TN система для живлення будинку від дизельного або бензинового генератора

06.09.2023

Живлення будинку від загальної мережі відбувається в системі TN або TT. Нульовий провідник в обох системах заземлений на стороні трансформаторної станції. У системі TN в будинку також є заземлений PE-провідник, який необхідно підключити до заземлення будинку. Заземлення будинку в системі ТТ призначене тільки для заземлення внутрішніх споживачів електроенергії і не повинно підключатися до нульового провідника загальної мережі. У системі TN розрізняють системи TN-C і TN-S.

Перемикання живлення споживачів електроенергії на резервне повинно відбуватися шляхом перемикання усіх активних провідників, таким чином щоб зовнішній та внутрішній контури живлення були відокремлені. Це стосується усіх фаз та нульового провідника.

На стороні дизельного або бензинового генератора має бути побудована система TN, щоб живлення споживачів електроенергії, які мають право на резервне живлення, відбувалося і після перемикання у системі із заземленим нейтральним провідником:

Резервне живлення має бути зроблене таким чином, щоб навіть неспеціаліст міг безпечно користуватися генератором.

З цієї причини дизельний або бензиновий генератор з розетками Schuko та розетками CEE з положенням контакту PE на 6-годин, який не встановлений стаціонарно не повинен бути перероблений на систему TN шляхом встановлення перемички між N та PE в самому генераторі. Ми рекомендуємо встановити цю перемичку на перемикачі в будинку, щоб система TN створювалася лише після підключення генератора до будинку, а робота з короткозамкненими N і PE була неможливою без заземлення.

У випадку використання генераторів з перемикачем IT-TN, на яких під час перемикання з IT на TN вимикаються розетки Schuko та розетки CEE з положенням PE на 6-годин та активується розетка CEE з положення контакту РЕ на 1 годину, перемичка між N і PE встановлена за такою розеткою. Це не дозволяє живити споживачів електроенергії безпосередньо від незаземленого генератора, що було б живленням у ІТ-системі з 1-ю помилкою (коротке замикання між активною лінією та корпусом генератора), а дозволяє лише підключити живлення до будинку з відповідним штекером з РЕ на 1 годину.

Експлуатація генератора з внутрішнім мостом між N і PE без заземлення може бути небезпечною для життя і заборонена!

Таким чином відбувається живлення будівлі від генератора з перемикачем IT-TN відповідно до DIN 14092 і DIN VDE 0100-551 Додаток 1:

Дизельний або бензиновий генератор при такому підключенні заземлюється через контакт PE в розетці CEE. Кабель повинен мати достатній поперечний переріз, щоб він відповідав місцевим нормам щодо мінімального поперечного перерізу кабелю заземлення. Якщо це не так, генератор необхідно заземлити окремо.

Підключення резервного електроживлення будівлі від генератора з перемичкою між N і PE повинно здійснюватися через розетку CEE з положенням контакту РЕ на 1h. Альтернативно живлення будівлі може бути виконано через контактний термінал. Контакт PE в розетці живлення або лінія PE з'єднувального кабелю має бути підключена до заземлення будинку. Використанняадапетрів CEE 400 В з положенням РЕ на 1h до CEE 400 В з положенням РЕ на 6h не допускається.

Певне протиріччя можна знайти в рекомендації щодо встановлення диференційного вимикача (RCD) як захисту від випадкового дотику. Це має захистити учасників від ураження електричним струмом під час дотику до пошкодженого кабелю на шляху від генератора до будинку. Однак струм спрацьовування такого диференційного вимикача (RCD) має бути вище, ніж у таких пристроїв встановлених у будинку у співвідношенні щонайменше 3:1. Таким чином автоматичний вимикач захисного відключення, вбудований у генератор, повинен мати струм відключення 100 мА або більше. Однак для захисту людей можна використовувати тільки УЗО зі струмом спрацьовування не більше 30 мА, оскільки більша сила струму може бути смертельною. Відповідно до DIN VDE 0100-410 кінцеві ланцюги поза приміщенням повинні бути захищені УЗО зі струмом відключення не більше 30 мА. Кабель між генератором і будинком не є кабелем до кінцевих споживача. Тому необхідність використання захисного пристрою диференціального струму в генераторі для резервного живлення дому залишається під питанням.

Силові кабелі для домашнього живлення повинні мати подвійну ізоляцію та перевірятися на можливі пошкодження перед кожним використанням, щоб уникнути можливого ураження електричним струмом!

При інсталяціях резервного живлення трьома фазами дуже часто помилково використовується штекер CEE 400V з положенням РЕ на 6h:

Така інсталяція може призвести до того, що неспеціаліст, сам того не знаючи, підключить живлення до будинку в ІТ-системі безпосередньо від мобільного генератора, не встановивши необхідні засоби захисту і не звернувши уваги на характеристики генератора. За певних обставин це може бути небезпечним для життя, а також призвести до пошкодження споживачів електроенергії.

Більшість трифазних генераторів на ринку не підходять для несиметричних навантажень, і їх розетку 400 В слід використовувати лише для споживачів, які навантажують усі 3 фази симетрично, а не для повного живлення будинку.

Якщо генератор має розетку 400 В для підключення дому з положенням РЕ на 1 годину, то він підходить для несиметричних навантажень і для 3-фазного живлення приміщень.

Чи дизельний або бензиновий генератор із розеткою 400 В із положенням РЕ на 6 годин підходить для несиметричних навантажень, необхідно запитати у виробника, якщо це чітко не вказано в описі генератора.

Завжди важливо звертати увагу на чутливі електронні споживачі електроенергії, які можуть бути пошкоджені при роботі від звичайного генератора.

Детальніше про це ви можете дізнатися за посиланням: https://koenner-soehnen.com/ua/house-backup-power-supply-list/generators-and-electronics

Той факт, що більшість генераторів електроенергії на ринку не мають перемикача режиму IT-TN і розеток CEE з положенням контакту РЕ на 1 годину, не означає, що вони не підходять для резервного живлення приміщень. Наприклад, усі генератори з інверторною технологією є однофазними і не мають розеток CEE з положенням контакту РЕ на 1 годину, але призначені для домашнього використання та підходять навіть для чутливих електронних споживачів електроенергії.

Рекомендований план підключення для резервного живлення дому генератором 230 В з інверторною технологією:

Генератор в такій схемі підключення залишається побудований як ІТ-система, але стає частиною системи TN, як тільки його підключають до будинку. Це виключає неправильне використання генератора неспеціалістом.

Нульовий провід генератора заземлений лише у будинку перемичкою між N та PE на перемикачі. Таким чином, система TN створюється на стороні резервного живлення, і це не впливає на нормальне електропостачання від зовнішньої мережі.

Хід струму при порушенні ізоляції та витоку на корпус споживача першого класу захисту:


Хід струму при порушенні ізоляції та витоку на корпус генератору:


На відміну від резервного живлення від генератору з розеткою з положенням РЕ на 1 годину, такий дизельний або бензиновий генератор завжди повинен бути заземлений окремо через його болт заземлення, щоб корпус генератора також був захищений у разі пошкодження жили PE кабелю до будинку на випадок замикання фази на корпус генератора. Генератор можна заземлити як через головну шину заземлення будинку, так і через власне заземлення.

Перед кожним використанням кабель живлення від генератора до будинку необхідно перевіряти на наявність пошкоджень!

У випадку живлення будинку від генератора без інвертерної технології ми рекомендуємо використовувати додаткове омічне навантаження для послаблення гармонік, викликаних імпульсним характером споживання струму електронними приладами.

Лінійний омічний споживач навантажує частини синусоїди напруги, які не навантажуються нелінійними електронними споживачами, і тим самим гасить гармоніки.

Напруга (жовтий) і струм (зелений) генератора без інвертерної технології навантаженого електронним споживачем без омічного споживача та з ним (лама розжарювання 100 Вт):

Шкідливі перехідні процеси, позначені червоними стрілками на лівому малюнку, гасяться наявним у контурі лінійним споживачем, який навантажує усю синусоїду.

Генератор резервного живлення 230 В може використовуватися для живлення всіх споживачів електроенергії 230 В, які в основному режимі живилися від 3 різних фаз з метою розподілу навантаження в зовнішній електромережі.

Споживачі електроенергії, такі як електроплита, потужні проточні водонагрівачі, бойлери, тощо підключаються до 3-фазної мережі лише з метою розподілу навантаження і фактично є споживачами електроенергії 230 В, які можуть живитися від генератора 230 В. Однак вони не повинні працювати з більш ніж третиною загальної потужності, щоб уникнути перевантаження нейтрального провідника.

Лінійний споживач не допомагає у випадку з наявними великими нелінійними потужностями та пристроями з регулюванням їх потужності за допомогою часткового споживання синусоїди!


Споживання струму будинку зазвичай має складний характер:

3-фазний дизельний або бензиновий генератор, який не підходить для несиметричних навантажень, не призначений для повного живлення будинку і може бути використаний лише для резервного живлення нечутливих трифазних споживачів у будинку, які навантажують усі 3 фази симетрично.

