Ochrana samočinným odpojením napájania v sieťach TN

Požiadavky na ochranu v sieťach TN:

všetky neživé vodivé časti inštalácie sa musia spojiť s uzemneným bodom siete prostredníctvom ochranných vodičov, ktoré musia byť uzemnené pri každom transformátore (neutrálny bod - uzol) alebo generátore, alebo v ich blízkosti, ak existujú iné efektívne uzemnenia, odporúča sa, aby sa k nim pripojili ochranné vodiče, kdekoľvek je to možné.

Rovnomerné uzemnenie v sieti zabezpečí v prípade poruchy potenciály ochranných vodičov čo najbližšie k potenciálu zeme, kde nie je možné urobiť prídavné uzemnenie z praktických dôvodov (výškové budovy), má podobnú funkciu pospájanie ochranných vodičov s cudzími vodivými časťami, odporúča sa, aby sa ochranné vodiče uzemnili pri vstupe do objektov budov, v pevných elektrických obvodoch môže funkciu kombinovaného (ochranného aj neutrálneho) vodiča zastávať jediný vodič PEN, ktorý nemá menší prierez ako 10 mm² Cu alebo 16 mm² Al za predpokladu, že túto časť inštalácie nechráni prúdový chránič. Ak ide o kábel s koncentrickým neutrálnym vodičom, môže byť najmenší prierez vodiča PEN 4 mm².

V sieťach TN môžu byť použité ochranné prístroje:

1. nadprúdové (poistky, ističe),
2. chrániče (prúdové, napäťové).

Pre bezpečnosť užívateľov elektrického zariadenia je veľmi dôležitý čas za ktorý je chybné zariadenie odpojené.

Čas odpojenia závisí od:

• impedancie vypínacej slučky poruchového obvodu,
• od charakteristík použitých ochranných prístrojov (poistky, ističe).

Charakteristiky použitých ochranných prístrojov a impedancie obvodov musia byť také, aby pri poruche so zanedbateľnou impedanciou medzi krajným vodičom a ochranným vodičom alebo neživou časťou, došlo k samočinnému odpojeniu napájania v predpísanom čase.

Pritom musí platiť:

           Uo
Zs  ≤  ---------  [ Ω ]
           Ia

Z_s — je impedancia poruchovej slučky zahrňujúca zdroj, pracovný vodič k miestu poruchy a ochranný vodič medzi miestom poruchy a zdrojom

U₀ - je menovité napätie proti zemi (fázové napätie)

I_a - prúd zaisťujúci samočinné pôsobenie istiaceho prvku v čase podľa tabuľky 10.2

Tab. 10.5 Maximálne napätia a maximálne časy odpojenia pre siete TN: