Системы заземления различаются по схемам соединения и числу нулевых рабочих и защитных проводников.
К системе TN-C относятся трехфазные четырехпроводные (три фазных проводника и PEN-проводник, совмещающий функции нулевого рабочего и нулевого защитного проводников и однофазные двухпроводные (фазный и нулевой рабочий проводники) сетей существующих зданий старой постройки.
Отсутствие специального нулевого защитного (заземляющего) проводника в существующих электропроводках однофазных сетей создает опасность поражения персонала электрическим током.
В ряде случаев технические средства информатики и телекоммуникаций устанавливаются в помещениях, где отсутствует заземление и одновременно имеется нетокопроводящее покрытие пола, на котором накапливается статическое электричество. Из-за отсутствия заземления и возникновения разрядов статического электричества при касании оператора клавиатуры или корпуса персонального компьютера происходят сбои в работе, например «зависания», и могут возникнуть повреждения оборудования, нарушения в работе программного обеспечения и потери информации.
Включение современной компьютерной техники в розетки электрической сети TN-C сопряжено с таким явлением, как вынос напряжения на корпус. Это вызвано тем, что импульсные блоки питания имеют на входе симметричный LC-фильтр, средняя точка которого присоединена к корпусу. При занулении (заземлении) компьютера происходит технологическая утечка через фильтр, что необходимо учитывать при применении устройства защитного отключения (У30). При отсутствии проводника РЕ напряжение 220 В делится на плечах фильтра, и на корпусе оказывается 110 В.
В настоящее время требованиями НД применение системы TN-C на вновь строящихся и реконструируемых объектах не допускается. При эксплуатации системы TN-C в здании старой постройки, предназначенном для размещения средств информатики и телекоммуникаций, следует обеспечить переход от системы TN-C к системе TN-S (TN-C-S).
Система TN-C-S характерна для реконструируемых сетей, в которых нулевой рабочий и защитный проводники объединены только в части схемы.
При переходе от системы TN-C к системе TN-S следует соблюсти последовательность расположения систем относительно источника питания таким образом, как это показано на рис. 6.5. В противном случае обратные токи электроприемников системы TN-C будут замыкаться по защитным проводникам РЕ системы TN-C-S и вызывать помехи. На рис. 6.6 изображен переход от TN-C к TN-S. Если трансформатор, дизель-генератор, источник бесперебойного питания или иное подобное устройство, являясь частью электроустановки здания, имеют систему заземления типа TN-C и используются главным образом для питания оборудования инфокоммуникационных систем, должен быть осуществлен переход на систему типа TN-S.
Система TN-S является основной рабочей системой заземления для зданий с информационно-вычислительным и телекоммуникационным оборудованием.
В системе TN-S нулевой рабочий и нулевой защитный проводники проложены отдельно. Такая схема исключает обратные токи в проводнике РЕ, что снижает риск возникновения электромагнитных помех. При эксплуатации системы TN-S необходимо следить за соблюдением назначения проводников РЕ и N. Оптимальным случаем с точки зрения минимизации помех является наличие встроенной (пристроенной) трансформаторной подстанции, что позволяет обеспечить минимальную длину проводника от ввода кабелей электроснабжения до главного заземляющего зажима. Соблюдение этого требования справедливо и для системы TN-C-S. В этом случае речь идет также о расстоянии между вводом системы электроснабжения и главным заземляющим зажимом. Для системы TN-C-S желательно выполнение повторного заземления нейтрали. Система TN-S при наличии встроенной (пристроенной) подстанции не требует повторного заземления, так как имеется основной заземлитель на ТП.
В системе ТТ все электропроводящие корпуса защищаются одним и тем же устройством защиты. Они должны быть связаны защитным проводником и присоединены к одному и тому же заземляющему устройству. Если большинство устройств защиты объединены в группу, то это предписание применяется раздельно ко всем электропроводящим корпусам, присоединенным к каждому устройству защиты. Нулевой проводник может отсутствовать. В таком случае заземляется) одна из фаз источника питания.
Схемы ТТ в электроустановках административных зданий, как правило, не применяются. Основная область применения схем ТТ — заземление стационарных установок проводной связи, радиорелейных станций, радиотрансляционных узлов проводного вещания и антенн систем коллективного приёма телевидения. Обоснование и нормы применения схемы ТТ в числе прочих схем заземления для указанных объектов регламентируются ГОСТ 464-79.
В системе IT точка нейтрали, или, если она отсутствует, то один из фазных проводников источника питания должен быть заземлен. Электроустановка должна быть заземлена или присоединена к заземляющему устройству через заземляющее сопротивление, имеющее достаточно большую величину. Такая связь осуществляется либо в точке нейтрали установки, либо в точке нейтрали, созданной искусственно, которая может быть соединена напрямую с землей, если соответствующее однополюсное заземляющее сопротивление имеет достаточную величину. Если точки нейтрали не существует, то фазный проводник должен быть заземлен через заземляющее сопротивление.
Для защиты от коротких замыканий в схемах IT могут применяться:
- устройства контроля изоляции;
- устройства защиты от сверхтоков;
- устройства защиты, реагирующие на дифференциальный ток.
Рекомендуется применение световой и звуковой сигнализации в устройстве контроля изоляции.
Схема IT в электроустановках административных зданий, как правило, не используется.
Организация внутренней сети IT или ТТ также требует главного заземляющего зажима (рис. 6.11). Выполнение заземляющего устройства на объекте при этом обязательно.