж із фіксованою проводкою. Також існує ризик пошкодження кабелю, який можна пом'якшити за допомогою використання концентричної конструкції кабелю та декількох заземлюючих електродів. Через (малі) ризики втраченого нейтрального підняття `` заземлених '' металоконструкцій до небезпечного потенціалу, а також підвищений ризик удару від близькості до хорошого контакту з справжньою землею, використання матеріалів TN-CS заборонено у Великобританії для майданчики для караванів та берегове постачання човнів, і настійно не рекомендується використовувати їх на фермах та зовнішніх будівельних майданчиках, і в таких випадках рекомендується зробити всю зовнішню проводку ТТ з УЗО та окремим заземлюючим електродом.
• В ІТ-системах одна несправність ізоляції навряд чи спричинить проникнення небезпечних струмів через тіло людини при контакті із землею, оскільки не існує ланцюга низького опору для протікання такого струму. Однак перша несправність ізоляції може ефективно перетворити ІТ-систему в систему TN, а потім друга несправність ізоляції може призвести до небезпечних струмів тіла. Гірше, що у багатофазній системі, якщо один з лінійних провідників вступив у контакт із землею, це призвело б до того, що інші ядра фаз піднімуться до напруги фазової фази відносно землі, а не до напруги з фазою. ІТ-системи також відчувають більші перехідні перенапруги, ніж інші системи.
• У системах TN-C і TN-CS будь-який зв'язок між об'єднаним нейтральним і заземлюючим ядром і земним тілом може привести до значного струму при нормальних умовах, а в порушеній нейтральній ситуації може перенести ще більше. Тому основні еквіпотенціальні провідники зв'язку повинні мати розмір, враховуючи це; використання TN-CS недоцільно в таких ситуаціях, як бензинові станції, де є поєднання безлічі похованих металоконструкцій та вибухових газів.

Електромагнітна сумісність

• У системах TN-S і TT споживач має низькошумний зв’язок із землею, який не потерпає від напруги, яка виникає на N провіднику внаслідок зворотних струмів та опору цього провідника. Це має особливе значення для деяких типів телекомунікаційного та вимірювального обладнання.
• У системах TT кожен споживач має власний зв’язок із землею, і він не помітить струмів, які можуть бути викликані іншими споживачами на спільній лінії зв'язку PE.

Правила

• У Національному електричному кодексі США та Канадському електричному кодексі подача від розподільного трансформатора використовує комбінований нульовий та заземлюючий провідники, але всередині конструкції використовуються окремі нульові та захисні заземлювальні провідники (TN-CS). Нейтрал повинен бути підключений до заземлення лише на стороні подачі від'єднувального вимикача клієнта.
• В Аргентині, Франції (TT) та Австралії (TN-CS) замовники повинні забезпечити власні наземні з'єднання.
• Японія регулюється законом PSE і використовує заземлення TT у більшості установок.
• В Австралії використовується заземлювальна система з декількома заземленими нейтральними (MEN) і описана в розділі 5 AS 3000. Для споживачів НН це система TN-C від трансформатора на вулиці до приміщення (нейтральна заземлено кілька разів уздовж цього сегмента) і система TN-S всередині установки, від Головного розподільного щита вниз. Якщо розглядати в цілому, це система TN-CS.
• У Данії високим регулюванням напруги (Stærkstrømsbekendtgørelsen) та Малайзії Постанова про електроенергію 1994 р. Визначає, що всі споживачі повинні використовувати заземлення TT, хоча в рідкісних випадках TN-CS може бути дозволено (застосовується так само, як у США). Правила різні, якщо мова йде про більші компанії.
• В Індії згідно з Положенням Центрального управління електроенергетики, CEAR, 2010, правило 41, передбачено заземлення, нульовий провід 3-фазної, 4-провідної системи та додатковий третій провід 2-фазної, 3-провідної системи. Заземлення повинно виконуватися двома окремими з'єднаннями. Система заземлення також повинна мати мінімум дві або більше земляних ям (електродів), щоб забезпечити належне заземлення. Згідно з правилом 42, установка з навантаженням понад 5 кВт, що перевищує 250 В, повинна мати відповідний захисний пристрій від витоків на землю для ізоляції навантаження у випадку замикання на землю або витоку.