Це насамперед споживачі з трифазними моторами які є нечутливі, тому використовувати додаткові омічні споживачі для стабілізації контуру живлення не потрібно.

На ринку є також 3-фазні генератори, які лише частково підходять для несиметричних навантажень. Навіть якщо AVR регулює збудження кожної фази окремо за допомогою окремого імпульсу, не виключено, що ротор, що швидко обертається все ще достатньо намагнічений, щоб збудити наступну, після більш навантаженої фази, слабо навантажену фазу до такої міри, що підключені на цю фазу малопотужні споживачі (насамперед чутлива електроніка) зазнають пошкодження від перенапруги.

Перелік вилок для резервного живлення будинку від дизельного або бензинового генератора призначеного для мобільного використання

Резервне живлення будівлі має бути інстальоване таким чином, щоб навіть неспеціаліст не мав проблем з підключенням. Забороняється використовувати спеціальні кабелів із перемичками тощо, які можуть бути використані в іншому місці з негативними наслідками.

Настінна вилка CEE 400 В з положенням контакту PE на 1h використовується відповідно до DIN VDE 0100-551 (додаток 1) для повного живлення будівлі генератором для мобільного використання. Відповідно, такий генератор повинен мати розетку CEE 400 В з положенням контакту PE на 1h і перемичкою між N і PE. Ці генератори зазвичай підходять для незбалансованих навантажень, тому можливе асиметричне навантаження від змішаних споживачів електроенергії 230 В і 400 В. До такої розетки можна підключати тільки кабель для живлення будівлі.

Настінна вилка CEE 230V з положенням контакту PE на 6h використовується для резервного живлення споживачів 230V. Генератор не можна модифікувати. Не встановлюйте перемички між N і PE в генераторі! Перемичка між N та PE встановлена ​​лише в будівлі. Кабель до будівлі вважається винесеним провідником генератора, а система TN створюється лише тоді, коли генератор підключено до будівлі. Генератор залишається ІТ-системою і може використовуватися мобільно. До такої вилки можна підключити тільки генератор на 230В, так що навіть неспеціаліст не буде мати проблем з підключенням.

Настінна вилка CEE 400V з положенням контакту PE на 6h використовується для резервного живлення споживачів 400V, які навантажують всі 3 фази симетрично. Через цю розетку не можна живити інші споживачі електроенергії! Не встановлюйте перемички між N і PE в генераторі! Перемичка між N та PE встановлена ​​лише в будівлі. Кабель до будівлі вважається винесеним провідником генератора, а система TN створюється лише тоді, коли генератор підключено до будівлі. Генератор залишається ІТ-системою і може використовуватися мобільно. До такої вилки можна підключити тільки 3-фазний генератор, так що навіть неспеціаліст не буде мати проблем з підключенням.

У разі резервного живлення дому від дизельного або бензинового генератора 230 В з розеткою типу Schuko, допускається використовувати кабель з переходом Schuko на СЕЕ 230 В. Вилка Schuko може бути перевернута на генераторі і це не бути впливати на положення L і N у будинку, оскільки провідник N заземлений лише в будинку. Забороняється використовувати кабелі-адаптери з внутрішніми перемичками, які неспеціаліст може використати в іншому місці з негативними наслідками! Будь-які кабелі-перехідники 400 В - 230 В і т. д. для резервного живлення будівлі не допускаються.

L1, L2 і L3 вилки CEE 400V не можна перемикати. Якщо у Вашому випадку штепсельна розетка CEE 400V з положенням контакту PE на 6 годин використовувалася для повного живлення будинку, цю інсталяцію потрібно змінити.

Дизельний або бензиновий генератор для резервного живлення будинку слід вибирати з урахуванням його особливостей та особливостей споживачів, оскільки неправильний вибір генератора може нанести шкоду як споживачам так і самому генератору. Könner & Söhnen дає лише загальні рекомендації щодо використання генераторів свого виробництва.

ВИКЛЮЧЕННЯ ВІДПОВІДАЛЬНОСТІ:

Цей інформативний матеріал має на меті ознайомити з функціями генераторів Könner & Söhnen та можливостями їх застосування, може розглядатися лише як рекомендації, які мають бути адаптовані до обставин та умов під час інсталяції. Сама інсталяція має проводитися з дотриманням усіх діючих стандартів і правил. Ми не несемо відповідальності за неправильні інсталяції та їх наслідки.