Приклади застосування

• У районах Великобританії, де переважає підземний силовий кабель, поширена система TN-S.
• В Індії постачання LT зазвичай здійснюється через систему TN-S. Нейтральний є подвійним заземленням на розподільному трансформаторі. Нейтральний і заземлювальний канал проходять окремо на розподільних повітряних лініях / кабелях. Окремий провідник для повітряних ліній та броні кабелів використовується для заземлення. Для підсилення заземлення на кінцях користувача встановлюються додаткові заземлюючі електроди / ями.
• Більшість сучасних будинків у Європі мають систему заземлення TN-CS. Комбінована нейтраль і земля замикаються між найближчою трансформаторною підстанцією та вимкненою службою (запобіжник перед лічильником). Після цього у всіх внутрішніх електропроводках використовуються окремі жили заземлення та нейтралі.
• У старих міських та заміських будинках у Великобританії, як правило, є запаси TN-S, при цьому земляне з'єднання постачається через провідну оболонку підземного свинцево-паперового кабелю.
• Старі будинки в Норвегії використовують ІТ-систему, тоді як нові будинки використовують TN-CS.
• У деяких старих будинках, особливо в побудованих до винаходу вимикачів постійного струму та провідних мережах домашнього користування, використовується внутрішня система TN-C. Це вже не рекомендована практика.
• У лабораторних кабінетах, медичних установах, будівельних майданчиках, ремонтних майстернях, мобільних електроустановках та інших середовищах, що поставляються через двигуни-генератори, де підвищений ризик виникнення несправностей ізоляції, часто застосовують ІТ-заземлення, що постачається від ізоляційних трансформаторів. Для усунення несправностей з ІТ-системами, ізоляційні трансформатори повинні подавати лише невелику кількість навантажень кожен і повинні бути захищені пристроєм моніторингу ізоляції (зазвичай використовується лише медичними, залізничними чи військовими ІТ-системами через вартість).
• У віддалених районах, де вартість додаткового провідника ПЕ перевищує вартість локального земного з'єднання, ТТ-мережі зазвичай застосовуються в деяких країнах, особливо в старих приміщеннях або в сільській місцевості, де в противному випадку безпека може загрожувати руйнуванням надземний провідник ПЕ, скажімо, впала гілка дерева. Подача TT на індивідуальні властивості також спостерігається в більшості систем TN-CS, де окрема властивість вважається непридатною для постачання TN-CS.
• В Австралії, Новій Зеландії та Ізраїлі використовується система TN-CS; однак у правилах електропроводки в даний час зазначено, що, крім того, кожен замовник повинен забезпечити окреме підключення до землі за допомогою як патрубка водопроводу (якщо металеві водопровідні труби потрапляють у приміщення споживача), так і спеціального заземлювального електрода. В Австралії та Новій Зеландії це називається багаторазовим заземленим нейтральним посиланням або MEN Link. Цей MEN Link є знімним для перевірки встановлення, але під час використання він підключається або системою блокування (наприклад, контргайки), або двома або більше гвинтами. У системі MEN цілісність Нейтрального є першочерговою. В Австралії нові установки також повинні скріплювати фундаментний армуючий бетон під вологими ділянками із заземлюючим провідником (AS3000), зазвичай збільшуючи розмір заземлення, і забезпечуючи рівнопотенційну площину в таких зонах, як ванні кімнати. У старих установках не рідко можна знайти лише зв’язок водопроводу, і дозволяється залишатися таким, але додатковий заземлюючий електрод повинен бути встановлений, якщо виконуються будь-які роботи з модернізації. Захисні заземлювачі та нульові провідники поєднуються до нейтральної ланки споживача (розташованої на стороні замовника від нейтрального з'єднання лічильника електроенергії) - поза цією точкою захисні заземлення та нульові провідники розділені.

Системи високої напруги

У мережах високої напруги (понад 1 кВ), які є набагато менш доступними для широкого загалу, основна увага при проектуванні системи заземлення робиться менше на безпеку, а більше на надійність живлення, надійність захисту та вплив на обладнання за наявності коротке замикання. Вибір системи заземлення суттєво впливає лише на величину фазових замикань на землю, які є найбільш поширеними, оскільки шлях струму здебільшого закритий через землю. Трифазні силові трансформатори ВН / СН, розташовані в розподільних підстанціях, є найпоширенішим джерелом живлення розподільчих мереж, а тип заземлення нейтралі визначає систему заземлення.

Існує п'ять типів нейтрального заземлення:

• Твердозаземлений нейтральний
• Незакритий нейтральний
• Заземлений опірним нейтральним
  • Заземлення низької стійкості
  • Заземлення високої стійкості
• Заземлений нейтрально
• Використання заземлюючих трансформаторів (таких як трансформатор Zigzag)

Твердозаземлений нейтральний

In solid or безпосередньо заземлена нейтраль, зіркова точка трансформатора безпосередньо підключена до землі. У цьому рішенні передбачено низькоомний шлях для закриття струму замикання на землю, і, як результат, їх величини порівнянні з трифазними струмами розлому. Оскільки нейтраль залишається на рівні потенціалу, близького до землі, напруги в незадіяних фазах залишаються на рівнях, подібних до попередніх розломів; з цієї причини ця система регулярно використовується у високовольтних мережах передачі, де витрати на ізоляцію високі.

Заземлений опірним нейтральним

Для обмеження короткого замикання замикання на землю додається додатковий нейтральний опір заземлення (NGR) між нейтраллю, точкою зірки трансформатора і землею.

Заземлення низької стійкості

При низькому опорі межа струму несправності відносно висока. В Індії це обмежено на 50 А для шахт із відкритим литтям відповідно до Правил Центральної Електроенергії, CEAR, 2010, правила 100.

Незакритий нейтральний

In розкопали, ізольований or плаваючий нейтральний У системі, як і в ІТ-системі, немає прямого зв'язку зоряної точки (або будь-якої іншої точки мережі) та землі. В результаті струми замикання на землю не мають можливості закриватися і, таким чином, мають незначні величини. Однак на практиці струм несправності не буде дорівнює нулю: провідники в ланцюзі - особливо підземні кабелі - мають властиву ємність до землі, що забезпечує шлях відносно високого опору.

Системи з ізольованою нейтраллю можуть продовжувати роботу і забезпечувати безперебійне живлення навіть за наявності несправності заземлення.

Наявність безперебійного замикання на землю може становити значний ризик для безпеки: якщо струм перевищує 4 А - 5 А, розвивається електрична дуга, яка може тривати навіть після усунення несправності. З цієї причини вони в основному обмежуються підземними та підводними мережами та промисловим застосуванням, де потреба в надійності висока, а ймовірність контакту з людьми відносно низька. У міських розподільчих мережах з кількома підземними живильниками ємнісний струм може досягати декількох десятків ампер, що створює значний ризик для обладнання.

Перевага низького струму несправності та продовження роботи системи згодом компенсується властивим недоліком, який важко виявити місце несправності.